反射防止フィルム製造用金型の製造方法
【課題】本発明は、反射防止層における微細凹凸パターンの凸部先端の割れ等に対する機械強度、スティッキング耐性および型抜き性に優れた反射防止フィルムを提供することを主目的とする。
【解決手段】本発明においては、光透過性基板と、上記光透過性基板上に形成され、表面に可視光領域の波長以下の周期で形成された凹凸形状を有する反射防止層とを有する反射防止フィルムであって、上記反射防止層が、上記光透過性基板上に形成された基底部と、上記基底部上に形成され、上記凹凸形状からなる微細凹凸とを有し、かつ上記微細凹凸における凸部が、上記光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、上記本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されてなることを特徴とする反射防止フィルムを提供することにより、上記課題を解決する。
【解決手段】本発明においては、光透過性基板と、上記光透過性基板上に形成され、表面に可視光領域の波長以下の周期で形成された凹凸形状を有する反射防止層とを有する反射防止フィルムであって、上記反射防止層が、上記光透過性基板上に形成された基底部と、上記基底部上に形成され、上記凹凸形状からなる微細凹凸とを有し、かつ上記微細凹凸における凸部が、上記光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、上記本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されてなることを特徴とする反射防止フィルムを提供することにより、上記課題を解決する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットディスプレイ等に用いられる反射防止フィルム、これを製造するために用いられる金型およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピューターの発達、特に携帯用パーソナルコンピューターの発達に伴って、フラットパネルディスプレイの需要が増加している。また、最近においては、家庭用の薄型テレビの普及率も高まっており、益々フラットパネルディスプレイの市場は拡大する状況にある。さらに、近年普及しているフラットパネルディスプレイは大画面化の傾向があり、特に家庭用の液晶テレビに関しては、その傾向が強くなってきている。このようなフラットパネルディスプレイとしては、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、さらには有機ＥＬディスプレイ等の種々の表示方式のものが採用されており、いずれの方式のディスプレイにおいても映像の表示品質を向上させることを目的とした研究が日々行われている。中でも、表示品質の向上を目的とした光の反射防止技術の開発は、各方式のディスプレイにおいて共通する重要な技術的課題の一つになっている。
【０００３】
従来、このような反射防止技術としては、例えば、低屈折率の物質からなる薄膜を単層で表面に形成することにより、単一波長の光に対して有効な反射防止効果を得る技術や、低屈折率物質と高屈折率物質の薄膜を交互に形成した複数層を形成することにより、より広い波長範囲の光に対して反射防止効果を得る技術が用いられてきた。中でも、複数層を用いる技術は、その層数を増加させることによって、より広い波長域を有する光に対しても反射防止効果を得ることができる点において有用であったことから、種々の用途において実用化が図られてきた。
【０００４】
しかしながら、このような複数層を用いる技術においても幾つかの問題点があった。まず第１に、反射防止効果に優れた複数層を形成するには、通常、真空蒸着法などを用いて成膜する必要があるため、表示装置を製造するに際して真空設備を備えることが必要となってしまうという問題点があった。また、真空蒸着法では、成膜時間も長時間になるのが一般的であったことから、製造効率の問題も指摘されていた。特に、周囲光が非常に強い環境で使用されるディスプレイに対しては、一層高い反射防止機能が要請されるため、複数層を構成する層数を増加させる必要があることから、製造コストが著しく高くなってしまうという問題点があった。
第２に、技術的観点からしても、複数層による反射防止技術は、光の干渉現象を利用するものであるため、反射防止効果が光の入射角や波長に大きく影響してしまい、望みどおりの反射防止効果を得ることが困難であるという問題点があった。
【０００５】
このような問題点に対し、特許文献１〜６には凹凸の周期が可視光の波長以下に制御された微細な凹凸パターンを表面に形成することによって反射防止を図る技術が開示されている。このような方法は、いわゆるモスアイ（ｍｏｔｈ ｅｙｅ（蛾の目））構造の原理を利用したものであり、基板に入射した光に対する屈折率を連続的に変化させ、屈折率の不連続界面を消失させることによって光の反射を防止するものである。このようなモスアイ構造を用いた反射防止技術は、簡易な方法によって広い波長範囲の光の反射を防止できる点において有用なものであることから、ディスプレイの分野においてもその実用化が検討されている。
なお、上記モスアイ構造に用いられる微細凹凸パターンとしては、円錐形や四角錐形などの錐形体や円柱形を含む形状で先端が尖っている形状が一般的である。
【０００６】
しかしながら、円錐形等の錐形体のように凸部の先端が尖った形状の微細凹凸パターンを上記モスアイ構造として用いる場合、先端が細いため割れやすく、微細凹凸パターンが破壊されやすいという問題や、円柱形を含む形状の場合、微細凹凸パターンの型抜き性が良くないという問題がある。また、円柱形の場合、表面張力が大きい液体がモスアイ構造内に入りこみ、それが蒸発する時に、隣同士の構造体が、接触あるいはくっ付き合う現象（スティッキング）を起こしやすくなる。スティッキングが構造体の５０％以上発生した場合、反射防止機能の低下や拡散光の増大によるヘイズが高くなる問題が発生する。
【０００７】
一方、上記モスアイ構造は、その微細な凹凸形状を反転させた形状を有する金型（スタンパあるいは鋳型）を用いて、その凹凸の型を任意の樹脂層に転写することによって製造されるのが一般的である。したがって、モスアイ構造が用いられた反射防止フィルム（以下、「モスアイ型反射防止フィルム」と称する場合がある。）を作製する方法としては、基板上に硬化性樹脂からなる樹脂層を形成した後、上記のような金型を用いて当該樹脂層の表面にモスアイ構造を賦型し、さらに当該樹脂層を硬化させることによって形成する方法を用いることができる。このような製造方法は、簡易な方法で、かつ高い製造効率で反射防止フィルムを連続的に製造することができるという利点があるものである。
【０００８】
ところで、上記モスアイ構造は、その微細な凹凸形状を反転させた形状を有するスタンパ（金型あるいは鋳型）を用いて、その凹凸の型を任意の樹脂層に転写することによって製造されるのが一般的であるところ、当該スタンパとしては、レーザー干渉法によって凹部が形成されたもの（例えば、特許文献１〜３参照）や、陽極酸化法によって凹部が形成されたもの（例えば、特許文献４〜７参照）が用いられている。中でも、陽極酸化法は、凹部が形成される位置をランダムにすることができること、大面積にわたって均一な形状を有する凹部を形成できること等において利点を有することから、反射防止フィルム製造用のスタンパとしては、陽極酸化法によって形成されたものが広く用いられるに到っており、現在もなお、凹部形成技術の向上を見据えた研究が盛んに行われている。
【０００９】
このような陽極酸化法によって製造された金型においては、形成された凹部の開口部が垂直形状になりやすく、上記金型を用いて樹脂層に凹凸形状を賦型する際に、凹部に樹脂層が入り込みにくいという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特表２００１−５１７３１９号公報
【特許文献２】特開２００４−２０５９９０号公報
【特許文献３】特開２００４−２８７２３８号公報
【特許文献４】特開２００１−２７２５０５号公報
【特許文献５】特開２００２−２８６９０６号公報
【特許文献６】国際公開第２００６／０５９６８６号パンフレット
【特許文献７】特許第４２６５７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、反射防止層における微細凹凸パターンの凸部先端の割れ等に対する機械強度、スティッキング耐性および型抜き性に優れた反射防止フィルムを提供することを主目的とするものである。また本発明は、微細凹凸パターンを樹脂層に賦型する際に、微細孔に樹脂層が入り込みやすく、型抜きがしやすい反射防止フィルム製造用金型を得ることができる反射防止フィルム製造用金型の製造方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明者が鋭意研究した結果、円錐台等の錐台形体のように凸部の先端が平らな形状の微細凹凸パターンをモスアイ構造として用いた場合、反射防止層における微細凹凸パターンの先端部の割れ等の問題を解決でき、さらに、型抜き性を良好にすることができる点を見出したが、凸部の先端が平坦である場合は、反射防止機能が低下してしまう可能性がある。そこで、凸部の先端が曲率を有する形状の微細凹凸パターンをモスアイ構造とすることにより、反射防止層における微細凹凸パターンの凸部先端の割れ等に対する機械強度、スティッキング耐性および型抜き性を良好にすることができ、かつ反射防止機能が低下しないものとなる。本発明は、このような知見に基づいてなされたものである。
【００１３】
すなわち、本発明は、光透過性基板と、上記光透過性基板上に形成され、表面に可視光領域の波長以下の周期で形成された凹凸形状を有する反射防止層とを有する反射防止フィルムであって、上記反射防止層が、上記光透過性基板上に形成された基底部と、上記基底部上に形成され、上記凹凸形状からなる微細凹凸とを有し、かつ上記微細凹凸における凸部が、上記光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、上記本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されてなることを特徴とする反射防止フィルムを提供する。
【００１４】
本発明によれば、反射防止層の微細凹凸における凸部が、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部を備えているため、良好な反射防止機能を有するとともに、反射防止層における微細凹凸パターンの凸部先端の割れ等に対する機械強度、スティッキング耐性および型抜き性に優れた反射防止フィルムとすることができる。また、上記微細凹凸における凸部が、上記錐台形状の本体部を有しているため、反射防止フィルムを製造する際に用いる金型から抜けやすい反射防止フィルムとすることができる。
【００１５】
上記発明においては、上記本体部の縦断面における上記光透過性基板に対するテーパー角度が５０°〜８７°の範囲内であることが好ましい。反射防止フィルムを製造する際に用いる金型から、より抜けやすくすることができるからである。
【００１６】
上記発明においては、上記本体部の高さが６０ｎｍ〜１４００ｎｍの範囲内であることが好ましい。反射防止層が良好な反射防止機能を有することができるからである。
【００１７】
また、本発明は、金属基体を用い、陽極酸化法によって上記金属基体の表面に複数の微細孔を有する金属酸化膜を形成する陽極酸化工程と、上記金属酸化膜をエッチングすることにより上記微細孔の開口部にテーパー形状を形成する第１エッチング工程と、上記金属酸化膜を上記第１エッチング工程のエッチングレートよりも高いエッチングレートでエッチングすることにより上記微細孔の孔径を拡大する第２エッチング工程とを順次繰り返し実施することによって、上記金属基体の表面に複数の微細孔を形成する微細孔形成工程を有することを特徴とする反射防止フィルム製造用金型の製造方法を提供する。
【００１８】
本発明によれば、上記第１エッチング工程を有しているため、微細孔の開口部にテーパー形状を形成することができ、反射防止フィルムを製造する際に、微細孔に樹脂層が入り込みやすく、抜けやすい反射防止フィルム製造用金型を得ることができる。
【００１９】
上記発明においては、上記第１エッチング工程が、上記陽極酸化工程直後に、上記陽極酸化工程で用いられた電解液中で行われる工程であることが好ましい。第１エッチング工程に用いられるエッチング液を別途用意する必要がなく、容易に微細孔の開口部にテーパー形状を形成することができるからである。
【００２０】
また、本発明は、金属基体と、上記金属基体の表面に形成され、複数の微細孔を有する金属酸化膜とを備える反射防止フィルム製造用金型であって、上記微細孔の開口部に、深さが６０ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内であるテーパー形状を有することを特徴とする反射防止フィルム製造用金型を提供する。
【００２１】
本発明によれば、微細孔の開口部に所定の深さのテーパー形状を有しているため、反射防止フィルムを製造する際に、微細孔に樹脂層が入り込みやすい反射防止フィルム製造用金型とすることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の反射防止フィルムは、反射防止層における微細凹凸パターンの凸部先端の割れ等に対する機械強度、スティッキング耐性および型抜き性に優れるという効果を奏する。また、本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、反射防止フィルムを製造する際に、微細孔に樹脂層が入り込みやすく、抜けやすい反射防止フィルム製造用金型が得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の反射防止フィルムの一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の反射防止フィルムにおける反射防止層の一例を示す概略断面図である。
【図３】反射防止フィルムにおける微細凹凸の形状を説明する概略図である。
【図４】本発明の反射防止フィルムにおける先端部の一例を示す概略断面図である。
【図５】本発明の反射防止フィルムにおける微細凹凸を特定するパラメーターを説明する概略図である。
【図６】本発明の反射防止フィルムの他の例を示す概略断面図である。
【図７】本発明の反射防止フィルムの他の例を示す概略断面図である。
【図８】本発明の反射防止フィルムの他の例を示す概略断面図である。
【図９】本発明の反射防止フィルムの他の例を示す概略断面図である。
【図１０】本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法の一例を示す工程図である。
【図１１】本発明の反射防止フィルム製造用金型の一例を示す概略断面図である。
【図１２】本発明の反射防止フィルム製造用金型の他の例を示す概略断面図である。
【図１３】本発明の反射防止フィルム製造用金型における微細凹凸を特定するパラメーターを説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の反射防止フィルム、反射防止フィルム製造用金型の製造方法および反射防止フィルム製造用金型について詳細に説明する。
【００２５】
Ａ．反射防止フィルム
まず、本発明の反射防止フィルムについて説明する。本発明の反射防止フィルムは、光透過性基板と、上記光透過性基板上に形成され、表面に可視光領域の波長以下の周期で形成された凹凸形状を有する反射防止層とを有する反射防止フィルムであって、上記反射防止層が、上記光透過性基板上に形成された基底部と、上記基底部上に形成され、上記凹凸形状からなる微細凹凸とを有し、かつ上記微細凹凸における凸部が、上記光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、上記本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されてなることを特徴とするものである。
【００２６】
本発明の反射防止フィルムについて、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の反射防止フィルムの一例を示す概略断面図である。なお、図１（ａ）は反射防止フィルム全体を示しており、図１（ｂ）は図１（ａ）に示す反射防止フィルムにおける反射防止層を拡大して示している。図１（ａ）に例示する反射防止フィルム１０は、光透過性基板１と、光透過性基板１上に形成され、表面に可視光領域の表面に可視光領域の波長以下の周期で形成された凹凸形状を有する反射防止層２とを有している。また、反射防止層２は、光透過性基板１上に形成された基底部３と、基底部３上に形成され、上記凹凸形状からなる微細凹凸４とを有している。さらに、図１（ｂ）に例示するように、微細凹凸４における凸部は、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部４ａと、本体部４ａの頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部４ｂとから構成されている。
【００２７】
本発明によれば、反射防止層の微細凹凸における凸部が、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部を備えているため、反射防止機能を損なわずに、反射防止層における微細凹凸パターンの凸部先端が割れる等の問題がなく、型抜き性に優れた反射防止フィルムとすることができる。また、上記微細凹凸における凸部が、上記錐台形状の本体部を有しているため、反射防止フィルムを製造する際に用いる金型から抜けやすく、スティッキングが発生しない機械的強度を有する反射防止フィルムとすることができる。
【００２８】
本発明の反射防止フィルムは、少なくとも光透過性基板と、反射防止層とを有するものであり、必要に応じて他の任意の構成を有していてもよいものである。
以下、本発明の反射防止フィルムにおける各構成について説明する。
【００２９】
１．反射防止層
まず、本発明における反射防止層について説明する。本発明における反射防止層は、後述する光透過性基板上に形成され、本発明の反射防止フィルムに反射防止機能を付与するものである。また、本発明における反射防止層は、表面に可視光領域の波長以下の周期で形成された凹凸形状（以下、「モスアイ構造」と称する場合がある。）を有するものであり、上記光透過性基板上に形成された基底部と、上記基底部上に形成され、上記凹凸形状からなる微細凹凸とを有するものである。
【００３０】
（１）微細凹凸
本発明に用いられる微細凹凸は、可視光領域の波長以下の周期で形成された凹凸形状からなるものであり、上記微細凹凸における凸部が、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、上記本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されるものである。
【００３１】
（ａ）本体部
本発明に用いられる本体部は、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状であるものである。本発明においては、上記錐台形状の本体部を有しているため、良好な反射防止機能を有するとともに、反射防止フィルムを製造する際に用いる金型から抜けやすくなる。金型からの抜けが悪い場合、本体部を形成するための樹脂が金型の微細孔の中に残留するようになる。残留部分に相当する部分が転写された光透過性基板の表面は、反射防止機能を発現するための凹凸形状がない状態となり、反射防止機能を阻害する原因となる。また、本体部がテーパー形状を有することで機械的強度も向上し、テーパーが小さい場合に比べ、スティッキングが発生しにくい。
【００３２】
上記本体部の縦断面における光透過性基板に対するテーパー角度としては、テーパー状に立ち上がる錐台形状を形成することが可能な角度であれば特に限定されるものではないが、５０°〜８７°の範囲内であることが好ましく、５５°〜８５°の範囲内であることがより好ましく、５５°〜８２°の範囲内であることがさらに好ましい。上記テーパー角度が上記範囲よりも大きいと、本体部が垂直状に立ち上がる柱形状に近くなり、本発明の反射防止フィルムを製造する際に用いる金型から抜けにくくなる場合があり、また、良好な反射防止機能を示さない可能性があるからである。さらに、スティッキングが発生しやすくなる場合がある。一方、上記テーパー角度が上記範囲よりも小さいと、反射防止機能が低下し、反射率の波長依存性を受けやすくなり、さらに、本体部を形成することが困難となる場合があるからである。
本発明における上記テーパー角度とは、本体部の縦断面での側面が直線状の場合、上記側面を近似する直線と、光透過性基板表面に平行な直線とで形成される角度をいい、例えば、図１（ｂ）におけるθ１で表される角度である。
一方、本体部の縦断面での側面が曲線状の場合、本体部の頂面の外周上の点および本体部の底面の外周上の点を最短距離となるように選択して結んだ直線と、光透過性基板表面に平行な直線とで形成される角度をいい、例えば、図２におけるθ２で表される角度である。
ここで、本体部の頂面は、微細凹凸における凸部の側面の曲率が大きく変化する部位の横断面からなる面とし、本体部の底面は、本体部と基底部とが接する面とする。
なお、本発明における上記テーパー角度は、本体部の縦断面を電子顕微鏡により観察して１０個分のテーパー角度を測定し、その測定値の平均値とする。また、図２は、本発明における反射防止層の一例を示す概略断面図であり、図２における各符号については、図１と同様であるので、ここでの記載は省略する。
【００３３】
また、上記本体部の高さとしては、本発明における反射防止層に所望の反射防止機能を付与できる範囲内であれば特に限定されるものではなく、適宜調整できるものである。ここで、上記高さが高いほど、反射防止層の反射率を低くすることができ、一方、上記高さが低いほど、長波長側の反射率が増加する傾向にある。このようなことから、本発明における上記本体部の高さは、６０ｎｍ〜１４００ｎｍの範囲内であることが好ましく、１００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内であることがより好ましく、１２０ｎｍ〜７５０ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。本体部の高さが上記範囲よりも高いと、本体部が損壊しやすく、また、スティッキングが発生しやすくなる場合があり、本体部の高さが上記範囲よりも低いと、本発明における反射防止層の長波長側の光に対する反射防止機能が不十分になってしまう場合があるからである。
本発明における上記本体部の高さとは、基底部表面から、本体部の頂面までの距離をいい、例えば、図１（ｂ）におけるＨで表される距離である。なお、本発明における上記本体部の高さは、上述した方法で決定した平均値とする。
【００３４】
上記本体部の頂面の径としては、上記本体部の底面の径よりも小さければ特に限定されるものではないが、１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることが好ましく、２ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。本体部の頂面の径が小さすぎると、機械的強度が小さくなり、本体部が損傷しやすくなるからである。また、本体部の頂面の径が大きすぎると、テーパーが小さくなるため、スティッキングを発生しやすくなったり、型から抜けにくくなったりするからである。なお、本発明における上記本体部の頂面の径は、上述した方法で決定した平均値とする。
【００３５】
上記本体部の底面の径としては、上記本体部の頂面の径よりも大きければ特に限定されるものではないが、２５ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内であることが好ましく、５０ｎｍ〜２５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。本体部の底面の径が小さくなると、隣り合う構造体の間が開き、構造体を形成していない部分が多くなるため、反射防止機能が悪くなる。なお、本発明における上記本体部の底面の径は、上述した方法で決定した平均値とする。
【００３６】
上記本体部の頂面形状および底面形状としては、特に限定されるものではなく、例えば、円、楕円等の丸形状の他、多角形形状などを挙げることができる。
【００３７】
上記本体部の側面形状としては、上記本体部の縦断面において、直線状であってもよく、曲線状であってもよい。中でも、本発明においては、上記本体部が後述する先端部と連続的な曲面状の側面を形成することが好ましい。図２に例示するように、微細凹凸の凸部を釣鐘形状とすることができ、良好な反射防止機能を得ることができるからである。以下、上記凸部が釣鐘形状であることにより反射防止機能が良好となる理由について、具体的に説明する。
【００３８】
モスアイ構造が反射防止をする原理については、次のように考えられる。図３（ａ）に例示されるモスアイ構造体Ｘの頂点部付近の空間（擬似層ａ）の屈折率Ｎは、空気の屈折率を１、擬似層ａ中でモスアイ構造体Ｘが占める体積の割合をＶｍ、モスアイ構造体Ｘを構成する樹脂の屈折率をＮｍとすると、下記の（１）式が成り立つ。
Ｎ＝１×（１−Ｖｍ）＋Ｎｍ×Ｖｍ （１）
すなわち、擬似層ａの屈折率は、空気と樹脂との、それぞれの体積と屈折率とを考慮した加重平均として与えられる。擬似層ｂ以降も、同様である。擬似層ａ〜擬似層ｋへと基材Ｙに近づくにつれ、擬似層の屈折率は大きくなるが、図３（ｂ）に例示するように、錐形状の屈折率の変化量が曲線的に変化するのに対して、釣鐘形状の屈折率の変化量はほぼ直線的に変化する。これは、モスアイ構造体Ｘが占める体積の割合は、擬似層ａから擬似層ｋまでの断面積の変化ととらえることができ、この断面積の変化は錐形状の場合、曲線的に変化し、釣鐘形状の場合、ほぼ直線的に変化するからである。そのため、釣鐘形状のモスアイ構造体Ｘは、錐形状のモスアイ構造体Ｘに比べて、基材Ｙ近傍の屈折率の変化率が小さいという特徴がある。基材Ｙ近傍の屈折率の変化率が小さい方が、空気と樹脂との屈折率を小さくすることが擬似的に起こり、反射率を小さくすることが可能となる。また、本体部のテーパーが小さい場合、図３（ｂ）に例示するように、擬似層ｋでの屈折率の変化量は小さいが、擬似層ａからｃ部分での屈折率の変化量が大きくなるため、全体に白っぽくなる傾向がある。したがって、錐形状のモスアイ構造体Ｘおよびテーパーが小さい形状のモスアイ構造体Ｘよりも釣鐘形状のモスアイ構造体Ｘの方が、反射防止機能が優れている。
本発明においては、上記本体部のテーパー角度および上記先端部の曲率半径を適宜調整し、上記微細凹凸における凸部の釣鐘形状を規定することにより、上記擬似層の屈折率分布を最適化することができ、上記微細凹凸を光学的特性に優れたモスアイ構造とすることができる。
【００３９】
（ｂ）先端部
本発明に用いられる先端部は、上記本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有するものである。本発明においては、上記先端部が曲面構造を有することにより、反射防止層における微細凹凸パターンの凸部の最先端部が割れる等の不具合がなく、さらに、型抜き性に優れた反射防止フィルムとすることができる。なお、上記先端部の曲面構造は、反射防止層を形成する際の圧力、反射防止層の樹脂の粘度等で制御することが可能である。
【００４０】
上記先端部の形状としては、上記本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造であれば特に限定されるものではない。本発明においては、中でも、略球面状であることが好ましく、その曲率半径としては、本発明の反射防止フィルムの用途等に応じて適宜調整することができるものであり、例えば、本発明に用いられる本体部の頂面の径に対して、１．０倍〜５．０倍の範囲内であることが好ましく、１．０倍〜２．０倍の範囲内であることがより好ましく、１．０倍〜１．５倍の範囲内であることがさらに好ましい。先端部の曲率半径が上記範囲よりも大きいと、先端部が平らな形状に近くなるため、反射防止層の反射率が高くなり、本発明の反射防止フィルムの反射防止機能が低下する場合があるからである。また、曲面構造は、図４（ａ）に例示するように、球面状であることが望ましいが、図４（ｂ）〜（ｃ）に例示するように、一部尖っている形状および／またはうねりがあってもよい。また、先端部の最先端部は本体部の頂面の中心にある必要はなく、中心からずれていても反射防止機能には変化はない。
【００４１】
また、上記先端部の高さ、すなわち、本体部の頂面から先端部の最先端部までの距離としては、本発明における反射防止層に所望の反射防止機能を付与できる範囲内で適宜調整することができるものである。
【００４２】
（３）凸部
本発明に用いられる凸部は、上記先端部と上記本体部とから構成されるものであり、本発明における反射防止層が備える反射防止機能は、上記凸部が形成された周期、高さ、間隔に依存する。
なお、上記凸部が形成された周期、高さ、および間隔は、それぞれ図５におけるＰ１、Ｑ１、およびＲ１で示す通り、それぞれ隣接する凸部における先端部の頂部から先端部の頂部までの距離、凸部における先端部の頂部から本体部の底面までの距離、および隣接する凸部における本体部の底面の外周間の最短距離である。ここで、図５は本発明の反射防止フィルムにおける微細凹凸を特定するパラメーターを説明する概略図であり、図５において説明していない符号については、図１と同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００４３】
上記凸部の周期としては、可視光領域の波長以下であれば特に限定されるものではなく、本発明の反射防止フィルムの用途等に応じて適宜決定することができる。ここで、上記周期は、本発明に用いられる反射防止層の反射率の波長依存性に影響を及ぼすものであり、その周期が長くなるほど可視光領域の短波長側の光に対する反射率が増加する傾向にある。一方、周期が２００ｎｍ以下においては、周期の変動に伴う反射率の波長依存性の変化は少なくなるものである。このようなことから、本発明における上記凸部の周期は、８０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内であることが好ましく、１００ｎｍ〜３００ｎｍの範囲内であることがより好ましく、１２０ｎｍ〜２５０ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。上記凸部の周期が上記範囲よりも短いと、個々の凸部の形状が極微小になることから、高精度で凸部を形成することが困難になる場合があるからである。また、上記凸部の周期が上記範囲よりも長いと、本発明における反射防止層の短波長側の光に対する反射防止機能が不十分になってしまう場合があるからである。なお、本発明における上記凸部の周期は、凸部の縦断面を電子顕微鏡により観察して１０個分の周期を測定し、その測定値の平均値とする。
【００４４】
上記凸部の高さについても、本発明における反射防止層に所望の反射防止機能を付与できる範囲内で適宜調整することができるものであり、特に限定されるものではない。ここで、上記高さが高いほど、反射防止層の反射率を低くすることができ、一方、低くなると長波長側の反射率が増加する傾向にある。このようなことから、本発明における上記凸部の高さは、６２ｎｍ〜１４０２ｎｍの範囲内であることが好ましく、１００ｎｍ〜１００２ｎｍの範囲内であることがより好ましく、１２０ｎｍ〜７５２ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。上記凸部の高さが上記範囲よりも高いと、個々の凸部が損壊しやすくなってしまう場合があり、上記凸部の高さが上記範囲よりも低いと、本発明における反射防止層の長波長側の光に対する反射防止機能が不十分になってしまう場合があるからである。なお、本発明における上記凸部の高さは、上述した方法で決定した平均値とする。
【００４５】
上記凸部が形成された間隔は、広くなるほど可視光の全波長領域において反射率が増加する傾向にあり、狭くなるほど可視光の全波長領域において反射率が低下する傾向にある。このようなことから、本発明における上記凸部が形成された間隔は、本発明における反射防止層に所望の反射防止機能を付与できる範囲内で適宜調整することができるものであり、特に限定されるものではない。なお、本発明における上記凸部の間隔は、上述した方法で決定した平均値とする。
【００４６】
上記凸部の高さのばらつきとしては、１００ｎｍ以下であることが好ましく、５０ｎｍ以下であることがより好ましく、１０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。上記凸部の高さのばらつきが上記範囲よりも大きいと、本発明における反射防止層の反射防止機能にムラが生じる場合があるからである。また、凸部の頂点から構成される表面の機械的強度が低下し、損傷を受けやすくなる。なお、上記凸部の高さのばらつきとは、凸部の縦断面を電子顕微鏡により観察して１０個分の高さを測定し、その測定値の最大値と最小値との差をいう。
【００４７】
上記凸部の単位面積当たりの個数としては、本発明における反射防止層に所望の反射防止機能を付与できる範囲内で適宜調整することができるものであり、特に限定されるものではないが、例えば、５０個／μｍ２以上であることが好ましく、６０個／μｍ２以上であることがより好ましく、７０個／μｍ２以上であることがさらに好ましい。上記凸部の単位面積当たりの個数が５０個／μｍ２以下の場合、ギラツキが発生し、反射防止機能が悪くなる。また、凸部の頂点から構成される表面の機械的強度が低下し、損傷を受けやすくなる。
なお、本発明においては、反射防止層が上記凸部以外の構造体を有していてもよいが、反射防止層における上記凸部の個数の、反射防止層における構造体全体の個数に対する割合は、５０％以上であることが好ましく、６０％以上であることがより好ましく、７５％以上であることがさらに好ましい。上記割合が少なすぎると、反射防止機能、スティッキング耐性および型抜け性が低下してしまうからである。
【００４８】
上記凸部の３６０ｎｍ〜７６０ｎｍの波長領域における入射角５°での正反射率は、０．５％以下であることが好ましく、０．００５％〜０．３％の範囲内であることがより好ましく、０．００５％〜０．１％の範囲内であることがさらに好ましい。
また、上記凸部の３６０ｎｍ〜７６０ｎｍの波長領域におけるヘイズ値は、０．１％〜５０％の範囲内であることが好ましい。
【００４９】
上記凸部は、短波長領域から長波長領域までくまなく反射することが可能である。
【００５０】
（２）基底部
本発明に用いられる反射防止層における基底部は、後述する光透過性基板上に形成され、上記微細凹凸を支持するものである。
上記基底部の厚みとしては、０．５μｍ〜１５０μｍの範囲内であることが好ましく、１μｍ〜１００μｍの範囲内であることがより好ましく、２μｍ〜８０μｍの範囲内であることがさらに好ましい。基底部の厚みが上記範囲内であることにより、反射防止層の収縮応力の程度を低減することができ、後述する光透過性基板等の種類に関わらず、本発明の反射防止フィルムにカールが生じることを防止することができるからである。また、クッション層としての効果があり、反射防止層の機械的損傷を補強することができる。例えば、反射防止層の機械的強度を高くさせたり、擦傷耐性を向上させ、傷つきにくくさせたりすることができる。さらに、反射防止層と光透過性基板との密着性を向上させることができる。
【００５１】
（３）反射防止層
本発明における反射防止層は、通常、樹脂からなるものである。樹脂としては、上述した微細凹凸を形成できるものであれば特に限定されるものではなく、紫外線硬化性樹脂や電子線硬化性樹脂等の電離放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等を挙げることができる。中でも、本発明においては、電離放射線硬化性樹脂を用いることが好ましい。電離線放射線硬化性樹脂を用いることで、高精度に微細凹凸を作製することができ、反射防止層に良好な反射防止機能を付与することができるからである。
【００５２】
本発明に用いられる電離放射線硬化性樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂が挙げられる。アクリル系樹脂としては、少なくとも３つ以上のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物を挙げることができる。例えば、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ＰＯ変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、カプロラクトン変性トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，２，３−シクロヘキサンテトラ（メタ）アクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート等の多価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル化合物；ポリウレタンポリ（メタ）アクリレート、ポリエステルポリ（メタ）アクリレート、ポリエーテルポリ（メタ）アクリレート、ポリアクリルポリ（メタ）アクリレート、ポリアルキッドポリ（メタ）アクリレート、ポリエポキシポリ（メタ）アクリレート、ポリスピロアセタールポリ（メタ）アクリレート、ポリブタジエンポリ（メタ）アクリレート、ポリチオールポリエンポリ（メタ）アクリレート、ポリシリコンポリ（メタ）アクリレート等の多官能化合物の（メタ）アクリレート化合物等が挙げられる。
これら少なくとも３つ以上のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物のうち、塗膜強度、密着性の観点より、少なくとも６つの官能基を有するポリウレタンポリ（メタ）アクリレート、ポリエポキシポリ（メタ）アクリレート等のポリ（メタ）アクリレート類、分子内に４個以上のアクリロイル基を有する多官能のアクリレート類を好適に使用することができる。
ポリエポキシポリ（メタ）アクリレートは、エポキシ樹脂のエポキシ基を（メタ）アクリル酸でエステル化し、官能基を（メタ）アクリロイル基としたものであり、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂への（メタ）アクリル酸付加物、ノボラック型エポキシ樹脂への（メタ）アクリル酸付加物等がある。
ポリウレタンポリ（メタ）アクリレートは、例えば、ジイソシアネートと水酸基を有する（メタ）アクリレート類と反応させて得られるもの、ポリオールとポリイソシアネートとをイソシアネート基過剰の条件下に反応させてなるイソシアネート基含有ウレタンプレポリマーを、水酸基を有する（メタ）アクリレート類と反応させて得られるものがある。あるいは、ポリオールとポリイソシアネートとを水酸基過剰の条件下に反応させてなる水酸基含有ウレタンプレポリマーを、イソシアネート基を有する（メタ）アクリレート類と反応させて得ることもできる。
ポリオールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、３−メチル−１，５−ペンタングリコール、ネオペンチルグリコール、ヘキサントリオール、トリメリロールプロパン、ポリテトラメチレングリコール、アジピン酸とエチレングリコールとの縮重合物等が挙げられる。
ポリイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。
水酸基をもつ（メタ）アクリレート類としては、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリテート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート等が挙げられる。
イソシアネート基を有する（メタ）アクリレート類としては、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート、メタクリロイルイソシアネート等が挙げられる。
分子内に４個以上のアクリロイル基を有する多官能としては、具体的には、上述した多価アルコールとアクリル酸のエステル化合物が挙げられ、単独または２種以上の混合物が好ましい。
さらに、ＷＯ２００７／０４０１５９に記載されている（メタ）アクリル系重合性組成物を用いることができる。
また、上記樹脂には、光重合開始剤を適宜添加することが望ましい。光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類等が挙げられる。具体的には、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、ジエトキシアセトフェノン、ゲンジルジメチルケタール、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾフェノン、２，４，６−トリメチルベンゾインジフェニルホスフィンオキシド、ミヒラーズケトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、２−クロロチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン等が挙げられ、これらの光重合開始剤は２種以上を適宜併用することもできる。本発明においては、これらの電離放射線硬化性樹脂の中から、後述する光透過性基板の屈折率と近い屈折率を有する樹脂を適宜選択して用いることができる。
【００５３】
また、本発明に用いられる熱硬化性樹脂あるいは熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリオレフィン樹脂、スチロール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリカーボネート樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、セルロース樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアセタール樹脂、スチレン−イソプレンゴム、フッ素樹脂等を挙げることができる。また、これらのエラストマーや酸変性物などを挙げることができる。
【００５４】
本発明に用いられる反射防止層は、後述する光透過性基板に積層形成したものであってもよく、反射防止層および光透過性基板の樹脂を共押し出ししたものであってもよい。
また、本発明に用いられる光透過性基板に、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂など、有機溶剤に可溶な樹脂を用いる場合、反射防止層に用いられる樹脂を有機溶剤に希釈し、光透過性基板に積層する方法が一般的であるが、このとき、光透過性基板には使用される有機溶剤が浸透し、それに伴い、使用される反射防止層の樹脂の一部も浸透する浸透層が形成されることで、密着性の向上および反射防止層の機械強度の向上がなされてもよい。
【００５５】
本発明における反射防止層に用いられる樹脂の透明度としては、可視光の全波長範囲に対する光の透過率が８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがさらに好ましい。
ここで、上記光の透過率は、例えば、株式会社日立ハイテクノロジーズ製分光光度計、Ｕ−４１００により測定することができる。
【００５６】
本発明に用いられる反射防止層の反射防止機能は、反射防止層に用いられる樹脂の屈折率、および後述する光透過性基板の屈折率にも依存するものである。すなわち、反射防止層に用いられる樹脂の屈折率と、光透過性基板の屈折率との差が小さいほど、屈折率の不連続性を是正することができるため、反射防止層の反射防止機能を向上させることができるものである。このような観点から、本発明に用いられる樹脂の屈折率と、後述する光透過性基板の屈折率との差は、０〜０．５の範囲内であることが好ましく、０〜０．２の範囲内であることがより好ましく、０〜０．１の範囲内であることがさらに好ましい。なお、反射防止層に用いられる樹脂の具体的な屈折率の値は、後述する光透過性基板との関係で決定されるものであり、特に好ましい値が特定されるものではないが、通常、１．２０〜２．４０の範囲内とされる。
【００５７】
本発明に用いられる反射防止層は、上述した樹脂に加えて、必要に応じて任意の添加剤を含有していてもよい。このような添加剤としては、例えば、帯電防止剤（導電剤）、屈折率調製剤、レベリング剤、防汚染剤、粘着剤、紫外線・赤外線吸収剤、高硬度化剤、硬度調製剤、流動性調整剤、酸化防止剤、フッ素系樹脂、流動パラフィン、パラフィンワックス、合成ポリエチレンワックスなどの炭化水素系、脂肪酸アマイド系、ステアリン酸金属塩、ステアリン酸カルシウム・ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸鉛・ステアリン酸亜鉛などの金属石鹸系、脂肪酸エステル系、シリコーンオイル系、アクリル系高分子系などの離型剤や内部または外部滑剤、炭酸ストロンチウムなどの偏屈折調整剤、親水性剤、親油性剤、着色剤等を挙げることができる。具体的には、例えば、特開２００９−２３００４５号公報に記載されている以下の物質が挙げられる。
【００５８】
＜帯電防止剤（導電剤）＞
帯電防止剤（導電剤）を添加することにより、反射防止層の表面における塵埃付着を有効に防止することができる。帯電防止剤（導電剤）の具体例としては、第４級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、第１〜第３アミノ基等のカチオン性基を有する各種のカチオン性化合物、スルホン酸塩基、硫酸エステル塩基、リン酸エステル塩基、ホスホン酸塩基等のアニオン性基を有するアニオン性化合物、アミノ酸系、アミノ硫酸エステル系等の両性化合物、アミノアルコール系、グリセリン系、ポリエチレングリコール系等のノニオン性化合物、スズおよびチタンのアルコキシドのような有機金属化合物およびそれらのアセチルアセトナート塩のような金属キレート化合物等が挙げられ、さらに上記に列記した化合物を高分子量化した化合物が挙げられる。また、第３級アミノ基、第４級アンモニウム基、または金属キレート部を有し、かつ、電離放射線により重合可能なモノマーまたはオリゴマー、あるいは官能基を有するカップリング剤のような有機金属化合物等の重合性化合物もまた帯電防止剤として使用できる。
【００５９】
また、帯電防止剤として、導電性ポリマーが挙げられ、その具体例としては、脂肪族共役系のポリアセチレン、ポリアセン、オリアズレン等；芳香族共役系のポリ（パラフェニレン）等；複素環式共役系のポリピロール、ポリチオフェン、ポリイソシアナフテン等；含ヘテロ原子共役系のポリアニリン、ポリチエニレンビニレン等；混合型共役系のポリ（フェニレンビニレン）等が挙げられ、これら以外に、分子中に複数の共役鎖を持つ共役系である複鎖型共役系、前述の共役高分子鎖を飽和高分子にグラフトまたはブロック共重した高分子である導電性複合体、これら導電性ポリマー誘導体等が挙げられる。取り分け、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン等の有機系帯電防止剤を使用することがより好ましい。上記有機系帯電防止剤を使用することによって、優れた帯電防止性能を発揮すると同時に、反射防止層の全光線透過率を高めるとともにヘイズ値を下げることも可能になる。また、導電性向上や、帯電防止性能向上を目的として、有機スルホン酸や塩化鉄等の陰イオンを、ドーパント（電子供与剤）として添加することもできる。ドーパント添加効果も踏まえ、特にポリチオフェンは透明性、帯電防止性が高く、好ましい。上記ポリチオフェンとしては、オリゴチオフェンも好適に使用することができる。上記誘導体としては特に限定されず、例えば、ポリフェニルアセチレン、ポリジアセチレンのアルキル基置換体等を挙げることができる。また、導電カーボンナノチューブ、ボロンおよびその化合物、金属、およびこれらの金属酸化物の粒子径１μｍ以下の微粉末を添加することもできる。例えば、チタン、アルミニウム、セリウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、アンチモンからなる金属、または金属酸化物、あるいはこれらを表面に被覆またはドープした化合物が用いられる。
【００６０】
本発明の好ましい態様によれば、帯電防止剤は、反射防止層形成用樹脂組成物全量に対して、０．０１重量％以上５０重量％以下であり、好ましくは下限値が０．１重量％以上であり上限値が３０重量％以下程度である。上記数値範囲に調整することにより、反射防止層としての透明性を保ち、また反射防止機能に影響を与えることなく、帯電防止性能を付与することができる点で好ましい。
【００６１】
＜屈折率調製剤＞
屈折率調製剤を添加することにより、反射防止層の光学特性を調整することが可能となる。屈折率調製剤には、低屈折率剤、中屈折率剤、高屈折率剤等が挙げられる。
【００６２】
１）低屈折率剤
低屈折率剤を添加した反射防止層の屈折率は、１．５未満であり、好ましくは１．４５以下で構成されてなるものが好ましい。低屈折率剤の好ましいものとしては、シリカ、フッ化マグネシウムなどの低屈折率無機超微粒子（多孔質、中空など全ての種類の微粒子）、および低屈折率樹脂であるフッ素系樹脂が挙げられる。フッ素系樹脂としては、少なくとも分子中にフッ素原子を含む重合性化合物またはその重合体を用いることができる。重合性化合物は、特に限定されないが、例えば、電離放射線で硬化する官能基、熱硬化する極性基等の硬化反応性の基を有するものが好ましい。また、これらの反応性の基を同時に併せ持つ化合物でもよい。この重合性化合物に対し、重合体とは、上記のような反応性基などを一切もたないものである。
【００６３】
電離放射線硬化性基を有する重合性化合物としては、エチレン性不飽和結合を有するフッ素含有モノマーを広く用いることができる。より具体的には、フルオロオレフィン類（例えばフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロブタジエン、パーフルオロ‐２，２‐ジメチル‐１，３‐ジオキソールなど）を例示することができる。（メタ）アクリロイルオキシ基を有するものとして、２，２，２−トリフルオロエチル（メタ）アクリレート、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピル（メタ）アクリレート、２−（パーフルオロブチル）エチル（メタ）アクリレート、２−（パーフルオロヘキシル）エチル（メタ）アクリレート、２−（パーフルオロオクチル）エチル（メタ）アクリレート、２−（パーフルオロデシル）エチル（メタ）アクリレート、α−トリフルオロメタクリル酸メチル、α−トリフルオロメタクリル酸エチルのような、分子中にフッ素原子を有する（メタ）アクリレート化合物；分子中に、フッ素原子を少なくとも３個持つ炭素数１〜１４のフルオロアルキル基、フルオロシクロアルキル基またはフルオロアルキレン基と、少なくとも２個の（メタ）アクリロイルオキシ基とを有する含フッ素多官能（メタ）アクリル酸エステル化合物などもある。
【００６４】
熱硬化性極性基として好ましいのは、例えば水酸基、カルボキシル基、アミノ基、エポキシ基等の水素結合形成基である。これらは、塗膜との密着性だけでなく、シリカなどの無機超微粒子との親和性にも優れている。熱硬化性極性基を持つ重合成化合物としては、例えば、４−フルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体；フルオロエチレン−炭化水素系ビニルエーテル共重合体；エポキシ、ポリウレタン、セルロース、フェノール、ポリイミド等の各樹脂のフッ素変性品などを挙げることができる。
【００６５】
電離放射線硬化性基と熱硬化性極性基とを併せ持つ重合性化合物としては、アクリルまたはメタクリル酸の部分および完全フッ素化アルキル、アルケニル、アリールエステル類、完全または部分フッ素化ビニルエーテル類、完全または部分フッ素化ビニルエステル類、完全または部分フッ素化ビニルケトン類等を例示することができる。
【００６６】
また、含フッ素重合体の具体例としては、上記電離放射線硬化性基を有する重合性化合物の含フッ素（メタ）アクリレート化合物を少なくとも１種類含むモノマーまたはモノマー混合物の重合体；上記含フッ素（メタ）アクリレート化合物の少なくとも１種類と、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレートの如き分子中にフッ素原子を含まない（メタ）アクリレート化合物との共重合体；フルオロエチレン、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、３，３，３−トリフルオロプロピレン、１，１，２−トリクロロ−３，３，３−トリフルオロプロピレン、ヘキサフルオロプロピレンのような含フッ素モノマーの単独重合体または共重合体等が挙げられる。
【００６７】
これらの共重合体にシリコーン成分を含有させたシリコーン含有フッ化ビニリデン共重合体も使うことができる。この場合のシリコーン成分としては、（ポリ）ジメチルシロキサン、（ポリ）ジエチルシロキサン、（ポリ）ジフェニルシロキサン、（ポリ）メチルフェニルシロキサン、アルキル変性（ポリ）ジメチルシロキサン、アゾ基含有（ポリ）ジメチルシロキサン、ジメチルシリコーン、フェニルメチルシリコーン、アルキル・アラルキル変性シリコーン、フルオロシリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、脂肪酸エステル変性シリコーン、メチル水素シリコーン、シラノール基含有シリコーン、アルコキシ基含有シリコーン、フェノール基含有シリコーン、メタクリル変性シリコーン、アクリル変性シリコーン、アミノ変性シリコーン、カルボン酸変性シリコーン、カルビノール変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、メルカプト変性シリコーン、フッ素変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン等が例示される。中でもジメチルシロキサン構造を有するものが好ましい。
【００６８】
さらには、以下のような化合物からなる非重合体または重合体も、フッ素系樹脂として用いることができる。すなわち、分子中に少なくとも１個のイソシアナト基を有する含フッ素化合物と、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基のようなイソシアナト基と反応する官能基を分子中に少なくとも１個有する化合物とを反応させて得られる化合物；フッ素含有ポリエーテルポリオール、フッ素含有アルキルポリオール、フッ素含有ポリエステルポリオール、フッ素含有ε−カプロラクトン変性ポリオールのようなフッ素含有ポリオールと、イソシアナト基を有する化合物とを反応させて得られる化合物等を用いることができる。
【００６９】
本発明の好ましい態様によれば、低屈折率剤として、「空隙を有する微粒子」を利用することが好ましい。「空隙を有する微粒子」は反射防止層の層強度を保持しつつ、その屈折率を下げることを可能とする。本発明において、「空隙を有する微粒子」とは、微粒子の内部に気体が充填された構造および／または気体を含む多孔質構造体を形成し、微粒子本来の屈折率に比べて微粒子中の気体の占有率に反比例して屈折率が低下する微粒子を意味する。また、本発明にあっては、微粒子の形態、構造、凝集状態、塗膜内部での微粒子の分散状態により、内部、および／または表面の少なくとも一部にナノポーラス構造の形成が可能な微粒子も含まれる。
【００７０】
空隙を有する無機系の微粒子の具体例としては、特開２００１−２３３６１１号公報で開示されている技術を用いて調製したシリカ微粒子が好ましくは挙げられる。その他、特開平７−１３３１０５号公報、特開２００２−７９６１６号公報、特開２００６−１０６７１４号公報等に記載された製法によって得られるシリカ微粒子であってよい。空隙を有するシリカ微粒子は製造が容易でそれ自身の硬度が高いため、バインダーと混合して反射防止層に添加した際、その層強度が向上され、かつ、屈折率を１．２０〜１．４５程度の範囲内に調製することを可能とする。特に、空隙を有する有機系の微粒子の具体例としては、特開２００２−８０５０３号公報で開示されている技術を用いて調製した中空ポリマー微粒子が好ましく挙げられる。
【００７１】
塗膜の内部および／または表面の少なくとも一部にナノポーラス構造の形成が可能な微粒子としては先のシリカ微粒子に加え、比表面積を大きくすることを目的として製造され、充填用のカラムおよび表面の多孔質部に各種化学物質を吸着させる除放材、触媒固定用に使用される多孔質微粒子、または断熱材や低誘電材に組み込むことを目的とする中空微粒子の分散体や凝集体を挙げることができる。そのような具体的としては、市販品として日本シリカ工業株式会社製の商品名ＮｉｐｓｉｌやＮｉｐｇｅｌの中から多孔質シリカ微粒子の集合体、日産化学工業社製のシリカ微粒子が鎖状に繋がった構造を有するコロイダルシリカＵＰシリーズ（商品名）から、本発明の好ましい粒子径の範囲内のものを利用することが可能である。
【００７２】
「空隙を有する微粒子」の平均粒子径は、５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、好ましくは下限が８ｎｍ以上であり上限が１００ｎｍ以下であり、より好ましくは下限が１０ｎｍ以上であり上限が８０ｎｍ以下である。微粒子の平均粒子径がこの範囲内にあることにより、反射防止層に優れた透明性を付与することが可能となる。
【００７３】
２）高屈折率剤／中屈折率剤
高屈折率剤、中屈折率剤は、反射防止機能をさらに向上させるために用いられる。高屈折率剤、中屈折率剤の屈折率は１．５５〜２．００の範囲内で設定されてよく、中屈折率剤は、その屈折率が１．５５〜１．８０の範囲内のものを意味し、高屈折率剤は、その屈折率が１．６５〜２．００の範囲内のものを意味する。
【００７４】
これら屈折率剤は、微粒子が挙げられ、その具体例（かっこ内は屈折率を示す）としては、酸化亜鉛（１．９０）、チタニア（２．３〜２．７）、セリア（１．９５）、スズドープ酸化インジウム（１．９５）、アンチモンドープ酸化スズ（１．８０）、イットリア（１．８７）、ジルコニア（２．０）が挙げられる。
【００７５】
＜レベリング剤＞
レベリング剤は、反射防止層に、滑り性、防汚性および耐擦傷性の効果を付与することを可能とする。従って、レベリング剤は防汚染剤、撥水剤、撥油剤、指紋付着防止剤として機能するものである。レベリング剤の好ましいものとしては、フッ素系またはシリコーン系等が挙げられる。
【００７６】
＜防汚染剤＞
防汚染剤は、反射防止層の最表面の汚れ防止を主目的とし、さらに反射防止層に耐擦傷性を付与することが可能となる。防汚染剤の具体例としては、撥水性、撥油性、指紋拭き取り性を発現するような添加剤が有効である。具体例としては、フッ素系化合物、ケイ素系化合物、またはこれらの混合化合物が挙げられる。より具体的には、２−パーフロロオクチルエチルトリアミノシラン等のフロロアルキル基を有するシランカップリング剤等が挙げられ、特に、アミノ基を有するものが好ましくは使用することができる。
【００７７】
＜紫外線・赤外線吸収剤＞
紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、サリシレート系化合物等が挙げられる。また、赤外線吸収剤としては、ジインモニウム系化合物、フタロシアニン系化合物等が挙げられる。
【００７８】
＜高硬度化剤、硬度調製剤、および流動性調整剤＞
高硬度化剤、硬度調製剤、および流動性調整剤は、反射防止層で用いられるものであればいずれのものであってもよい。
【００７９】
２．光透過性基板
次に、本発明における光透過性基板について説明する。本発明における光透過性基板は、上述した反射防止層を支持するものであり、上記反射防止層と相まって、本発明の反射防止フィルムに所望の反射防止機能を付与するものである。
【００８０】
本発明に用いられる光透過性基板は、可視光に対する透過性を備えるものであれば特に限定されるものではないが、中でも、可視光の全波長範囲に対する光の透過率が８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがさらに好ましい。
ここで、上記光の透過率は、例えば、株式会社日立ハイテクノロジーズ製分光光度計、Ｕ−４１００により測定することができる。
【００８１】
本発明に用いられる光透過性基板は、屈折率が上記反射防止層に用いられる樹脂の屈折率と同程度であることが好ましい。これにより、本発明の反射防止フィルムにおいて、反射防止層と光透過性基板との界面に、屈折率の不連続界面が形成され、当該不連続界面において光が反射されることにより、本発明の反射防止フィルムの反射防止機能が損なわれることを防止することができるからである。中でも、本発明に用いられる光透過性基板は、当該光透過性基板の屈折率と、上記樹脂の屈折率との差が０〜０．５の範囲内であることが好ましく、０〜０．２の範囲内であることがより好ましく、０〜０．１の範囲内であることがさらに好ましい。
なお、本発明に用いられる光透過性基板の屈折率の値は、上述した樹脂の屈折率との関係において決定されるものであるから、特に好ましい値はないが、通常、１．２０〜２．４０の範囲内とされる。
【００８２】
本発明に用いられる光透過性基板を構成する材料としては、上述した光透過性を示し、かつ所望の屈折率を有する光透過性基板を得ることができるものであれば、特に限定されるものではない。本発明において、光透過性基板に用いられる材料としては、例えば、ポリ（メタ）アクリル酸メチル、ポリ（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸ブチル共重合体等のアクリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、環状オレフィン系高分子（代表的にはノルボルネン系樹脂等があるが、例えば、日本ゼオン株式会社製の製品名「ゼオノア」、ＪＳＲ株式会社製の「アートン」等がある）等のポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等の熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリウレタン等の熱可塑性樹脂、あるいは、ガラス（セラミックスを含む）等を挙げることができる。
また、必要に応じて任意の添加剤を含有していてもよい。このような添加剤としては、例えば、帯電防止剤（導電剤）、屈折率調製剤、レベリング剤、防汚染剤、粘着剤、紫外線・赤外線吸収剤、高硬度化剤、硬度調製剤、流動性調整剤、酸化防止剤、フッ素系樹脂、流動パラフィン、パラフィンワックス、合成ポリエチレンワックスなどの炭化水素系、脂肪酸アマイド系、ステアリン酸金属塩、ステアリン酸カルシウム・ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸鉛・ステアリン酸亜鉛などの金属石鹸系、脂肪酸エステル系、シリコーンオイル系、アクリル系高分子系などの離型剤や内部または外部滑剤、炭酸ストロンチウムなどの偏屈折調整剤、親水性剤、親油性剤、着色剤等を挙げることができる。
【００８３】
３．反射防止フィルム
本発明の反射防止フィルムは、少なくとも上記反射防止層と、上記光透過性基板とを有するものであるが、図１（ａ）に例示するように、光透過性基板１上に反射防止層２が形成された２層構造であってもよく、図６（ａ）に例示するように、反射防止層２および光透過性基板１が同一材料から形成された単層構造であってもよく、図６（ｂ）に例示するように、光透過性基板１を挟むように反射防止層２が形成された３層構造であってもよい。なお、図６は本発明の反射防止フィルムの他の例を示す概略断面図であり、図６において説明していない符号については、図１と同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００８４】
また、本発明の反射防止フィルムは、少なくとも上記反射防止層と、上記光透過性基板とを有するものであるが、必要に応じて任意の構成が用いられていてもよい。本発明に用いられる任意の構成は、特に限定されるものではなく、本発明の反射防止フィルムの用途等に応じて、所望の機能を付与することができる構成を適宜選択して用いることができる。中でも、本発明に好適に用いられる任意の構成としては、上記反射防止層と、上記光透過性基板との間に形成されるプライマー層（密着安定層）、ハードコート層、帯電防止層等の機能層、および、上記光透過性基板の上記反射防止層が形成された面とは反対の面上に形成される粘着層を挙げることができる。プライマー層は、ハードコート層および／または帯電防止層を兼ねることもできる。さらに、反射防止層の表面に形成される保護層を用いることもできる。
ここで、上記機能層としてハードコート層あるいはプライマー層が形成されていることにより、本発明の反射防止フィルムの硬度を向上させることや反射防止層と光透過性基板との密着性を向上させることができることから、本発明の反射防止フィルムを表示装置に用いた場合に、本発明の反射防止フィルムを表示装置の保護フィルムとして用いることも可能になるという利点がある。
一方、上記粘着層が形成されていることにより、例えば、本発明の反射防止フィルムを表示装置に用いる場合に、本発明の反射防止フィルムを他の部材に貼り合わせることが容易になるという利点がある。
【００８５】
本発明の反射防止フィルムが上記ハードコート層あるいはプライマー層を有する場合について、図面を参照しながら説明する。図７は、本発明の反射防止フィルムがハードコート層またはプライマー層を有する場合の一例を示す概略断面図である。図７に例示するように、本発明の反射防止フィルム１０は、反射防止層２と光透過性基板１との間にハードコート層またはプライマー層５が形成されていてもよい。なお、図７において説明していない符号については、図１と同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００８６】
本発明に用いられるハードコート層あるいはプライマー層としては、所望の光透過性基板との密着性や硬度を有するものであれば特に限定されるものではない。このようなハードコート層あるいはプライマー層を構成する材料は、上述した反射防止層と同じ樹脂および適宜用いられる添加剤からなるものである。樹脂としては、光透過性基板との密着性や硬度を有するものであれば特に限定されるものではなく、紫外線硬化性樹脂や電子線硬化性樹脂等の電離放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等を挙げることができる。例えば、比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、多価アルコール等の多官能化合物の（メタ）アクリレート等のオリゴマーまたはプレポリマーおよび反応性希釈剤としてエチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、スチレン、メチルスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能モノマー並びに多官能モノマー、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１、６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
【００８７】
また、本発明に用いられるハードコート層あるいはプライマー層の厚みは、上述したハードコート層あるいはプライマー層に用いられる材料の種類に応じて、ハードコート層あるいはプライマー層に所望の光透過性基板との密着性や硬度を付与することができる範囲内であれば特に限定されるものではない。中でも、本発明に用いられるハードコート層あるいはプライマー層の厚みは、０．０５μｍ〜５０μｍの範囲内であることが好ましく、０．１μｍ〜３０μｍの範囲内であることがより好ましく、１μｍ〜２０μｍの範囲内であることがさらに好ましい。ハードコート層あるいはプライマー層の厚みが上記範囲よりも厚いと、ハードコート層あるいはプライマー層を構成する材料の種類によっては、本発明の反射防止フィルムにカールが生じてしまう場合があるからである。一方、上記厚みが上記範囲よりも薄いと、ハードコート層あるいはプライマー層を構成する材料の種類によっては、ハードコート層の硬度を所望の程度にすることが困難になる場合があるからである。また、プライマー層としての機能を付加する場合には、密着性がとれず、剥離してしまう場合がある。帯電防止層としての機能を付加する場合には、十分な帯電防止性能を発現できなくなる場合がある。
【００８８】
ハードコート層あるいはプライマー層は、予め光透過性基板に積層形成したものを用いてもよく、ハードコート層あるいはプライマー層および反射防止層の樹脂を同時に積層したものを用いてもよい。
また、本発明に用いられる光透過性基板に、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂など、有機溶剤に可溶な樹脂を用いる場合、ハードコート層あるいはプライマー層に用いられる樹脂を有機溶剤に希釈し、光透過性基板に積層する方法が一般的であるが、このとき、光透過性基板には使用される有機溶剤が浸透し、それに伴い、使用されるハードコート層あるいはプライマー層の樹脂の一部も浸透する浸透層が形成されることで、密着性の向上およびハードコート層あるいはプライマー層の機械強度の向上がなされてもよい。
【００８９】
さらに、本発明に用いられるハードコート層あるいはプライマー層は、屈折率が上記反射防止層の屈折率および上記光透過性基板の屈折率と同程度であることが好ましい。これにより、本発明の反射防止フィルムにおける反射防止層とハードコート層あるいはプライマー層との境界、および、ハードコート層あるいはプライマー層と光透過性基板との境界において、屈折率の不連続界面が形成されることを防止できるため、これらの境界において光が反射されることに起因して、本発明の反射防止フィルムの反射防止機能が損なわれることを防止できるからである。中でも、本発明に用いられるハードコート層あるいはプライマー層の屈折率と、上記反射防止層および上記光透過性基板との屈折率の差は０〜０．５の範囲内であることが好ましく、０〜０．２の範囲内であることがより好ましく、０〜０．１の範囲内であることがさらに好ましい。
【００９０】
次に、本発明の反射防止フィルムに上記粘着層が用いられている場合について、図面を参照しながら説明する。図８は、本発明の反射防止フィルムに粘着層が用いられている場合の一例を示す概略断面図である。図８に例示するように、本発明の反射防止フィルム１０は、光透過性基板１の、反射防止層２およびハードコート層あるいはプライマー層５が形成された面とは反対の面上に粘着層６が形成されたものであってもよい。なお、図８において説明していない符号については、図１と同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００９１】
本発明に用いられる粘着層は、本発明の反射防止フィルムの用途に応じて所望の粘着剤からなるものであれば、特に限定されるものではない。上記粘着層に用いられる粘着剤としては、例えば、アクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマー、いわゆるゲルポリマー等を挙げることができる。
【００９２】
また、本発明に用いられる粘着層の厚みは、１μｍ〜４００μｍの範囲内であることが好ましく、１μｍ〜１００μｍの範囲内であることがより好ましく、１μｍ〜５０μｍの範囲内であることがさらに好ましいが、特に限定されるものではない。
【００９３】
本発明に用いられるプライマー層（密着安定層）、ハードコート層、帯電防止層等の機能層、および粘着層は、上述した材料に加えて、必要に応じて添加剤を含有していてもよい。このような添加剤としては、上記「１．反射防止層」の項に記載した添加剤と同様のものを用いることができるので、ここでの記載は省略する。
【００９４】
次に、本発明の反射防止フィルムに上記保護層が用いられている場合について、図面を参照しながら説明する。図９は、本発明の反射防止フィルムに保護層が用いられている場合の一例を示す概略断面図である。図９（ａ）〜（ｃ）に例示するように、本発明の反射防止フィルム１０は、反射防止層２の表面上に保護層７が形成されたものであってもよい。保護層７は、図９（ａ）に例示するように、反射防止層２の頂面のみが保護層７に接触するように形成されていてもよく、図９（ｂ）に例示するように、反射防止層２が保護層７に少しめり込むように形成されていてもよく、図９（ｃ）に例示するように、反射防止層２が保護層７に入り込むように形成されていてもよい。なお、図９において説明していない符号については、図１と同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００９５】
本発明に用いられる反射防止層の表面に形成される保護層の形成方法としては、感圧または感熱で粘着力を発現する保護フィルムを貼る方法、保護機能を有する樹脂をコーティングし、ＵＶ照射や乾燥で膜を形成する方法、反射防止層表面に溶融押し出しし、冷却して形成する方法等がある。
【００９６】
感圧または感熱方式で形成する保護層は、本発明の反射防止フィルムの用途に応じて所望の保護層材料からなるものであれば、特に限定されるものではない。上記感圧保護層材料としては、例えば、アクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマー、いわゆるゲルポリマー等を挙げることができる。また、上記保護層は、オレフィン系の熱可塑性樹脂に、エチレン・αオレフィン共重合物、プロプレン・αオレフィン共重合物、１−ブテンホモポリマーおよびコポリマー、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、スチレン−ブタジエンブロック共重合体の水素添加物、タッキファイヤーや上記の粘着剤を混合した樹脂層で形成されていてもよい。
さらには、上記保護層は、不飽和カルボン酸グラフト変性されたα・オレフィン重合体およびα・オレフィン共重合体、エチレンとアクリル酸またはアクリル酸誘導体との共重合体、エチレンとメタクリル酸またはメタクリル酸誘導体との共重合体、金属イオン架橋されたα・オレフィン重合体またはエチレンとα・オレフィンとの共重合体などを含有する樹脂層から形成されていてもよい。
【００９７】
反射防止層表面に溶融押し出しし、冷却して保護層を形成する場合、保護層材料としては、α・オレフィン重合体、エチレンとα・オレフィンとの共重合体、プロピレンとα・オレフィンとの共重合体を単体またはブレンドして用いることができる。ブレンドする樹脂としては、アクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマー、いわゆるゲルポリマー等を挙げることができる。また、エチレン・αオレフィン共重合物、プロプレン・αオレフィン共重合物、１−ブテンホモポリマーおよびコポリマー、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、スチレン−ブタジエンブロック共重合体の水素添加物、タッキファイヤー、不飽和カルボン酸グラフト変性されたα・オレフィン重合体およびα・オレフィン共重合体、エチレンとアクリル酸またはアクリル酸誘導体との共重合体、エチレンとメタクリル酸またはメタクリル酸誘導体との共重合体、金属イオン架橋されたα・オレフィン重合体またはエチレンとα・オレフィンとの共重合体が挙げられる。
【００９８】
保護機能を有する樹脂をコーティングし、ＵＶ照射や乾燥で膜を形成する方法としては、有機溶剤または水系に希釈して、または希釈しないで、反射防止層の上面にコーティングし、膜を形成する。必要に応じ、乾燥、冷却、ＵＶ照射を行い、膜強度を向上させる。用いられる樹脂としては、アクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系樹脂やゴム系などのポリマー、いわゆるゲルポリマー等を挙げることができる。
【００９９】
４．反射防止フィルムの製造方法
次に、本発明の反射防止フィルムの製造方法について説明する。本発明の反射防止フィルムは、いわゆるモスアイ型反射防止フィルムを製造することができる方法として一般的に公知の方法を用いて製造することができ、具体的には、以下の３つの態様を挙げることができる。
【０１００】
（１）第１態様
本発明の反射防止フィルムの製造方法の第１態様は、本発明における反射防止層の微細凹凸を形成することが可能な形状を有する金型を使い、上記金型に樹脂を含有する反射防止層形成用樹脂組成物を充填する充填工程と、上記金型に充填された上記反射防止層形成用樹脂組成物上に光透過性基板を配置する配置工程と、上記反射防止層形成用樹脂組成物と上記光透過性基板とが接した状態で、上記微細凹凸を形成することが可能な圧力を負荷する圧力負荷工程と、上記圧力を解放した後に上記反射防止層形成用樹脂組成物を硬化させる硬化工程と、硬化された上記反射防止層形成用樹脂組成物から上記金型を剥離する剥離工程とを有する製造方法である。
以下、第１態様の反射防止フィルムの製造方法における各工程について説明する。
【０１０１】
（ａ）充填工程
本態様における充填工程は、本発明における反射防止層の微細凹凸を形成することが可能な形状を有する金型を使い、上記金型に樹脂を含有する反射防止層形成用樹脂組成物を充填する工程である。
【０１０２】
本態様に用いられる反射防止層形成用樹脂組成物は、少なくとも樹脂を含有するものである。本態様に用いられる樹脂としては、所望の形状の微細凹凸を形成することが可能であれば特に限定されるものではなく、例えば、上記「１．反射防止層」の項に記載した樹脂を好適に用いることができる。
また、上記反射防止層形成用樹脂組成物は、上記樹脂の他に、必要に応じて任意の添加剤を含有していてもよく、このような添加剤としては、上記「１．反射防止層」の項に記載した添加剤を用いることができる。
【０１０３】
上記反射防止層形成用樹脂組成物の粘度としては、上記金型に上記反射防止層形成用樹脂組成物を所望の程度に入り込ませることができれば特に限定されるものではないが、例えば、２５℃において、１０ｍＰａ・ｓ〜１００００ｍＰａ・ｓの範囲内であることが好ましく、５０ｍＰａ・ｓ〜５０００ｍＰａ・ｓの範囲内であることがより好ましく、１００ｍＰａ・ｓ〜３０００ｍＰａ・ｓの範囲内であることがさらに好ましい。
また、溶融型の樹脂の場合には、例えば、１９０℃におけるメルトフローインデックス（ＭＦＩ）が、１．０ｇ/１０ｍｉｎ以上であることが好ましく、３．０ｇ/１０ｍｉｎ以上であることがより好ましく、５．０ｇ／１０ｍｉｎ以上であることがさらに好ましい。
【０１０４】
本態様に用いられる金型としては、所望の形状の微細凹凸を上記反射防止層形成用樹脂組成物に賦型することができれば特に限定されるものではなく、例えば、後述する「Ｃ．反射防止フィルム製造用金型」の項に記載する金型を好適に用いることができる。
【０１０５】
（ｂ）配置工程
本態様における配置工程は、上記金型に充填された上記反射防止層形成用樹脂組成物上に光透過性基板を配置する工程である。
【０１０６】
本態様に用いられる光透過性基板としては、上記「２．光透過性基板」の項に記載したものを挙げることができる。
【０１０７】
（ｃ）圧力負荷工程
本態様における圧力負荷工程は、上記反射防止層形成用樹脂組成物と上記光透過性基板とが接した状態で、上記微細凹凸を形成することが可能な圧力を負荷する工程である。本工程により、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されてなる微細凹凸における凸部の形状を形成することができる。
【０１０８】
本工程における圧力としては、本態様に用いられる反射防止層形成用樹脂組成物の粘度等に応じて適宜選択されるものであり、上記反射防止層形成用樹脂組成物および上記金型を用いて、上記金型の形状を上記反射防止層形成用樹脂組成物にどの程度賦型することができるか、圧力を調整しながら繰り返し実験を行うことにより見出されるものである。例えば、上述した粘度を有する上記反射防止層形成用樹脂組成物を用いた場合、上記圧力は、１．０Ｎ／ｃｍ〜５０Ｎ／ｃｍの範囲内であることが好ましく、２．５Ｎ／ｃｍ〜４０Ｎ／ｃｍの範囲内であることがより好ましく、５．０Ｎ／ｃｍ〜２５Ｎ／ｃｍの範囲内であることがさらに好ましい。上記圧力が低すぎると、上記反射防止層形成用樹脂組成物が上記金型にあまり入り込まず、上記微細凹凸における凸部の高さが十分ではないおそれがあるからであり、上記圧力が高すぎると、上記反射防止層形成用樹脂組成物が上記金型に入り込み過ぎて、金型から抜けなくなるおそれがあるからである。
【０１０９】
本工程において、上記圧力を負荷する方法としては、例えば、ロールプレス、平板プレス、インジェクションプレス、ベルトプレス方式、スリーブタッチ方式、弾性金属ロールによるロールタッチ方式等を用いる方法を挙げることができる。
【０１１０】
（ｄ）硬化工程
本態様における硬化工程は、上記圧力を解放した後に上記反射防止層形成用樹脂組成物を硬化させる工程である。本工程により硬化された上記反射防止層形成用樹脂組成物は、本発明における反射防止層となる。
【０１１１】
本工程において、上記反射防止層形成用樹脂組成物を硬化させる方法としては、上記反射防止層形成用樹脂組成物に含有される樹脂に応じて適宜選択されるものであるが、例えば、上記樹脂が電離放射線硬化性樹脂の場合、紫外線硬化法および電子線硬化法等を挙げることができ、上記樹脂が熱硬化性樹脂の場合、加熱硬化法および常温硬化法等を挙げることができる。また、上記樹脂に熱可塑性樹脂を用いる場合は、冷却ロールなどを接触させる冷却法により硬化させることができる。
【０１１２】
（ｅ）剥離工程
本態様における剥離工程は、硬化された上記反射防止層形成用樹脂組成物から上記金型を剥離する工程である。
【０１１３】
本工程における剥離方法としては、硬化された上記反射防止層形成用樹脂組成物、すなわち反射防止層を傷つけることなく上記金型を剥離することができれば、特に限定されるものではない。
【０１１４】
（２）第２態様
本発明の反射防止フィルムの製造方法の第２態様は、光透過性基板上に樹脂を含有する反射防止層形成用樹脂組成物を塗工することにより、上記反射防止層形成用樹脂組成物からなる膜を形成する膜形成工程と、本発明における反射防止層の微細凹凸を形成することが可能な形状を有する金型を用い、上記微細凹凸を形成することが可能な圧力を負荷することにより、上記反射防止層形成用樹脂組成物からなる膜に上記微細凹凸を賦型する賦型工程と、上記圧力を解放した後に上記反射防止層形成用樹脂組成物を硬化させる硬化工程と、硬化された上記反射防止層形成用樹脂組成物から上記金型を剥離する剥離工程とを有する製造方法である。本発明の反射防止フィルムが長尺状、もしくはバッチ状である場合、通常、本態様の製造方法が用いられる。
以下、第２態様の反射防止フィルムの製造方法における各工程について説明する。
【０１１５】
（ａ）膜形成工程
本態様における膜形成工程は、光透過性基板上に樹脂を含有する反射防止層形成用樹脂組成物を塗工することにより、上記反射防止層形成用樹脂組成物からなる膜を形成する工程である。
【０１１６】
本態様に用いられる光透過性基板および反射防止層形成用樹脂組成物については、上記第１態様に記載した内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１１７】
本工程において、上記反射防止層形成用樹脂組成物を塗工する方法としては、光透過性基板上に均一に塗布することができれば特に限定されるものではなく、例えば、ディップコート法、ロールコート法、Ｔダイコート法、キャストコート法、ブレードコート法、スピンコート法、バーコート法、ワイヤーバーコート法、キャスト法、ＬＢ法等、公知の方法を用いることができる。塗工後、適宜乾燥工程や熱またはＵＶやＥＢによるハーフキュア工程を入れることができる。
【０１１８】
（ｂ）賦型工程
本態様における賦型工程は、本発明における反射防止層の微細凹凸を形成することが可能な形状を有する金型を用い、上記微細凹凸を形成することが可能な圧力を負荷することにより、上記反射防止層形成用樹脂組成物からなる膜に上記微細凹凸を賦型する工程である。本工程により、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されてなる微細凹凸における凸部の形状を形成することができる。
【０１１９】
本工程における圧力およびその負荷方法については、上記第１態様の圧力負荷工程に記載した内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
また、本態様に用いられる金型としては、上記第１態様と同様のものを好適に用いることができる。また、金型は平板状、ロール状、ベルト状のものを用いることができる。
【０１２０】
（ｃ）硬化工程
本態様における硬化工程は、上記圧力を解放した後に上記反射防止層形成用樹脂組成物を硬化させる工程である。本工程により硬化された上記反射防止層形成用樹脂組成物は、本発明における反射防止層となる。なお、上記硬化工程については、上述した第１態様と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１２１】
（ｄ）剥離工程
本態様における剥離工程は、硬化された上記反射防止層形成用樹脂組成物から上記金型を剥離する工程である。上記剥離工程については、上述した第１態様と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１２２】
（３）第３態様
本発明の反射防止フィルムの製造方法の第３態様は、樹脂を含有する反射防止層形成用樹脂組成物と、樹脂を含有する光透過性基板形成用樹脂組成物とを溶融共押し出しまたは溶解共押し出しする共押し出し工程と、本発明における反射防止層の微細凹凸を形成することが可能な形状を有する金型を用い、上記微細凹凸を形成することが可能な圧力を負荷することにより、共押し出しされた上記反射防止層形成用樹脂組成物および上記光透過性基板形成用樹脂組成物からなる積層体の上記反射防止層形成用樹脂組成物側に上記微細凹凸を賦型する賦型工程と、上記圧力を解放した後に上記積層体を硬化させる硬化工程と、硬化された上記積層体から上記金型を剥離する剥離工程とを有する製造方法である。
以下、第３態様の反射防止フィルムの製造方法における各工程について説明する。
【０１２３】
（ａ）共押し出し工程
本態様における共押し出し工程は、樹脂を含有する反射防止層形成用樹脂組成物と、樹脂を含有する光透過性基板形成用樹脂組成物とを溶融共押し出しまたは溶解共押し出しする工程である。
【０１２４】
本態様に用いられる反射防止層形成用樹脂組成物については、上記第１態様に記載した内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
一方、本態様に用いられる光透過性基板形成用樹脂組成物は、少なくとも樹脂を含有するものである。本態様に用いられる樹脂としては、光透過性基板を形成することができるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、上記「２．光透過性基板」の項に記載した樹脂を好適に用いることができる。
また、本態様に用いられる上記反射防止層形成用樹脂組成物および上記光透過性基板形成用樹脂組成物は、同じ材料または同一樹脂の変性物からなるものであってもよい。
【０１２５】
本工程において、上記反射防止層形成用樹脂組成物と、上記光透過性基板形成用樹脂組成物とを溶融共押し出しする方法としては、例えば、上記反射防止層形成用樹脂組成物と、上記光透過性基板形成用樹脂組成物とをそれぞれガラス転移温度以上熱分解温度以下の温度範囲内で熱溶融させた状態で準備し、多層Ｔダイを用いて押し出す方法等が挙げられる。この場合、Ｔダイの中で多層化することもでき、単層Ｔダイを多列に並べ、溶融状態の上記光透過性基板形成用樹脂組成物を塗工した上に、溶融状態の上記反射防止層形成用樹脂組成物を積層することもできる。
また、本工程において、上記反射防止層形成用樹脂組成物と、上記光透過性基板形成用樹脂組成物とを溶解共押し出しする方法としては、例えば、上記反射防止層形成用樹脂組成物と、上記光透過性基板形成用樹脂組成物とをそれぞれ液体の状態で準備し、多層塗工用ダイヘッドに供給したのち、金属や樹脂製ベルトあるいはロールに塗工し、乾燥して皮膜化する方法等を挙げることができる。この場合、ダイヘッドの中で多層化することもでき、単層塗工用ダイヘッドを多列に並べ、溶解状態の上記光透過性基板形成用樹脂組成物を塗工した上に、溶解状態の上記反射防止層形成用樹脂組成物を積層することもできる。
液体状態にする方法としては、有機溶剤中で分散あるいは溶解する方法、水溶液に分散あるいは溶解する方法、固形物１００％の低分子モノマー（例えば、アクリル）に重合開始剤を添加した溶液を用いる方法等がある。
【０１２６】
本工程においては、上記光透過性基板形成用樹脂組成物を上記反射防止層形成用樹脂組成物で挟むように、溶融共押し出しまたは溶解共押し出ししてもよい。
【０１２７】
（ｂ）賦型工程
本態様における賦型工程は、本発明における反射防止層の微細凹凸を形成することが可能な形状を有する金型を用い、上記微細凹凸を形成することが可能な圧力を負荷することにより、共押し出しされた上記反射防止層形成用樹脂組成物および上記光透過性基板形成用樹脂組成物からなる積層体の上記反射防止層形成用樹脂組成物側に上記微細凹凸を賦型する工程である。本工程により、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されてなる微細凹凸における凸部の形状を形成することができる。
【０１２８】
本工程における圧力およびその負荷方法については、上記第１態様の圧力負荷工程に記載した内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
また、本態様に用いられる金型としては、上記第１態様と同様のものを好適に用いることができる。また、金型は平板状、ロール状、ベルト状のものを用いることができる。
【０１２９】
また、本態様においては、上記共押し出し工程により共押し出しされた上記反射防止層形成用樹脂組成物および上記光透過性基板形成用樹脂組成物からなる積層体が、上記光透過性基板形成用樹脂組成物を上記反射防止層形成用樹脂組成物で挟んでなるものである場合、本工程により上記積層体の上記反射防止層形成用樹脂組成物側に上記微細凹凸を賦型することにより、上記積層体の表裏両面に上述した微細凹凸における凸部の形状を形成してもよい。
【０１３０】
（ｃ）硬化工程
本態様における硬化工程は、上記圧力を解放した後に上記積層体を硬化させる工程である。本工程により硬化された上記積層体における上記反射防止層形成用樹脂組成物は、本発明における反射防止層となり、本工程により硬化された上記積層体における上記光透過性基板形成用樹脂組成物は、本発明における光透過性基板となる。
【０１３１】
本工程において、上記積層体を硬化させる方法としては、上記反射防止層形成用樹脂組成物および上記光透過性基板形成用樹脂組成物に含有される樹脂に応じて適宜選択されるものであるが、例えば、上記樹脂が電離放射線硬化性樹脂の場合、紫外線硬化法および電子線硬化法等を挙げることができ、上記樹脂が熱硬化性樹脂の場合、加熱硬化法および常温硬化法等を挙げることができる。また、上記樹脂に熱可塑性樹脂を用いる場合は、冷却ロールなどを接触させる冷却法により硬化させることができる。
【０１３２】
（ｄ）剥離工程
本態様における剥離工程は、硬化された上記積層体から上記金型を剥離する工程である。上記剥離工程については、上述した第１態様と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１３３】
Ｂ．反射防止フィルム製造用金型の製造方法
次に、本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法について説明する。本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、金属基体を用い、陽極酸化法によって上記金属基体の表面に複数の微細孔を有する金属酸化膜を形成する陽極酸化工程と、上記金属酸化膜をエッチングすることにより上記微細孔の開口部にテーパー形状を形成する第１エッチング工程と、上記金属酸化膜を上記第１エッチング工程のエッチングレートよりも高いエッチングレートでエッチングすることにより上記微細孔の孔径を拡大する第２エッチング工程とを順次繰り返し実施することによって、上記金属基体の表面に複数の微細孔を形成する微細孔形成工程を有することを特徴とするものである。
【０１３４】
本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図１０は、本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法の一例を示す工程図である。図１０に例示するように、本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、金属基体１１を用い（図１０（ａ））、金属基体１１を対象として微細孔形成工程を実施することにより（図１０（ｂ）〜図１０（ｄ））、金属基体１１の表面に微細孔が形成された構成を有する反射防止フィルム製造用金型２０を製造するものである（図１０（ｅ））。
ここで、上記微細孔形成工程は、金属基体１１を用い（図１０（ａ））、陽極酸化法によって金属基体１１の表面に複数の微細孔を有する金属酸化膜１１’を形成する陽極酸化工程（図１０（ｂ））と、金属酸化膜１１’をエッチングすることにより微細孔の開口部にテーパー形状を形成する第１エッチング工程（図１０（ｃ））と、金属酸化膜１１’を第１エッチング工程のエッチングレートよりも高いエッチングレートでエッチングすることにより微細孔の孔径を拡大する第２エッチング工程（図１０（ｄ））とを順次繰り返し実施することによって、金属基体１１の表面に微細孔を形成するものである。
【０１３５】
本発明によれば、上記第１エッチング工程を有しているため、微細孔の開口部にテーパー形状を形成することができ、反射防止フィルムを製造する際に、微細孔に樹脂層が入り込みやすく、抜けやすい反射防止フィルム製造用金型を得ることができる。
【０１３６】
本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、少なくとも陽極酸化工程、第１エッチング工程および第２エッチング工程を有する微細孔形成工程を有するものであり、必要に応じて他の任意の工程が用いられてもよいものである。
以下、本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法における各工程について説明する。
【０１３７】
１．微細孔形成工程
まず、本発明における微細孔形成工程について説明する。本発明における微細孔形成工程は、金属基体を用い、陽極酸化法によって上記金属基体の表面に複数の微細孔を有する金属酸化膜を形成する陽極酸化工程と、上記金属酸化膜をエッチングすることにより上記微細孔の開口部にテーパー形状を形成する第１エッチング工程と、上記金属酸化膜を上記第１エッチング工程のエッチングレートよりも高いエッチングレートでエッチングすることにより上記微細孔の孔径を拡大する第２エッチング工程とを順次繰り返し実施することによって、上記金属基体の表面に複数の微細孔を形成する工程である。
【０１３８】
（１）金属基体
本発明に用いられる金属基体としては、その表面に陽極酸化被膜を形成することができる金属、いわゆるバルブ金属からなるものであれば、特に限定されるものではない。このような金属基体としては、アルミニウム、マグネシウム、チタン、シリコン等からなるものを挙げることができ、中でも、アルミニウムからなるものを好適に用いることができる。アルミニウムは酸化されやすく、陽極酸化被膜を形成しやすいからである。本発明に用いられる金属基体としては、アルミニウム単体からなるものであってもよく、任意の基材上にアルミニウムからなる層がスパッタ法、蒸着法、メッキ法で最表層となるように形成された構成を有するものであってもよい。金属基体に用いられる基材としては、ゴム、樹脂、金属等からなるものを挙げることができる。
【０１３９】
また、本発明に用いられる金属基体の形態は、特に限定されるものではない。したがって、本発明においては、シート状、ロール状、ベルト状、立体状、フィルム状等のいずれの形態を有する金属基体であっても好適に用いることができる。なお、ここで「立体状の金属基体」とは、射出成型等により形成された立体物である金属基体のことをいい、「フィルム状の金属基体」とは、厚さ２００μｍ以下のポリエチレンテレフタレート、ポリアリレート、ポリエチレンナフタレート、ポチブチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、ナイロン６６などのポリアミド系樹脂、アクリル樹脂、アクリルメラミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリイミドアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、フッ素樹脂等の樹脂層が積層された金属基体、またはニッケル、アルミニウム、ステンレス、銅などの金属、またはこれらの合金、またはこれらの合金の表面にドライメッキ法あるいはウェットメッキ法でクロム、タンタル、チタン、銅、銀、金、ケイ素等の金属や無機物あるいはこれらの化合物を積層した金属などの金属フィルム上に積層された金属基体、あるいはこれらの複合体からなる金属基体のことをいう。
【０１４０】
上記金属基体の厚みとしては、上記金属基体の表面に複数の微細孔を有する金属酸化膜を形成することができ、かつ金型として十分な強度を有するものであれば特に限定されるものではないが、例えば、５０ｎｍ〜１００ｍｍの範囲内で設定することができる。
【０１４１】
（２）陽極酸化工程
本発明における陽極酸化工程は、陽極酸化法によって上記金属基体の表面に複数の微細孔を有する金属酸化膜を形成する工程である。
【０１４２】
本工程に用いられる陽極酸化法としては、上記金属基体の表面に所望の深さおよび配列態様で微細孔が形成された金属酸化膜を形成できる方法であれば、特に限定されるものではない。ここで、上記陽極酸化法により形成される微細孔の深さや配列態様は、陽極酸化に用いる電解液の液性等に依存するものであるところ、本工程に用いられる電解液は、中性の電解液であっても、あるいは酸性の電解液であっても好適に用いることができる。中でも、本工程においては、上記電解液として酸性の電解液が用いられることが好ましい。酸性の電解液が用いられることにより、本工程において、上記金属基体の表面に微細孔をランダムな位置に形成することができるからである。本工程に用いられる酸性の電解液としては、例えば、硫酸水溶液、シュウ酸水溶液、およびリン酸水溶液等を挙げることができる。
【０１４３】
本工程における陽極酸化時間としては、金属基体の表面に所望の形状の複数の微細孔を有する金属酸化膜を形成することができれば特に限定されるものではなく、本発明に用いられる金属基体、本工程に用いられる電解液等に応じて適宜設定されるものである。
【０１４４】
本工程により形成される金属酸化膜の厚みとしては、所望の形状の複数の微細孔を有していれば特に限定されるものではない。
【０１４５】
（３）第１エッチング工程
本発明における第１エッチング工程は、上記金属酸化膜をエッチングすることにより上記微細孔の開口部にテーパー形状を形成する工程である。
【０１４６】
本工程において、金属酸化膜をエッチングする方法としては、上記微細孔の開口部に所望のテーパー形状を形成することができる方法であれば、特に限定されるものではない。このような方法としては、例えば、アルカリエッチング法、酸性エッチング法、電解エッチング法等を挙げることができる。本工程においては、これらのいずれの方法であっても用いることができるが、アルカリエッチング法は、光沢や表面粗度等が大きく、エッチング面を一定の状態に維持することが難しく、遊離アルカリ濃度や浴中の溶存金属成分を常に一定範囲に管理することなどが要求されるため、酸性エッチング法が用いられることが好ましい。
【０１４７】
中でも本発明においては、本工程が、上記陽極酸化工程直後に、上記陽極酸化工程で用いられた電解液中で行われる工程であることが好ましい。第１エッチング工程に用いられるエッチング液を別途用意する必要がなく、容易に上記微細孔の開口部にテーパー形状を形成することができるからである。
本工程に用いられる電解液としては、上記陽極酸化工程で用いられたものであるが、具体的には、硫酸水溶液、シュウ酸水溶液、リン酸水溶液、およびこれらの混合液等の酸性電解液を挙げることができ、中でも、取り扱いや管理の面から、シュウ酸水溶液が好ましい。
また、本工程が、上記陽極酸化工程直後に、上記陽極酸化工程で用いられた電解液中で行われる時間、すなわち、上記陽極酸化工程により複数の微細孔を有する金属酸化膜が表面に形成された金属基体を、上記陽極酸化工程で用いられた電解液中にそのまま放置する時間としては、上記微細孔の開口部に所望のテーパー形状を形成することができれば特に限定されるものではないが、例えば、３秒以上であることが好ましく、１０秒以上であることがより好ましく、６０秒以上であることがさらに好ましい。
なお、本工程により上記微細孔の開口部にテーパー形状を形成することが可能な理由としては、以下のようなことが挙げられる。
＜１＞陽極酸化を行うと、酸化皮膜を形成しながらポーラス状の円柱形状の孔が形成される。
＜２＞この酸化皮膜が、化学的溶解を受けると、内部（すなわち下面）に比べ、外部（すなわち上面）の方が、エッチング液にさらされる時間が長くなる。これは、内部に浸入したエッチング液の交換速度が外部のエッチング液よりも遅いためである。
＜３＞この結果、外部の方がエッチングされる量が多くなり、テーパー形状となる。
【０１４８】
本工程のエッチングレートは、後述する第２エッチング工程のエッチングレートよりも低いものである。本発明において、第１エッチング工程と第２エッチング工程とで、エッチングレートの違いにより微細孔の開口部に形成される形状が異なる理由としては、第２エッチングは、第１エッチングよりもエッチング速度が速いため、第１エッチングでテーパー形状を形成された孔の全体の直径を広げる作用があるからである。
【０１４９】
（４）第２エッチング工程
本発明における第２エッチング工程は、上記金属酸化膜を上記第１エッチング工程のエッチングレートよりも高いエッチングレートでエッチングすることにより上記微細孔の孔径を拡大する工程である。本発明においては、通常、第２エッチング工程によって、上記微細孔の開口部にテーパー形状は形成されず、第１エッチング工程によって形成されたテーパー形状を有する孔の径を均等に大きくする。
【０１５０】
本工程において、金属酸化膜を上記第１エッチング工程のエッチングレートよりも高いエッチングレートでエッチングする方法としては、上記金属酸化膜に形成された微細孔の孔径を所望の程度に拡大する方法であれば、特に限定されるものではない。このような方法としては、上記第１エッチング工程に記載した方法と同様のエッチング法を挙げることができる。
【０１５１】
本工程のエッチングレートとしては、上記第１エッチング工程のエッチングレートよりも高く、上記微細孔の孔径を拡大することができれば特に限定されるものではないが、上記第１エッチング工程のエッチングレートに対して、１．２倍以上であることが好ましく、１．５倍以上であることがより好ましく、２．０倍以上であることがさらに好ましい。１．２倍以下では、十分に孔径を拡大させる効果が少なくなるからである。
【０１５２】
本工程に用いられるエッチング液としては、例えば、硫酸水溶液、シュウ酸水溶液、リン酸水溶液、クロム酸水溶液等の酸性水溶液、およびこれらの混合液が用いられる。また、水酸化ナトリウム等のアルカリ水溶液が用いられる。中でも、取り扱いや管理の面から、リン酸水溶液が好ましい。
また、上記エッチング液の濃度としては、本工程に用いられるエッチング液の種類、本発明に用いられる金属基体等に応じて適宜調整されるものであるが、例えば、０．００５Ｍ〜２．０Ｍの範囲内であることが好ましく、０．０１Ｍ〜１．５Ｍの範囲内であることがより好ましい。第２エッチング工程に用いられるエッチング液の濃度が上記範囲よりも高いと、第２エッチング工程により金属酸化膜をすべて除去してしまう場合があるからであり、第２エッチング工程に用いられるエッチング液の濃度が上記範囲よりも低いと、第２エッチング工程のエッチングレートが低下し、十分な孔径拡大処理ができないからである。
本工程におけるエッチング時間としては、本工程に用いられるエッチング液、本発明に用いられる金属基体、処理温度、濃度等に応じて適宜調整されるものであるが、例えば、１分間〜６０分間の範囲内であることが好ましく、２分間〜３０分間の範囲内であることがより好ましい。第２エッチング工程のエッチング時間が上記範囲よりも長いと、第２エッチング工程により金属酸化膜をすべて除去してしまい、孔と孔との間の壁が薄くなって強度が弱くなり、樹脂が入り込むと破損してしまう場合があるからであり、第２エッチング工程のエッチング時間が上記範囲よりも短いと、上記微細孔を十分に拡大することができず、所望の形状が得られない場合があるからである。
【０１５３】
（５）微細孔形成工程
本工程において、上記陽極酸化工程と、上記第１エッチング工程と、上記第２エッチング工程とを順次繰り返し実施する際の繰り返しの程度としては、反射防止フィルム製造用金型として用いることが可能な程度に均一な微細孔ができるまで、複数回繰り返して行われる。本工程は、上記陽極酸化工程で終わってもよく、上記第２エッチング工程で終わってもよい。
【０１５４】
本工程において、上記陽極酸化工程と、上記第１エッチング工程と、上記第２エッチング工程とが順次繰り返し実施される回数としては、目標とする微細孔の形状等に応じて適宜決定することができるものであり、特に限定されるものではない。また、本工程において、これらの工程が順次繰り返し実施される回数は、目的とするエッチング量に応じ、エッチング液およびエッチング時間等のエッチング条件とともに適宜調整される。
【０１５５】
本工程により金属基体の表面に形成される微細孔の形状は、開口部にテーパー形状を有していれば特に限定されるものではない。上記微細孔の形状については、後述する「Ｃ．反射防止フィルム製造用金型」の項に記載するものと同様とすることができるので、ここでの説明は省略する。
【０１５６】
２．任意の工程
本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、少なくとも上記微細孔形成工程を有するものであり、必要に応じて他の任意の工程を有していてもよいものである。このような工程としては、離型処理工程、水洗工程、乾燥工程等が挙げられる。
【０１５７】
中でも、本発明においては、上記微細孔形成工程により得られた反射防止フィルム製造用金型に離型処理を施す離型処理工程を有することが好ましい。離型処理工程を有することで、本発明により得られる反射防止フィルム製造用金型に離型性を付与することができるからである。上記反射防止フィルム製造用金型が離型性を有することにより、反射防止フィルムを製造する際に、上記反射防止フィルム製造用金型から反射防止フィルムを取り出しやすいという利点がある。
離型処理の方法としては、上記反射防止フィルム製造用金型における金属酸化膜が有する微細孔を埋めない方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、離型剤を上記反射防止フィルム製造用金型に塗布する方法、離型剤をスパッタ法で上記反射防止フィルム製造用金型に積層する方法等を挙げることができる。また、離型剤としては、フッ素系化合物、シリコーン系化合物、脂肪族アマイド系化合物、パラフィン系化合物等を挙げることができる。
【０１５８】
３．用途
本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、新規に反射防止フィルム製造用金型を製造する方法として使用できる。本発明によって製造される反射防止フィルム製造用金型を用いて製造される反射防止フィルムは、通常、表示装置等の最表面に配置されて用いられるものである。しかしながら、当該反射防止フィルムの表面に形成されたモスアイ構造は反射防止機能のみでなく、例えば、アンカー効果により、モスアイ構造上に任意の層を形成した場合に当該任意の層との接着性を向上させるという機能も奏し得るものである。このため、本発明によって製造された反射防止フィルム製造用金型を用いて製造される反射防止フィルムの用途は、上述したような表示装置の最表面に配置される用途に限られるものではなく、例えば、複数の層が積層された構成を有する光学部材の内部に配置され、反射防止機能と上記アンカー効果による接着性向上機能とを奏する態様で用いられる場合もある。
【０１５９】
また、本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、使用済みの反射防止フィルム製造用金型を再生する方法としても使用することができる。すなわち、使用済みの反射防止フィルム製造用金型は、表面に形成された微細孔が不均一となってしまい、それを継続して用いると、製造される反射防止フィルムの性能が低下してしまうことになる。そこで、当該使用済みの反射防止フィルム製造用金型を、本発明における金属基体として用い、本発明の方法を実施することにより再度微細孔を均一し、再利用を可能とすることができる。このため、本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、金型の再生方法としても使用することができるものである。
【０１６０】
Ｃ．反射防止フィルム製造用金型
次に、本発明の反射防止フィルム製造用金型について説明する。本発明の反射防止フィルム製造用金型は、金属基体と、上記金属基体の表面に形成され、複数の微細孔を有する金属酸化膜を備える反射防止フィルム製造用金型であって、上記微細孔の開口部に、深さが６０ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内であるテーパー形状を有することを特徴とするものである。
【０１６１】
本発明の反射防止フィルム製造用金型について、図面を参照しながら説明する。図１１は、本発明の反射防止フィルム製造用金型の一例を示す概略断面図である。図１１に例示する反射防止フィルム製造用金型２０は、金属基体１１と、金属基体１１の表面に形成され、複数の微細孔を有する金属酸化膜１１’とを備えており、微細孔の開口部に、深さＤが所定の範囲内であるテーパー形状を有している。
【０１６２】
本発明によれば、微細孔の開口部に所定の深さのテーパー形状を有しているため、反射防止フィルムを製造する際に、微細孔に樹脂層が入り込みやすく、抜けやすい反射防止フィルム製造用金型とすることができる。
【０１６３】
なお、金属基体については、上記「Ｂ．反射防止フィルム製造用金型の製造方法」の項に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。以下、本発明の反射防止フィルム製造用金型におけるその他の構成について説明する。
【０１６４】
本発明における金属酸化膜は、金属基体の表面に形成され、複数の微細孔を有するものである。上記金属酸化膜は、通常、金属基体を陽極酸化することによって形成される。上記金属酸化膜の厚みとしては、特に限定されるものではなく、目的とする反射防止フィルム製造用金型等に応じて適宜選択することができる。
【０１６５】
本発明の反射防止フィルム製造用金型は、上記金属酸化膜が有する複数の微細孔の開口部に、深さが所定の範囲内であるテーパー形状を有することを大きな特徴とする。上記微細孔の開口部におけるテーパー形状の深さとしては、６０ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内であればよいが、中でも、１００ｎｍ〜１２００ｎｍの範囲内であることが好ましく、１２０ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内であることがより好ましい。上記テーパー形状の深さが上記範囲よりも深いと、本発明の反射防止フィルム製造用金型を用いて製造された反射防止フィルムにおいて、微細孔の転写部分が損壊しやすくなってしまう場合があったり、スティッキングが発生しやすくなる場合があったり、金型から抜けにくくなったりする場合があるからである。一方、上記テーパー形状の深さが上記範囲よりも浅いと、テーパー形状を形成することが困難となり、また、反射防止機能が悪くなる場合があるからである。
ここで、微細孔の開口部におけるテーパー形状の深さとは、微細孔の開口表面からテーパー形状の最深部までの距離をいい、図１１におけるＤで表される距離のことである。微細孔の形状によっては、上記テーパー形状の深さと、微細孔の孔深さとが同一になる場合がある。なお、本発明における上記テーパー形状の深さは、微細孔の縦断面を電子顕微鏡により観察して１０個分のテーパー形状の深さを測定し、その測定値の平均値とする。
【０１６６】
上記微細孔の開口部の縦断面におけるテーパー角度としては、テーパー形状を形成することが可能な角度であれば特に限定されるものではないが、５０°〜８７°の範囲内であることが好ましく、５５°〜８５°の範囲内であることがより好ましく、５５°〜８２°の範囲内であることがさらに好ましい。微細孔の開口部の縦断面におけるテーパー角度が上記範囲よりも大きいと、開口部が垂直形状に近くなり、反射防止フィルムを製造する際に、金型の微細孔に樹脂層が入り込みにくくなる場合があるからである。また、金型から抜けにくくなるからである。一方、微細孔の開口部の縦断面におけるテーパー角度が上記範囲よりも小さいと、開口部を形成することが困難となる場合があるからである。また、反射防止機能が劣るようになるからである。
ここで、微細孔の開口部の縦断面におけるテーパー角度とは、微細孔の縦断面での側壁が直線状の場合、上記側壁を近似する直線と、開口表面に平行な直線とで形成される角度をいい、例えば、図１１におけるθ３で表される角度のことである。一方、微細孔の縦断面での側壁が曲線状の場合、微細孔の開口表面の外周上の点および微細孔におけるテーパー形状の最深部の横断面からなる面の外周上の点を最短距離となるように選択して結んだ直線と、開口表面に平行な直線とで形成される角度をいい、図１２におけるθ４で表される角度のことである。なお、本発明における上記テーパー角度は、上述した方法で決定した平均値とする。また、図１２は本発明の反射防止フィルム製造用金型の他の例を示す概略断面図であり、図１２における各符号は、図１１と同様であるので、ここでの記載は省略する。
【０１６７】
本発明における微細孔は、開口部に所定の深さのテーパー形状を有していればよく、先端部の形状は、開口部に対して狭まっていれば特に限定されるものではない。上記微細孔の先端部の形状は、例えば、尖端形状であってもよく、平面形状であってもよく、曲面形状であってもよい。中でも、本発明においては、上記微細孔の先端部の形状が曲面形状であることが好ましい。曲面形状の場合、樹脂の入り込みが均一になりやすく、形状のばらつきが少なくなるからである。一方、平面形状の場合、万が一樹脂が平面形状を充満した場合、抜けなくなる場合がある。
【０１６８】
上記微細孔の開口表面の形状としては、特に限定されるものではなく、例えば、円、楕円等の丸形状の他、多角形形状などを挙げることができる。
また、上記微細孔の開口表面の径、すなわち上記微細孔の孔径としては、特に限定されるものではないが、２５ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内であることが好ましく、５０ｎｍ〜２５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。上記微細孔の孔径が２５ｎｍ以下の場合、反射防止フィルムにおいて隣り合う構造体の間が大きくなるため、構造体を形成していない部分が多くなり、反射防止機能が悪くなる。なお、本発明における上記孔径は、上述した方法で決定した平均値とする。
【０１６９】
上記微細孔の周期は、特に限定されるものではなく、本発明の反射防止フィルム製造用金型を用いて製造する反射防止フィルムの用途等に応じて適宜決定することができる。ここで、上記微細孔の周期は、本発明の反射防止フィルム製造用金型を用いて製造される反射防止フィルムの反射率の波長依存性に影響を及ぼすものであり、その周期が長くなるほど可視光領域の短波長側の光に対する反射率が増加する傾向にあるものである。一方、周期が２００ｎｍ以下においては、周期の変動に伴う反射率の波長依存性の変化は少なくなるものである。このようなことから、上記微細孔の周期は、８０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内であることが好ましく、１００ｎｍ〜３００ｎｍの範囲内であることがより好ましい。なお、本発明における上記周期は、上述した方法で決定した平均値とする。
【０１７０】
また、上記微細孔の深さも、本発明の反射防止フィルム製造用金型を用いて製造される反射防止フィルムの反射率の波長依存性に影響を及ぼすものであり、その深さが深いほど反射率を低くすることができ、一方、浅くなると長波長側の反射率が増加する傾向にあるものである。このようなことから、上記微細孔の深さは、６０ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内であることが好ましく、１００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内であることがより好ましい。なお、本発明における上記深さは、上述した方法で決定した平均値とする。
【０１７１】
また、上記微細孔の間隔は、これが広くなるほど、本発明の反射防止フィルム製造用金型を用いて製造する反射防止フィルムにおいて、可視光の全波長領域において反射率が増加する傾向にあり、狭くなるほど可視光の全波長領域において反射率が低下する傾向にある。このようなことから、上記微細孔の間隔は、０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることが好ましく、５ｎｍ〜８０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。なお、本発明における上記間隔は、上述した方法で決定した平均値とする。
【０１７２】
ここで、上記微細孔の周期、深さ、および間隔は、それぞれ図１３におけるＰ２、Ｑ２、およびＲ２で示す通り、それぞれ隣接する微細孔における先端部の頂部から先端部の頂部までの距離、微細孔における先端部の頂部から開口表面までの距離、および隣接する微細孔における開口表面の外周間の最短距離である。なお、図１３は、本発明の反射防止フィルム製造用金型における微細凹凸を特定するパラメーターを説明する概略図である。
【０１７３】
上記微細孔の深さのばらつきとしては、１００ｎｍ以下であることが好ましく、５０ｎｍ以下であることがより好ましく、１０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。上記微細孔の深さのばらつきが上記範囲よりも大きいと、本発明の反射防止フィルム製造用金型を用いて製造された反射防止フィルムの反射防止機能にムラが生じる場合があるからである。なお、上記微細孔の深さのばらつきとは、微細孔の縦断面を電子顕微鏡により観察して１０個分の深さを測定し、その測定値の最大値と最小値との差をいう。
【０１７４】
本発明においては、隣接する上記微細孔の開口表面同士の段差（以下、小さいうねりと称する。）が、１００ｎｍ以下であることが好ましく、８０ｎｍ以下であることがより好ましく、５０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。小さいうねりが１００ｎｍを超えると表面のキズとして目視できるようになり、反射防止機能が不均一になるからである。
【０１７５】
また、本発明においては、５００ｎｍ以上離れた上記微細孔の開口表面同士の段差（以下、大きいうねりと称する。）が、１０μｍ以下であることが好ましく、５００ｎｍ〜２μｍの範囲内であることがより好ましい。５００ｎｍ以上離れた場合、大きいうねりが１０μｍ以下であれば、反射防止機能に影響を与えず、目視してもわからない（ごまかされる）ためである。
金属基体の表面に大きなうねりを作る方法としては、金属基体の表面あるいは金属基体の支持体を粗化し、凹凸を形成する方法、金属基体の表面あるいは金属基体の支持体を粗化し、凹凸を形成した後、スパッタ法、メッキ法、蒸着法で金属基体を積層する方法、金属基体の表面あるいは金属基体の支持体を粗化し、凹凸を形成した後、樹脂を積層し、凹凸をなだらかにした後、スパッタ法、メッキ法、蒸着法で金属基体を積層する方法、金属基体の表面あるいは金属基体の支持体に樹脂を積層し、凹凸を形成した後、金属基体を積層する方法、表面にシリカ、金属または金属酸化物の粒子を含む樹脂を金属基体あるいは金属基体の支持体に積層し、凹凸を形成した後、金属基体を積層する方法等が挙げられる。
金属基体の表面あるいは金属基体の支持体を粗化する方法としては、機械的処理、電気化学的処理、陽極酸化、エンボス法、研磨法、エッチング法、湿式メッキ法、乾式メッキ法、溶射法、フォトリソグラフィ法、表面熱処理法、ゾルゲル法等を適宜単独または組み合わせながら処理する方法が挙げられる。
機械的処理法としては、サンド・ブラスト法、ショット・ブラスト法、グリット・ブラスト法、ガラスビーズ・ブラスト法等のブラスト法、ナイロン、ポリプロピレン、および塩化ビニル樹脂などの合成樹脂からなる合成樹脂毛、不織布、動物毛、スチールワイヤ等のブラシ毛（材）を用いるブラシグレイニング法、金属ワイヤーでひっかくワイヤーグレイニング法、研磨剤を含有するスラリー液を供給しながらブラシ研磨する方法（ブラシグレイン法）、ボールグレイン法、液体ホーニング法等のバフ研磨法、ショットピーニング法等が挙げられる。
電気化学的処理法としては、塩酸、硝酸または硫酸および塩化物イオンまたは硝酸塩イオンを含む電解液水溶液中で、直流または交流を用いて処理する方法がある。
エンボス法としては、大きなうねりとなる形状を表面に付与したロール型や枚葉プレス型を押圧し、その形状を５０％以上転写するロールエンボス、枚葉プレス型エンボス等が挙げられる。
研磨法としては、回転型バレルや振動型バレルを用いたバレル研磨法、バフ研磨法、リューター研磨法、砥粒流動研磨法、電解研磨法、化学研磨法、化学複合研磨法、電解複合研磨法、化学機械研磨法、ＣＭＰ研磨法等が挙げられる。
エッチング法としては、化学エッチング法、電解エッチング法、スパッタ法による乾式エッチング法等が挙げられる。
湿式メッキ法としては、電気メッキ法、無電解メッキ法、溶融亜鉛メッキ法、溶融アルミメッキ法、不溶解性アノード法等が挙げられる。
乾式メッキ法としては、真空蒸着メッキ、抵抗加熱、スパッタリング、イオンプレーティングなどの物理蒸着法（ＰＶＤ）、常圧熱ＣＶＤ・減圧熱ＣＶＤ・プラズマＣＶＤなどの化学蒸着法（ＣＶＤ）等が挙げられる。
金属、セラミックス、プラスチック、サーメット、カーバイド、アブレイダブルを材料として用いる溶射法としては、溶線式フレーム溶射、粉末式フレーム溶射、溶棒式フレーム溶射、爆発溶射(Ｄガン)などのフレーム溶射法やアーク溶射、プラズマ溶射（減圧プラズマ式溶射・大気プラズマ式溶射・水プラズマ式溶射）、線爆溶射などの電気式溶射法、高速フレーム溶射法、コールドスプレー溶射法等が挙げられる。
表面熱処理法としては、表面に気泡を形成したり、ブラッシング化させたり、クレーター化させたり、亀裂化させたり、結晶成長処理をさせたり、バルク化させたり、対流散逸パターン化させたり、沈降散逸パターン化させたり、散逸パターン化させたり、粒子の凝集を起こさせたり、ナノバックリング形成させたりするなどの方法で形状を形成する方法が挙げられる。
また、プラズマを用いて表面にうねりを形成するプラズマアッシング方式なども用いることができる。
金属基体またはその支持体に樹脂を積層する方法としては、スプレー法、電着法、ディップ法、ディップコート法、ロールコート法、Ｔダイコート法、キャストコート法、ブレードコート法、スピンコート法、バーコート法、ワイヤーバーコート法、キャスト法、ＬＢ法、静電塗装法、粉体塗装法、チューブやスリーブなどを被覆する方法などの公知の方法を用いることができる。塗工後、適宜乾燥工程や熱またはＵＶやＥＢによるハーフキュア工程を入れることができる。
使用される樹脂としては、紫外線硬化性樹脂や電子線硬化性樹脂等の電離放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等があげられ、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリオレフィン樹脂、スチロール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリカーボネート樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、セルロース樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアセタール樹脂、スチレン−イソプレンゴム、フッ素樹脂等を挙げることができる。また、これらのエラストマーや酸変性物がある。
大きなうねりの形成は、上記「Ｂ．反射防止フィルム製造用金型の製造方法」の項に記載した陽極酸化工程、第１エッチング工程、その後の第２エッチング工程を本処理工程とした場合、本処理工程の前処理として施してよく、また、本処理工程後に処理してもよい。または、本処理工程の前後で行ってもよい。さらには、本処理工程中の陽極酸化工程の後で行ってもよく、または第１エッチング工程の後で行ってもよく、さらに、これらの組み合わせで処理することができる。
【０１７６】
本発明の反射防止フィルム製造用金型の転写率としては、反射防止フィルム製造時に用いられる樹脂の粘度および圧力に応じて適宜調整されるものであるが、５０％以上であればよい。すなわち、本発明の反射防止フィルム製造用金型は、転写率が１００％でなくとも、反射防止フィルムとして用いられるのに十分な物性を有する微細凹凸パターンが得られる程度に、微細孔の形状を樹脂層に賦型することができるものである。したがって、金型の微細孔に入り込んだ樹脂層の先端部分には、微細孔の底面、あるいは側壁、または底面および側壁と接触しない部分が発生する。ここで、転写率とは、微細孔の深さに対する樹脂層の入り込む深さの比率をいう。樹脂層の入り込む深さは、成型品の凸部の高さと同じであるため、転写率とは、微細孔の深さに対する成型品の凸部の高さの比率となる。
【０１７７】
本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法としては、上記構成を有する反射防止フィルム製造用金型を製造することができる方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、上記「Ｂ．反射防止フィルム製造用金型の製造方法」の項に記載した方法等を挙げることができる。
【０１７８】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【０１７９】
以下、実施例を挙げることにより、本発明について具体的に説明する。
【０１８０】
［実施例１］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、純度９９．５０％の圧延されたアルミニウム板を、小さいうねりとして表面粗さＲｚが３０ｎｍ、大きいうねりが１μｍとなるように研磨後、０．０２Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧４０Ｖ、２０℃の条件にて１２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理として、陽極酸化後の電解液で６０秒間エッチング処理を行った。続いて、第２エッチング処理として、１．０Ｍリン酸水溶液で１５０秒間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計５回追加実施した。これにより、アルミニウム基板上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０１８１】
［実施例１−１］
（反射防止フィルムの作製）
紫外線硬化性樹脂組成物（粘度５００ｍＰａ・ｓ）を、実施例１で得られた反射防止フィルム製造用金型の表面が覆われ、厚さ２０μｍとなるように塗布・充填し、その上に光透過性基板として厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム社製、屈折率１．４８）を斜めから貼り合わせた後、貼り合わせられた貼合体をゴムローラーで１０Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から２０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１８２】
［実施例１−２］
（反射防止フィルムの作製）
使用する紫外線硬化性樹脂組成物の粘度を２００ｍＰａ・ｓ、光透過性基板を厚さ１２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ社製、２層タイプでベース部屈折率１．６６、塗布面屈折率１．５８）、貼り合わせ時の荷重を２．５Ｎ／ｃｍに変更したこと以外は実施例１−１と同様にして、反射防止フィルムを得た。
【０１８３】
［実施例１−３］
（反射防止フィルムの作製）
使用する紫外線硬化性樹脂組成物の粘度を３０００ｍＰａ・ｓ、光透過性基板を厚さ１２５μｍのアクリルフィルム（三菱レイヨン社製、屈折率１．４９）、貼り合わせ時の荷重を２５Ｎ／ｃｍに変更したこと以外は実施例１−１と同様にして、反射防止フィルムを得た。
【０１８４】
［実施例２］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、純度９９．８５％の押し出しされたアルミニウムパイプの両端に回転軸を設けたアルミシリンダーを、表面粗さＲｚが８０ｎｍとなるように表面研磨後、０．０３Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧５５Ｖ、２０℃の条件にて２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理として、陽極酸化後の電解液で３０秒間エッチング処理を行った。続いて、第２エッチング処理として、０．５Ｍリン酸水溶液で１０分間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計４回追加実施した。これにより、アルミシリンダー上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０１８５】
［実施例２−１］
（反射防止フィルムの作製）
光透過性基板として厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム社製、屈折率１．４８）に、トリアセチルセルロースに浸透する溶剤を含む紫外線硬化性樹脂組成物（粘度１００ｍＰａ・ｓ）を厚さ４０μｍとなるように塗布し、溶剤を乾燥除去した後、実施例２で得られた反射防止フィルム製造用金型にゴムローラーにより２５Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から２０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１８６】
［実施例３］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、ニッケル基板を表面粗さＲｚが６０ｎｍとなるように研磨後、厚み２０μｍのアクリル樹脂層を形成し、さらにその表面に純度９９．９９％で厚み２μｍのアルミニウム薄膜をスパッタ法により形成してから、０．０５Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧４０Ｖ、２０℃の条件にて１２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理として、陽極酸化後の電解液で１２０秒間エッチング処理を行った。続いて、第２エッチング処理として、０．７Ｍリン酸水溶液で１５０秒間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計８回追加実施した。これにより、アルミニウム薄膜上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０１８７】
［実施例３−１］
（反射防止フィルムの作製）
実施例３で得られた反射防止フィルム製造用金型の表面が覆われ、厚さ５００μｍとなるように、２００℃で加熱溶融したアクリル樹脂（溶融粘度６ｇ／１０ｍｉｎ）を押し出し、金型に金属ベルトで５０Ｎ／ｃｍの荷重で２秒間圧着した。金型全体に均一な樹脂膜が形成されたことを確認し、表面から空冷で冷却してアクリル樹脂を硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１８８】
［実施例３−２］
（反射防止フィルムの作製）
アクリル樹脂をポリカーボネート樹脂（溶融粘度１ｇ／１０ｍｉｎ）、厚さ１０００μｍに変更したこと以外は、実施例３−１と同様にして、反射防止フィルムを得た。
【０１８９】
［実施例４］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、純度９９．８５％の押し出しされたアルミニウムパイプの両端に回転軸を設けたアルミシリンダーを、表面粗さＲｚが５０ｎｍとなるように表面研磨後、その表面に純度９９．９９％で厚み２μｍのアルミニウム薄膜をスパッタ法により形成し、０．０５Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧７５Ｖ、２０℃の条件にて１２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理として、陽極酸化後の電解液で６０秒間エッチング処理を行った。続いて、第２エッチング処理として、２．０Ｍリン酸水溶液で３００秒間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計１２回追加実施した。これにより、アルミニウム薄膜上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０１９０】
［実施例４−１］
（反射防止フィルムの作製）
光透過性基板として厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム社製、屈折率１．４８）に、トリアセチルセルロースに浸透する溶剤を含み平均粒径５ｎｍのシリカを４０％含有する紫外線硬化性樹脂組成物（粘度１００ｍＰａ・ｓ）を厚さ５０μｍとなるように塗布した後、溶剤を乾燥除去し、さらに平均粒径８ｎｍの五酸化アンチモンを２０％含有し、溶剤を含まない紫外線硬化性樹脂組成物（粘度５００ｍＰａ・ｓ）を厚さ２０μｍとなるように積層してから、実施例４で得られた反射防止フィルム製造用金型にゴムローラーにより１５Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から１５００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１９１】
［実施例５］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、圧延方式で形成されたステンレス製基板を、小さいうねりとして表面粗さＲｚが１０ｎｍとなるように研磨した後、ブラスト法で１．５μｍの大きいうねりを形成し、その表面にアクリルメラミン樹脂を１０μｍ積層した。さらにその表面に、純度９９．９９％で厚み２μｍのアルミニウム薄膜をスパッタ法により形成し、０．３Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧７５Ｖ、２０℃の条件にて２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理として、陽極酸化後の電解液で１２０秒間エッチング処理を行った。続いて、第２エッチング処理として、１．０Ｍリン酸水溶液で１５分間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計２０回追加実施した。これにより、アルミニウム薄膜上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０１９２】
［実施例５−１］
（反射防止フィルムの作製）
紫外線硬化性樹脂組成物（粘度５００ｍＰａ・ｓ）を、実施例５で得られた反射防止フィルム製造用金型の表面が覆われ、厚さ２０μｍとなるように塗布・充填し、その上に光透過性基板として１２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ社製、２層タイプでベース部屈折率１．６６、塗布面屈折率１．５８）を斜めから貼り合わせた後、貼り合わせられた貼合体をゴムローラーで１０Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から２０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１９３】
［実施例６］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、厚さ２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ社製、２層タイプでベース部屈折率１．６６、塗布面屈折率１．５８）に、平均粒径が１μｍおよび１０μｍからなるシリカ粒子を含むアクリル樹脂を塗工し、高さが０．８μｍでピッチが５０μｍから１００μｍである大きなうねりを有する表面に、蒸着法で厚さ２μｍのアルミニウム層を積層し、０．０５Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧３０Ｖ、２０℃の条件にて１２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理として、陽極酸化後の電解液で１２０秒間エッチング処理を行った。続いて、第２エッチング処理として、０．５Ｍリン酸水溶液で１５０秒間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計６回追加実施した。これにより、アルミニウム層上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０１９４】
［実施例６−１］
（反射防止フィルムの作製）
酢酸エチルで希釈されたポリエステル系樹脂（粘度３０ｍＰａ・ｓ）１００重量部に対し、イソシアネート系硬化剤を２重量部添加した２液硬化型樹脂組成物を、グラビアロールコート法により実施例６で得られた反射防止フィルム製造用金型の表面に厚さ３μｍとなるように均一に塗布・充填し、酢酸エチルを乾燥させた後、２液硬化型樹脂層面を、光透過性基板として準備した厚さ５０μｍのポリカーボネートフィルム（三菱化学社製、屈折率１．５９）と貼り合わせた後、温度６０度に設定した熱ロールとゴムロールとの間で２５Ｎ／ｃｍの荷重で加圧した。さらに、金型と光透過性基板とが２液硬化型樹脂層を介して積層されたまま、４０℃で５日間エージング処理を行った。その後、室温に２４時間放置冷却した後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１９５】
［実施例６−２］
（反射防止フィルムの作製）
プライマー層として、ポリエステル系樹脂１００重量部に対し、イソシアネート系硬化剤を５０重量部添加した２液硬化型樹脂組成物を、光透過性基板として準備した厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ社製、２層タイプでベース部屈折率１．６６、塗布面屈折率１．５８）に塗布し、８０℃で３０秒間熱風乾燥した。さらに、プライマー層上に、紫外線硬化性樹脂組成物（粘度３０ｍＰａ・ｓ）を厚さ５μｍとなるように塗布した後、実施例６で得られた反射防止フィルム製造用金型にゴムローラーで２．５Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から２０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１９６】
［比較例１］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、純度９９．５０％の圧延されたアルミニウム板を、小さいうねりとして表面粗さＲｚが３０ｎｍとなるように研磨後、０．０２Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧４０Ｖ、２０℃の条件にて１２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理は行わず、直ちに第２エッチング処理として、１．０Ｍリン酸水溶液で１５０秒間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計５回追加実施した。これにより、アルミニウム基板上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０１９７】
［比較例１−１］
（反射防止フィルムの作製）
紫外線硬化性樹脂組成物（粘度１５０００ｍＰａ・ｓ）を、比較例１で得られた反射防止フィルム製造用金型の表面が覆われ、厚さ２０μｍとなるように塗布・充填し、その上に光透過性基板として厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム社製、屈折率１．４８）を斜めから貼り合わせた後、貼り合わせられた貼合体をゴムローラーで１０Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から２０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１９８】
［比較例１−２］
（反射防止フィルムの作製）
紫外線硬化性樹脂組成物（粘度５ｍＰａ・ｓ）を、比較例１で得られた反射防止フィルム製造用金型の表面が覆われ、厚さ２０μｍとなるようにるように塗布・充填し、その上に光透過性基板として厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム社製、屈折率１．４８）を斜めから貼り合わせた後、貼り合わせられた貼合体をゴムローラーで８０Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から２０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１９９】
［比較例２］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、純度９９．５０％の圧延されたアルミニウム板を、小さいうねりとして表面粗さＲｚが３０ｎｍ、大きいうねりが１μｍとなるように研磨後、０．０５Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧３０Ｖ、２０℃の条件にて１２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理は行わず、直ちに第２エッチング処理として、０．５Ｍリン酸水溶液で１５０秒間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計５０回追加実施した。これにより、アルミニウム基板上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０２００】
［比較例２−１］
（反射防止フィルムの作製）
紫外線硬化性樹脂組成物（粘度５ｍＰａ・ｓ）を、比較例２で得られた反射防止フィルム製造用金型の表面が覆われ、厚さ２０μｍとなるように塗布・充填し、その上に光透過性基板として８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム社製、屈折率１．４８）を斜めから貼り合わせた後、貼り合わせられた貼合体をゴムローラーで８０Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から２０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０２０１】
［評価１］
（走査型電子顕微鏡による反射防止フィルム製造用金型断面の観察）
集束イオンビームにより反射防止フィルム製造用金型を垂直に切断し、日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００を用いて、上記金型の断面を観察し、得られた画像から、微細孔の孔径、周期、深さ、および開口部の形状を測定した。
【０２０２】
実施例１で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径１００ｎｍのテーパー形状の微細孔の奥に、およそ孔径０．５ｎｍの微細孔が形成されていることが確認され、微細孔の周期は１１０ｎｍであり、微細孔の深さは２２０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、テーパー形状が形成されていることが確認され、テーパー形状の深さは２１５ｎｍであり、テーパー角度は７７°であった。
【０２０３】
実施例２で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径１２０ｎｍのテーパー形状の微細孔の奥に、およそ孔径２ｎｍの微細孔が形成されていることが観察され、微細孔の周期は１３０ｎｍであり、微細孔の深さは３４０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、テーパー形状が形成されていることが確認され、テーパー形状の深さは３２０ｎｍであり、テーパー角度は８０°であった。
【０２０４】
実施例３で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径９５ｎｍのテーパー形状の微細孔の奥に、およそ孔径３ｎｍの微細孔が形成されていることが観察され、微細孔の周期は１０５ｎｍであり、微細孔の深さは３３０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、テーパー形状が形成されていることが確認され、テーパー形状の深さは３００ｎｍであり、テーパー角度は、８２°であった。
【０２０５】
実施例４で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径１６０ｎｍのテーパー形状の微細孔の奥に、およそ孔径６ｎｍの微細孔が形成されていることが観察され、微細孔の周期は１９０ｎｍであり、微細孔の深さは４３０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、テーパー形状が形成されていることが確認され、テーパー形状の深さは４００ｎｍであり、テーパー角度は８０°であった。
【０２０６】
実施例５で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径２００ｎｍのテーパー形状の微細孔の奥に、およそ孔径１０ｎｍの微細孔が形成されていることが観察され、微細孔の周期は１８０ｎｍであり、微細孔の深さは１１５０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、テーパー形状が形成されていることが確認され、テーパー形状の深さは１０８０ｎｍであり、テーパー角度は８５°であった。
【０２０７】
実施例６で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径７５ｎｍのテーパー形状の微細孔の奥に、およそ孔径０．５ｎｍの微細孔が形成されていることが観察され、微細孔の周期は８０ｎｍであり、微細孔の深さは９０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、テーパー形状が形成されていることが確認され、テーパー形状の深さは８７ｎｍであり、テーパー角度は６７°であった。
【０２０８】
比較例１で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径１０５ｎｍの微細孔の奥に、微細孔は確認されず、微細孔の周期は１１０ｎｍであり、微細孔の深さは２２０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、垂直形状が形成されていることが確認され、垂直形状の深さは２２０ｎｍであった。
【０２０９】
比較例２で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径７５ｎｍの微細孔の奥に、およそ孔径０．１ｎｍの微細孔が形成されていることが観察され、微細孔の周期は８０ｎｍであり、微細孔の深さは２０５０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、垂直形状が形成されていることが確認され、垂直形状の深さは２０１２ｎｍであった。
【０２１０】
［評価２］
（走査型電子顕微鏡による反射防止フィルム表面および断面の観察）
日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００を用いて、反射防止フィルムの表面を観察した。また、ガラス切片で断面を製作し、日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００を用いて、上記フィルムの断面を観察し、得られた画像から、微細凹凸における凸部の周期、凸部の高さ、本体部および先端部の形状を計測した。
【０２１１】
（反射防止フィルムの反射率）
反射防止フィルムの裏面に黒色テープを貼り付け、島津製作所製自記分光光度計ＵＶ−３１００を用いて、フィルム表面への５°入射絶対反射率を測定した。
【０２１２】
（反射防止フィルムの外観）
反射防止フィルムの裏面に黒色テープを貼り付け、目視にて確認した。
【０２１３】
（反射防止フィルムのスティッキング）
反射防止フィルムを水に浸漬し、取り出した後、２４時間風乾させた。表面に水滴が残っていないことを確認し、日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００を用いて、上記フィルムの表面を観察した。得られた画像から、スティッキングの発生の有無を確認した。
【０２１４】
（反射防止フィルムの布拭き）
反射防止フィルムを、ネルで５０ｇ/ｃｍ２の荷重で擦り、１２時間放置後、日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００を用いて、上記フィルムの表面を観察した。得られた画像から、構造体の損傷の発生の有無を確認した。
【０２１５】
（反射防止フィルムの反射防止フィルム製造用金型からの抜け）
日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００を用いて、反射防止フィルムの表面を観察した。得られた画像から、上記フィルム表面の構造体の破損状態を観察した。
【０２１６】
実施例１−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１１０ｎｍ、凸部の高さが２１０ｎｍ、本体部が曲率をもつテーパー形状からなり、そのテーパー角度が７７°、先端部の形状が半径４ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．０２％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２１７】
実施例１−２で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１１０ｎｍ、凸部の高さが２１８ｎｍ、本体部が曲率をもつテーパー形状からなり、そのテーパー角度が７７°、先端部の形状が半径１ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．０５％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２１８】
実施例１−３で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１１０ｎｍ、凸部の高さが１９０ｎｍ、本体部が曲率をもつテーパー形状からなり、そのテーパー角度が７７°、先端部の形状が半径１０ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．０１％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２１９】
実施例２−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１３０ｎｍ、凸部の高さが２９８ｎｍ、本体部が曲率をもたないテーパー形状からなり、そのテーパー角度が８０°、先端部の形状が半径９ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．０１％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。また、日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００に付属するエネルギー分散型Ｘ線検出器を用いた反射防止フィルムの成分分析の結果から、光透過性基板には溶剤浸透層が認められた。
【０２２０】
実施例３−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１０５ｎｍ、凸部の高さが２９５ｎｍ、本体部が曲率をもつテーパー形状からなり、そのテーパー角度が８２°、先端部の形状が半径１０ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．０４％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２２１】
実施例３−２で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１０５ｎｍ、凸部の高さが２８０ｎｍ、本体部が曲率をもつテーパー形状からなり、そのテーパー角度が８２°、先端部の形状が半径１５ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．０８％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２２２】
実施例４−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１９０ｎｍ、凸部の高さが４０６ｎｍ、本体部が曲率をもつテーパー形状からなり、そのテーパー角度が８０°、先端部の形状が半径６ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．０１％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。また、表面抵抗率も低く、良好な帯電防止性能を示していた。また、日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００に付属するエネルギー分散型Ｘ線検出器を用いた反射防止フィルムの成分分析の結果から、光透過性基板には溶剤浸透層が認められた。
【０２２３】
実施例５−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１８０ｎｍ、凸部の高さが９３４ｎｍ、本体部が曲率をもつテーパー形状からなり、そのテーパー角度が８５°、先端部の形状が半径２０ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．１％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２２４】
実施例６−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が８０ｎｍ、凸部の高さが８８ｎｍ、本体部が曲率をもたないテーパー形状からなり、そのテーパー角度が６７°、先端部の形状が半径１ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．３５％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２２５】
実施例６−２で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が８０ｎｍ、凸部の高さが８８ｎｍ、本体部が曲率をもたないテーパー形状からなり、そのテーパー角度が６７°、先端部の形状が半径１ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．４％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２２６】
比較例１−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１１０ｎｍ、凸部の高さが５８ｎｍ、本体部が垂直形状からなり、先端部の形状がフラットな円柱状の構造体が形成されていた。金型からの抜けは悪く、転写面の表面に構造体が無い部分、すなわち金型から剥離できていない部分が多数発生していた。また、５°正反射率は２．０％であった。外観も白っぽく、実用として使用できるものではなかった。また、スティッキングが発生していた。
【０２２７】
比較例１−２で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１１０ｎｍ、凸部の高さが２２０ｎｍ、本体部が垂直形状からなり、先端部の形状がフラットな円柱状の構造体が形成されていた。金型からの抜けは悪く、転写面の表面に構造体が無い部分、すなわち金型から剥離できていない部分が多数発生していた。また、５°正反射率は１．０％であった。外観も白っぽく、実用として使用できるものではなかった。また、スティッキングが発生していた。
【０２２８】
比較例２−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が８０ｎｍ、凸部の高さが２０５０ｎｍ、本体部が垂直形状からなり、先端部の形状が半径０．０５ｎｍの尖った円錐状の構造体が形成されていた。金型からの抜けは悪く、転写面の表面に構造体が無い部分、すなわち金型から剥離できていない部分が多数発生していた。また、５°正反射率は１．１％であった。また、スティッキングが発生した上に、布拭きで損傷し、実用に耐えうるものではなかった。
【符号の説明】
【０２２９】
１ … 光透過性基板
２ … 反射防止層
３ … 基底部
４ … 微細凹凸
４ａ … 本体部
４ｂ … 先端部
５ … ハードコート層またはプライマー層
６ … 粘着層
７ … 保護層
１０ … 反射防止フィルム
１１ … 金属基体
１１’ … 金属酸化膜
２０ … 反射防止フィルム製造用金型
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットディスプレイ等に用いられる反射防止フィルム、これを製造するために用いられる金型およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピューターの発達、特に携帯用パーソナルコンピューターの発達に伴って、フラットパネルディスプレイの需要が増加している。また、最近においては、家庭用の薄型テレビの普及率も高まっており、益々フラットパネルディスプレイの市場は拡大する状況にある。さらに、近年普及しているフラットパネルディスプレイは大画面化の傾向があり、特に家庭用の液晶テレビに関しては、その傾向が強くなってきている。このようなフラットパネルディスプレイとしては、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、さらには有機ＥＬディスプレイ等の種々の表示方式のものが採用されており、いずれの方式のディスプレイにおいても映像の表示品質を向上させることを目的とした研究が日々行われている。中でも、表示品質の向上を目的とした光の反射防止技術の開発は、各方式のディスプレイにおいて共通する重要な技術的課題の一つになっている。
【０００３】
従来、このような反射防止技術としては、例えば、低屈折率の物質からなる薄膜を単層で表面に形成することにより、単一波長の光に対して有効な反射防止効果を得る技術や、低屈折率物質と高屈折率物質の薄膜を交互に形成した複数層を形成することにより、より広い波長範囲の光に対して反射防止効果を得る技術が用いられてきた。中でも、複数層を用いる技術は、その層数を増加させることによって、より広い波長域を有する光に対しても反射防止効果を得ることができる点において有用であったことから、種々の用途において実用化が図られてきた。
【０００４】
しかしながら、このような複数層を用いる技術においても幾つかの問題点があった。まず第１に、反射防止効果に優れた複数層を形成するには、通常、真空蒸着法などを用いて成膜する必要があるため、表示装置を製造するに際して真空設備を備えることが必要となってしまうという問題点があった。また、真空蒸着法では、成膜時間も長時間になるのが一般的であったことから、製造効率の問題も指摘されていた。特に、周囲光が非常に強い環境で使用されるディスプレイに対しては、一層高い反射防止機能が要請されるため、複数層を構成する層数を増加させる必要があることから、製造コストが著しく高くなってしまうという問題点があった。
第２に、技術的観点からしても、複数層による反射防止技術は、光の干渉現象を利用するものであるため、反射防止効果が光の入射角や波長に大きく影響してしまい、望みどおりの反射防止効果を得ることが困難であるという問題点があった。
【０００５】
このような問題点に対し、特許文献１〜６には凹凸の周期が可視光の波長以下に制御された微細な凹凸パターンを表面に形成することによって反射防止を図る技術が開示されている。このような方法は、いわゆるモスアイ（ｍｏｔｈ ｅｙｅ（蛾の目））構造の原理を利用したものであり、基板に入射した光に対する屈折率を連続的に変化させ、屈折率の不連続界面を消失させることによって光の反射を防止するものである。このようなモスアイ構造を用いた反射防止技術は、簡易な方法によって広い波長範囲の光の反射を防止できる点において有用なものであることから、ディスプレイの分野においてもその実用化が検討されている。
なお、上記モスアイ構造に用いられる微細凹凸パターンとしては、円錐形や四角錐形などの錐形体や円柱形を含む形状で先端が尖っている形状が一般的である。
【０００６】
しかしながら、円錐形等の錐形体のように凸部の先端が尖った形状の微細凹凸パターンを上記モスアイ構造として用いる場合、先端が細いため割れやすく、微細凹凸パターンが破壊されやすいという問題や、円柱形を含む形状の場合、微細凹凸パターンの型抜き性が良くないという問題がある。また、円柱形の場合、表面張力が大きい液体がモスアイ構造内に入りこみ、それが蒸発する時に、隣同士の構造体が、接触あるいはくっ付き合う現象（スティッキング）を起こしやすくなる。スティッキングが構造体の５０％以上発生した場合、反射防止機能の低下や拡散光の増大によるヘイズが高くなる問題が発生する。
【０００７】
一方、上記モスアイ構造は、その微細な凹凸形状を反転させた形状を有する金型（スタンパあるいは鋳型）を用いて、その凹凸の型を任意の樹脂層に転写することによって製造されるのが一般的である。したがって、モスアイ構造が用いられた反射防止フィルム（以下、「モスアイ型反射防止フィルム」と称する場合がある。）を作製する方法としては、基板上に硬化性樹脂からなる樹脂層を形成した後、上記のような金型を用いて当該樹脂層の表面にモスアイ構造を賦型し、さらに当該樹脂層を硬化させることによって形成する方法を用いることができる。このような製造方法は、簡易な方法で、かつ高い製造効率で反射防止フィルムを連続的に製造することができるという利点があるものである。
【０００８】
ところで、上記モスアイ構造は、その微細な凹凸形状を反転させた形状を有するスタンパ（金型あるいは鋳型）を用いて、その凹凸の型を任意の樹脂層に転写することによって製造されるのが一般的であるところ、当該スタンパとしては、レーザー干渉法によって凹部が形成されたもの（例えば、特許文献１〜３参照）や、陽極酸化法によって凹部が形成されたもの（例えば、特許文献４〜７参照）が用いられている。中でも、陽極酸化法は、凹部が形成される位置をランダムにすることができること、大面積にわたって均一な形状を有する凹部を形成できること等において利点を有することから、反射防止フィルム製造用のスタンパとしては、陽極酸化法によって形成されたものが広く用いられるに到っており、現在もなお、凹部形成技術の向上を見据えた研究が盛んに行われている。
【０００９】
このような陽極酸化法によって製造された金型においては、形成された凹部の開口部が垂直形状になりやすく、上記金型を用いて樹脂層に凹凸形状を賦型する際に、凹部に樹脂層が入り込みにくいという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特表２００１−５１７３１９号公報
【特許文献２】特開２００４−２０５９９０号公報
【特許文献３】特開２００４−２８７２３８号公報
【特許文献４】特開２００１−２７２５０５号公報
【特許文献５】特開２００２−２８６９０６号公報
【特許文献６】国際公開第２００６／０５９６８６号パンフレット
【特許文献７】特許第４２６５７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、反射防止層における微細凹凸パターンの凸部先端の割れ等に対する機械強度、スティッキング耐性および型抜き性に優れた反射防止フィルムを提供することを主目的とするものである。また本発明は、微細凹凸パターンを樹脂層に賦型する際に、微細孔に樹脂層が入り込みやすく、型抜きがしやすい反射防止フィルム製造用金型を得ることができる反射防止フィルム製造用金型の製造方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明者が鋭意研究した結果、円錐台等の錐台形体のように凸部の先端が平らな形状の微細凹凸パターンをモスアイ構造として用いた場合、反射防止層における微細凹凸パターンの先端部の割れ等の問題を解決でき、さらに、型抜き性を良好にすることができる点を見出したが、凸部の先端が平坦である場合は、反射防止機能が低下してしまう可能性がある。そこで、凸部の先端が曲率を有する形状の微細凹凸パターンをモスアイ構造とすることにより、反射防止層における微細凹凸パターンの凸部先端の割れ等に対する機械強度、スティッキング耐性および型抜き性を良好にすることができ、かつ反射防止機能が低下しないものとなる。本発明は、このような知見に基づいてなされたものである。
【００１３】
すなわち、本発明は、光透過性基板と、上記光透過性基板上に形成され、表面に可視光領域の波長以下の周期で形成された凹凸形状を有する反射防止層とを有する反射防止フィルムであって、上記反射防止層が、上記光透過性基板上に形成された基底部と、上記基底部上に形成され、上記凹凸形状からなる微細凹凸とを有し、かつ上記微細凹凸における凸部が、上記光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、上記本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されてなることを特徴とする反射防止フィルムを提供する。
【００１４】
本発明によれば、反射防止層の微細凹凸における凸部が、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部を備えているため、良好な反射防止機能を有するとともに、反射防止層における微細凹凸パターンの凸部先端の割れ等に対する機械強度、スティッキング耐性および型抜き性に優れた反射防止フィルムとすることができる。また、上記微細凹凸における凸部が、上記錐台形状の本体部を有しているため、反射防止フィルムを製造する際に用いる金型から抜けやすい反射防止フィルムとすることができる。
【００１５】
上記発明においては、上記本体部の縦断面における上記光透過性基板に対するテーパー角度が５０°〜８７°の範囲内であることが好ましい。反射防止フィルムを製造する際に用いる金型から、より抜けやすくすることができるからである。
【００１６】
上記発明においては、上記本体部の高さが６０ｎｍ〜１４００ｎｍの範囲内であることが好ましい。反射防止層が良好な反射防止機能を有することができるからである。
【００１７】
また、本発明は、金属基体を用い、陽極酸化法によって上記金属基体の表面に複数の微細孔を有する金属酸化膜を形成する陽極酸化工程と、上記金属酸化膜をエッチングすることにより上記微細孔の開口部にテーパー形状を形成する第１エッチング工程と、上記金属酸化膜を上記第１エッチング工程のエッチングレートよりも高いエッチングレートでエッチングすることにより上記微細孔の孔径を拡大する第２エッチング工程とを順次繰り返し実施することによって、上記金属基体の表面に複数の微細孔を形成する微細孔形成工程を有することを特徴とする反射防止フィルム製造用金型の製造方法を提供する。
【００１８】
本発明によれば、上記第１エッチング工程を有しているため、微細孔の開口部にテーパー形状を形成することができ、反射防止フィルムを製造する際に、微細孔に樹脂層が入り込みやすく、抜けやすい反射防止フィルム製造用金型を得ることができる。
【００１９】
上記発明においては、上記第１エッチング工程が、上記陽極酸化工程直後に、上記陽極酸化工程で用いられた電解液中で行われる工程であることが好ましい。第１エッチング工程に用いられるエッチング液を別途用意する必要がなく、容易に微細孔の開口部にテーパー形状を形成することができるからである。
【００２０】
また、本発明は、金属基体と、上記金属基体の表面に形成され、複数の微細孔を有する金属酸化膜とを備える反射防止フィルム製造用金型であって、上記微細孔の開口部に、深さが６０ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内であるテーパー形状を有することを特徴とする反射防止フィルム製造用金型を提供する。
【００２１】
本発明によれば、微細孔の開口部に所定の深さのテーパー形状を有しているため、反射防止フィルムを製造する際に、微細孔に樹脂層が入り込みやすい反射防止フィルム製造用金型とすることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の反射防止フィルムは、反射防止層における微細凹凸パターンの凸部先端の割れ等に対する機械強度、スティッキング耐性および型抜き性に優れるという効果を奏する。また、本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、反射防止フィルムを製造する際に、微細孔に樹脂層が入り込みやすく、抜けやすい反射防止フィルム製造用金型が得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の反射防止フィルムの一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の反射防止フィルムにおける反射防止層の一例を示す概略断面図である。
【図３】反射防止フィルムにおける微細凹凸の形状を説明する概略図である。
【図４】本発明の反射防止フィルムにおける先端部の一例を示す概略断面図である。
【図５】本発明の反射防止フィルムにおける微細凹凸を特定するパラメーターを説明する概略図である。
【図６】本発明の反射防止フィルムの他の例を示す概略断面図である。
【図７】本発明の反射防止フィルムの他の例を示す概略断面図である。
【図８】本発明の反射防止フィルムの他の例を示す概略断面図である。
【図９】本発明の反射防止フィルムの他の例を示す概略断面図である。
【図１０】本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法の一例を示す工程図である。
【図１１】本発明の反射防止フィルム製造用金型の一例を示す概略断面図である。
【図１２】本発明の反射防止フィルム製造用金型の他の例を示す概略断面図である。
【図１３】本発明の反射防止フィルム製造用金型における微細凹凸を特定するパラメーターを説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の反射防止フィルム、反射防止フィルム製造用金型の製造方法および反射防止フィルム製造用金型について詳細に説明する。
【００２５】
Ａ．反射防止フィルム
まず、本発明の反射防止フィルムについて説明する。本発明の反射防止フィルムは、光透過性基板と、上記光透過性基板上に形成され、表面に可視光領域の波長以下の周期で形成された凹凸形状を有する反射防止層とを有する反射防止フィルムであって、上記反射防止層が、上記光透過性基板上に形成された基底部と、上記基底部上に形成され、上記凹凸形状からなる微細凹凸とを有し、かつ上記微細凹凸における凸部が、上記光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、上記本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されてなることを特徴とするものである。
【００２６】
本発明の反射防止フィルムについて、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の反射防止フィルムの一例を示す概略断面図である。なお、図１（ａ）は反射防止フィルム全体を示しており、図１（ｂ）は図１（ａ）に示す反射防止フィルムにおける反射防止層を拡大して示している。図１（ａ）に例示する反射防止フィルム１０は、光透過性基板１と、光透過性基板１上に形成され、表面に可視光領域の表面に可視光領域の波長以下の周期で形成された凹凸形状を有する反射防止層２とを有している。また、反射防止層２は、光透過性基板１上に形成された基底部３と、基底部３上に形成され、上記凹凸形状からなる微細凹凸４とを有している。さらに、図１（ｂ）に例示するように、微細凹凸４における凸部は、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部４ａと、本体部４ａの頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部４ｂとから構成されている。
【００２７】
本発明によれば、反射防止層の微細凹凸における凸部が、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部を備えているため、反射防止機能を損なわずに、反射防止層における微細凹凸パターンの凸部先端が割れる等の問題がなく、型抜き性に優れた反射防止フィルムとすることができる。また、上記微細凹凸における凸部が、上記錐台形状の本体部を有しているため、反射防止フィルムを製造する際に用いる金型から抜けやすく、スティッキングが発生しない機械的強度を有する反射防止フィルムとすることができる。
【００２８】
本発明の反射防止フィルムは、少なくとも光透過性基板と、反射防止層とを有するものであり、必要に応じて他の任意の構成を有していてもよいものである。
以下、本発明の反射防止フィルムにおける各構成について説明する。
【００２９】
１．反射防止層
まず、本発明における反射防止層について説明する。本発明における反射防止層は、後述する光透過性基板上に形成され、本発明の反射防止フィルムに反射防止機能を付与するものである。また、本発明における反射防止層は、表面に可視光領域の波長以下の周期で形成された凹凸形状（以下、「モスアイ構造」と称する場合がある。）を有するものであり、上記光透過性基板上に形成された基底部と、上記基底部上に形成され、上記凹凸形状からなる微細凹凸とを有するものである。
【００３０】
（１）微細凹凸
本発明に用いられる微細凹凸は、可視光領域の波長以下の周期で形成された凹凸形状からなるものであり、上記微細凹凸における凸部が、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、上記本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されるものである。
【００３１】
（ａ）本体部
本発明に用いられる本体部は、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状であるものである。本発明においては、上記錐台形状の本体部を有しているため、良好な反射防止機能を有するとともに、反射防止フィルムを製造する際に用いる金型から抜けやすくなる。金型からの抜けが悪い場合、本体部を形成するための樹脂が金型の微細孔の中に残留するようになる。残留部分に相当する部分が転写された光透過性基板の表面は、反射防止機能を発現するための凹凸形状がない状態となり、反射防止機能を阻害する原因となる。また、本体部がテーパー形状を有することで機械的強度も向上し、テーパーが小さい場合に比べ、スティッキングが発生しにくい。
【００３２】
上記本体部の縦断面における光透過性基板に対するテーパー角度としては、テーパー状に立ち上がる錐台形状を形成することが可能な角度であれば特に限定されるものではないが、５０°〜８７°の範囲内であることが好ましく、５５°〜８５°の範囲内であることがより好ましく、５５°〜８２°の範囲内であることがさらに好ましい。上記テーパー角度が上記範囲よりも大きいと、本体部が垂直状に立ち上がる柱形状に近くなり、本発明の反射防止フィルムを製造する際に用いる金型から抜けにくくなる場合があり、また、良好な反射防止機能を示さない可能性があるからである。さらに、スティッキングが発生しやすくなる場合がある。一方、上記テーパー角度が上記範囲よりも小さいと、反射防止機能が低下し、反射率の波長依存性を受けやすくなり、さらに、本体部を形成することが困難となる場合があるからである。
本発明における上記テーパー角度とは、本体部の縦断面での側面が直線状の場合、上記側面を近似する直線と、光透過性基板表面に平行な直線とで形成される角度をいい、例えば、図１（ｂ）におけるθ１で表される角度である。
一方、本体部の縦断面での側面が曲線状の場合、本体部の頂面の外周上の点および本体部の底面の外周上の点を最短距離となるように選択して結んだ直線と、光透過性基板表面に平行な直線とで形成される角度をいい、例えば、図２におけるθ２で表される角度である。
ここで、本体部の頂面は、微細凹凸における凸部の側面の曲率が大きく変化する部位の横断面からなる面とし、本体部の底面は、本体部と基底部とが接する面とする。
なお、本発明における上記テーパー角度は、本体部の縦断面を電子顕微鏡により観察して１０個分のテーパー角度を測定し、その測定値の平均値とする。また、図２は、本発明における反射防止層の一例を示す概略断面図であり、図２における各符号については、図１と同様であるので、ここでの記載は省略する。
【００３３】
また、上記本体部の高さとしては、本発明における反射防止層に所望の反射防止機能を付与できる範囲内であれば特に限定されるものではなく、適宜調整できるものである。ここで、上記高さが高いほど、反射防止層の反射率を低くすることができ、一方、上記高さが低いほど、長波長側の反射率が増加する傾向にある。このようなことから、本発明における上記本体部の高さは、６０ｎｍ〜１４００ｎｍの範囲内であることが好ましく、１００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内であることがより好ましく、１２０ｎｍ〜７５０ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。本体部の高さが上記範囲よりも高いと、本体部が損壊しやすく、また、スティッキングが発生しやすくなる場合があり、本体部の高さが上記範囲よりも低いと、本発明における反射防止層の長波長側の光に対する反射防止機能が不十分になってしまう場合があるからである。
本発明における上記本体部の高さとは、基底部表面から、本体部の頂面までの距離をいい、例えば、図１（ｂ）におけるＨで表される距離である。なお、本発明における上記本体部の高さは、上述した方法で決定した平均値とする。
【００３４】
上記本体部の頂面の径としては、上記本体部の底面の径よりも小さければ特に限定されるものではないが、１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることが好ましく、２ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。本体部の頂面の径が小さすぎると、機械的強度が小さくなり、本体部が損傷しやすくなるからである。また、本体部の頂面の径が大きすぎると、テーパーが小さくなるため、スティッキングを発生しやすくなったり、型から抜けにくくなったりするからである。なお、本発明における上記本体部の頂面の径は、上述した方法で決定した平均値とする。
【００３５】
上記本体部の底面の径としては、上記本体部の頂面の径よりも大きければ特に限定されるものではないが、２５ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内であることが好ましく、５０ｎｍ〜２５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。本体部の底面の径が小さくなると、隣り合う構造体の間が開き、構造体を形成していない部分が多くなるため、反射防止機能が悪くなる。なお、本発明における上記本体部の底面の径は、上述した方法で決定した平均値とする。
【００３６】
上記本体部の頂面形状および底面形状としては、特に限定されるものではなく、例えば、円、楕円等の丸形状の他、多角形形状などを挙げることができる。
【００３７】
上記本体部の側面形状としては、上記本体部の縦断面において、直線状であってもよく、曲線状であってもよい。中でも、本発明においては、上記本体部が後述する先端部と連続的な曲面状の側面を形成することが好ましい。図２に例示するように、微細凹凸の凸部を釣鐘形状とすることができ、良好な反射防止機能を得ることができるからである。以下、上記凸部が釣鐘形状であることにより反射防止機能が良好となる理由について、具体的に説明する。
【００３８】
モスアイ構造が反射防止をする原理については、次のように考えられる。図３（ａ）に例示されるモスアイ構造体Ｘの頂点部付近の空間（擬似層ａ）の屈折率Ｎは、空気の屈折率を１、擬似層ａ中でモスアイ構造体Ｘが占める体積の割合をＶｍ、モスアイ構造体Ｘを構成する樹脂の屈折率をＮｍとすると、下記の（１）式が成り立つ。
Ｎ＝１×（１−Ｖｍ）＋Ｎｍ×Ｖｍ （１）
すなわち、擬似層ａの屈折率は、空気と樹脂との、それぞれの体積と屈折率とを考慮した加重平均として与えられる。擬似層ｂ以降も、同様である。擬似層ａ〜擬似層ｋへと基材Ｙに近づくにつれ、擬似層の屈折率は大きくなるが、図３（ｂ）に例示するように、錐形状の屈折率の変化量が曲線的に変化するのに対して、釣鐘形状の屈折率の変化量はほぼ直線的に変化する。これは、モスアイ構造体Ｘが占める体積の割合は、擬似層ａから擬似層ｋまでの断面積の変化ととらえることができ、この断面積の変化は錐形状の場合、曲線的に変化し、釣鐘形状の場合、ほぼ直線的に変化するからである。そのため、釣鐘形状のモスアイ構造体Ｘは、錐形状のモスアイ構造体Ｘに比べて、基材Ｙ近傍の屈折率の変化率が小さいという特徴がある。基材Ｙ近傍の屈折率の変化率が小さい方が、空気と樹脂との屈折率を小さくすることが擬似的に起こり、反射率を小さくすることが可能となる。また、本体部のテーパーが小さい場合、図３（ｂ）に例示するように、擬似層ｋでの屈折率の変化量は小さいが、擬似層ａからｃ部分での屈折率の変化量が大きくなるため、全体に白っぽくなる傾向がある。したがって、錐形状のモスアイ構造体Ｘおよびテーパーが小さい形状のモスアイ構造体Ｘよりも釣鐘形状のモスアイ構造体Ｘの方が、反射防止機能が優れている。
本発明においては、上記本体部のテーパー角度および上記先端部の曲率半径を適宜調整し、上記微細凹凸における凸部の釣鐘形状を規定することにより、上記擬似層の屈折率分布を最適化することができ、上記微細凹凸を光学的特性に優れたモスアイ構造とすることができる。
【００３９】
（ｂ）先端部
本発明に用いられる先端部は、上記本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有するものである。本発明においては、上記先端部が曲面構造を有することにより、反射防止層における微細凹凸パターンの凸部の最先端部が割れる等の不具合がなく、さらに、型抜き性に優れた反射防止フィルムとすることができる。なお、上記先端部の曲面構造は、反射防止層を形成する際の圧力、反射防止層の樹脂の粘度等で制御することが可能である。
【００４０】
上記先端部の形状としては、上記本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造であれば特に限定されるものではない。本発明においては、中でも、略球面状であることが好ましく、その曲率半径としては、本発明の反射防止フィルムの用途等に応じて適宜調整することができるものであり、例えば、本発明に用いられる本体部の頂面の径に対して、１．０倍〜５．０倍の範囲内であることが好ましく、１．０倍〜２．０倍の範囲内であることがより好ましく、１．０倍〜１．５倍の範囲内であることがさらに好ましい。先端部の曲率半径が上記範囲よりも大きいと、先端部が平らな形状に近くなるため、反射防止層の反射率が高くなり、本発明の反射防止フィルムの反射防止機能が低下する場合があるからである。また、曲面構造は、図４（ａ）に例示するように、球面状であることが望ましいが、図４（ｂ）〜（ｃ）に例示するように、一部尖っている形状および／またはうねりがあってもよい。また、先端部の最先端部は本体部の頂面の中心にある必要はなく、中心からずれていても反射防止機能には変化はない。
【００４１】
また、上記先端部の高さ、すなわち、本体部の頂面から先端部の最先端部までの距離としては、本発明における反射防止層に所望の反射防止機能を付与できる範囲内で適宜調整することができるものである。
【００４２】
（３）凸部
本発明に用いられる凸部は、上記先端部と上記本体部とから構成されるものであり、本発明における反射防止層が備える反射防止機能は、上記凸部が形成された周期、高さ、間隔に依存する。
なお、上記凸部が形成された周期、高さ、および間隔は、それぞれ図５におけるＰ１、Ｑ１、およびＲ１で示す通り、それぞれ隣接する凸部における先端部の頂部から先端部の頂部までの距離、凸部における先端部の頂部から本体部の底面までの距離、および隣接する凸部における本体部の底面の外周間の最短距離である。ここで、図５は本発明の反射防止フィルムにおける微細凹凸を特定するパラメーターを説明する概略図であり、図５において説明していない符号については、図１と同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００４３】
上記凸部の周期としては、可視光領域の波長以下であれば特に限定されるものではなく、本発明の反射防止フィルムの用途等に応じて適宜決定することができる。ここで、上記周期は、本発明に用いられる反射防止層の反射率の波長依存性に影響を及ぼすものであり、その周期が長くなるほど可視光領域の短波長側の光に対する反射率が増加する傾向にある。一方、周期が２００ｎｍ以下においては、周期の変動に伴う反射率の波長依存性の変化は少なくなるものである。このようなことから、本発明における上記凸部の周期は、８０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内であることが好ましく、１００ｎｍ〜３００ｎｍの範囲内であることがより好ましく、１２０ｎｍ〜２５０ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。上記凸部の周期が上記範囲よりも短いと、個々の凸部の形状が極微小になることから、高精度で凸部を形成することが困難になる場合があるからである。また、上記凸部の周期が上記範囲よりも長いと、本発明における反射防止層の短波長側の光に対する反射防止機能が不十分になってしまう場合があるからである。なお、本発明における上記凸部の周期は、凸部の縦断面を電子顕微鏡により観察して１０個分の周期を測定し、その測定値の平均値とする。
【００４４】
上記凸部の高さについても、本発明における反射防止層に所望の反射防止機能を付与できる範囲内で適宜調整することができるものであり、特に限定されるものではない。ここで、上記高さが高いほど、反射防止層の反射率を低くすることができ、一方、低くなると長波長側の反射率が増加する傾向にある。このようなことから、本発明における上記凸部の高さは、６２ｎｍ〜１４０２ｎｍの範囲内であることが好ましく、１００ｎｍ〜１００２ｎｍの範囲内であることがより好ましく、１２０ｎｍ〜７５２ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。上記凸部の高さが上記範囲よりも高いと、個々の凸部が損壊しやすくなってしまう場合があり、上記凸部の高さが上記範囲よりも低いと、本発明における反射防止層の長波長側の光に対する反射防止機能が不十分になってしまう場合があるからである。なお、本発明における上記凸部の高さは、上述した方法で決定した平均値とする。
【００４５】
上記凸部が形成された間隔は、広くなるほど可視光の全波長領域において反射率が増加する傾向にあり、狭くなるほど可視光の全波長領域において反射率が低下する傾向にある。このようなことから、本発明における上記凸部が形成された間隔は、本発明における反射防止層に所望の反射防止機能を付与できる範囲内で適宜調整することができるものであり、特に限定されるものではない。なお、本発明における上記凸部の間隔は、上述した方法で決定した平均値とする。
【００４６】
上記凸部の高さのばらつきとしては、１００ｎｍ以下であることが好ましく、５０ｎｍ以下であることがより好ましく、１０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。上記凸部の高さのばらつきが上記範囲よりも大きいと、本発明における反射防止層の反射防止機能にムラが生じる場合があるからである。また、凸部の頂点から構成される表面の機械的強度が低下し、損傷を受けやすくなる。なお、上記凸部の高さのばらつきとは、凸部の縦断面を電子顕微鏡により観察して１０個分の高さを測定し、その測定値の最大値と最小値との差をいう。
【００４７】
上記凸部の単位面積当たりの個数としては、本発明における反射防止層に所望の反射防止機能を付与できる範囲内で適宜調整することができるものであり、特に限定されるものではないが、例えば、５０個／μｍ２以上であることが好ましく、６０個／μｍ２以上であることがより好ましく、７０個／μｍ２以上であることがさらに好ましい。上記凸部の単位面積当たりの個数が５０個／μｍ２以下の場合、ギラツキが発生し、反射防止機能が悪くなる。また、凸部の頂点から構成される表面の機械的強度が低下し、損傷を受けやすくなる。
なお、本発明においては、反射防止層が上記凸部以外の構造体を有していてもよいが、反射防止層における上記凸部の個数の、反射防止層における構造体全体の個数に対する割合は、５０％以上であることが好ましく、６０％以上であることがより好ましく、７５％以上であることがさらに好ましい。上記割合が少なすぎると、反射防止機能、スティッキング耐性および型抜け性が低下してしまうからである。
【００４８】
上記凸部の３６０ｎｍ〜７６０ｎｍの波長領域における入射角５°での正反射率は、０．５％以下であることが好ましく、０．００５％〜０．３％の範囲内であることがより好ましく、０．００５％〜０．１％の範囲内であることがさらに好ましい。
また、上記凸部の３６０ｎｍ〜７６０ｎｍの波長領域におけるヘイズ値は、０．１％〜５０％の範囲内であることが好ましい。
【００４９】
上記凸部は、短波長領域から長波長領域までくまなく反射することが可能である。
【００５０】
（２）基底部
本発明に用いられる反射防止層における基底部は、後述する光透過性基板上に形成され、上記微細凹凸を支持するものである。
上記基底部の厚みとしては、０．５μｍ〜１５０μｍの範囲内であることが好ましく、１μｍ〜１００μｍの範囲内であることがより好ましく、２μｍ〜８０μｍの範囲内であることがさらに好ましい。基底部の厚みが上記範囲内であることにより、反射防止層の収縮応力の程度を低減することができ、後述する光透過性基板等の種類に関わらず、本発明の反射防止フィルムにカールが生じることを防止することができるからである。また、クッション層としての効果があり、反射防止層の機械的損傷を補強することができる。例えば、反射防止層の機械的強度を高くさせたり、擦傷耐性を向上させ、傷つきにくくさせたりすることができる。さらに、反射防止層と光透過性基板との密着性を向上させることができる。
【００５１】
（３）反射防止層
本発明における反射防止層は、通常、樹脂からなるものである。樹脂としては、上述した微細凹凸を形成できるものであれば特に限定されるものではなく、紫外線硬化性樹脂や電子線硬化性樹脂等の電離放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等を挙げることができる。中でも、本発明においては、電離放射線硬化性樹脂を用いることが好ましい。電離線放射線硬化性樹脂を用いることで、高精度に微細凹凸を作製することができ、反射防止層に良好な反射防止機能を付与することができるからである。
【００５２】
本発明に用いられる電離放射線硬化性樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂が挙げられる。アクリル系樹脂としては、少なくとも３つ以上のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物を挙げることができる。例えば、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ＰＯ変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、カプロラクトン変性トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，２，３−シクロヘキサンテトラ（メタ）アクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート等の多価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル化合物；ポリウレタンポリ（メタ）アクリレート、ポリエステルポリ（メタ）アクリレート、ポリエーテルポリ（メタ）アクリレート、ポリアクリルポリ（メタ）アクリレート、ポリアルキッドポリ（メタ）アクリレート、ポリエポキシポリ（メタ）アクリレート、ポリスピロアセタールポリ（メタ）アクリレート、ポリブタジエンポリ（メタ）アクリレート、ポリチオールポリエンポリ（メタ）アクリレート、ポリシリコンポリ（メタ）アクリレート等の多官能化合物の（メタ）アクリレート化合物等が挙げられる。
これら少なくとも３つ以上のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物のうち、塗膜強度、密着性の観点より、少なくとも６つの官能基を有するポリウレタンポリ（メタ）アクリレート、ポリエポキシポリ（メタ）アクリレート等のポリ（メタ）アクリレート類、分子内に４個以上のアクリロイル基を有する多官能のアクリレート類を好適に使用することができる。
ポリエポキシポリ（メタ）アクリレートは、エポキシ樹脂のエポキシ基を（メタ）アクリル酸でエステル化し、官能基を（メタ）アクリロイル基としたものであり、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂への（メタ）アクリル酸付加物、ノボラック型エポキシ樹脂への（メタ）アクリル酸付加物等がある。
ポリウレタンポリ（メタ）アクリレートは、例えば、ジイソシアネートと水酸基を有する（メタ）アクリレート類と反応させて得られるもの、ポリオールとポリイソシアネートとをイソシアネート基過剰の条件下に反応させてなるイソシアネート基含有ウレタンプレポリマーを、水酸基を有する（メタ）アクリレート類と反応させて得られるものがある。あるいは、ポリオールとポリイソシアネートとを水酸基過剰の条件下に反応させてなる水酸基含有ウレタンプレポリマーを、イソシアネート基を有する（メタ）アクリレート類と反応させて得ることもできる。
ポリオールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、３−メチル−１，５−ペンタングリコール、ネオペンチルグリコール、ヘキサントリオール、トリメリロールプロパン、ポリテトラメチレングリコール、アジピン酸とエチレングリコールとの縮重合物等が挙げられる。
ポリイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。
水酸基をもつ（メタ）アクリレート類としては、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリテート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート等が挙げられる。
イソシアネート基を有する（メタ）アクリレート類としては、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート、メタクリロイルイソシアネート等が挙げられる。
分子内に４個以上のアクリロイル基を有する多官能としては、具体的には、上述した多価アルコールとアクリル酸のエステル化合物が挙げられ、単独または２種以上の混合物が好ましい。
さらに、ＷＯ２００７／０４０１５９に記載されている（メタ）アクリル系重合性組成物を用いることができる。
また、上記樹脂には、光重合開始剤を適宜添加することが望ましい。光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類等が挙げられる。具体的には、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、ジエトキシアセトフェノン、ゲンジルジメチルケタール、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾフェノン、２，４，６−トリメチルベンゾインジフェニルホスフィンオキシド、ミヒラーズケトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、２−クロロチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン等が挙げられ、これらの光重合開始剤は２種以上を適宜併用することもできる。本発明においては、これらの電離放射線硬化性樹脂の中から、後述する光透過性基板の屈折率と近い屈折率を有する樹脂を適宜選択して用いることができる。
【００５３】
また、本発明に用いられる熱硬化性樹脂あるいは熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリオレフィン樹脂、スチロール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリカーボネート樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、セルロース樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアセタール樹脂、スチレン−イソプレンゴム、フッ素樹脂等を挙げることができる。また、これらのエラストマーや酸変性物などを挙げることができる。
【００５４】
本発明に用いられる反射防止層は、後述する光透過性基板に積層形成したものであってもよく、反射防止層および光透過性基板の樹脂を共押し出ししたものであってもよい。
また、本発明に用いられる光透過性基板に、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂など、有機溶剤に可溶な樹脂を用いる場合、反射防止層に用いられる樹脂を有機溶剤に希釈し、光透過性基板に積層する方法が一般的であるが、このとき、光透過性基板には使用される有機溶剤が浸透し、それに伴い、使用される反射防止層の樹脂の一部も浸透する浸透層が形成されることで、密着性の向上および反射防止層の機械強度の向上がなされてもよい。
【００５５】
本発明における反射防止層に用いられる樹脂の透明度としては、可視光の全波長範囲に対する光の透過率が８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがさらに好ましい。
ここで、上記光の透過率は、例えば、株式会社日立ハイテクノロジーズ製分光光度計、Ｕ−４１００により測定することができる。
【００５６】
本発明に用いられる反射防止層の反射防止機能は、反射防止層に用いられる樹脂の屈折率、および後述する光透過性基板の屈折率にも依存するものである。すなわち、反射防止層に用いられる樹脂の屈折率と、光透過性基板の屈折率との差が小さいほど、屈折率の不連続性を是正することができるため、反射防止層の反射防止機能を向上させることができるものである。このような観点から、本発明に用いられる樹脂の屈折率と、後述する光透過性基板の屈折率との差は、０〜０．５の範囲内であることが好ましく、０〜０．２の範囲内であることがより好ましく、０〜０．１の範囲内であることがさらに好ましい。なお、反射防止層に用いられる樹脂の具体的な屈折率の値は、後述する光透過性基板との関係で決定されるものであり、特に好ましい値が特定されるものではないが、通常、１．２０〜２．４０の範囲内とされる。
【００５７】
本発明に用いられる反射防止層は、上述した樹脂に加えて、必要に応じて任意の添加剤を含有していてもよい。このような添加剤としては、例えば、帯電防止剤（導電剤）、屈折率調製剤、レベリング剤、防汚染剤、粘着剤、紫外線・赤外線吸収剤、高硬度化剤、硬度調製剤、流動性調整剤、酸化防止剤、フッ素系樹脂、流動パラフィン、パラフィンワックス、合成ポリエチレンワックスなどの炭化水素系、脂肪酸アマイド系、ステアリン酸金属塩、ステアリン酸カルシウム・ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸鉛・ステアリン酸亜鉛などの金属石鹸系、脂肪酸エステル系、シリコーンオイル系、アクリル系高分子系などの離型剤や内部または外部滑剤、炭酸ストロンチウムなどの偏屈折調整剤、親水性剤、親油性剤、着色剤等を挙げることができる。具体的には、例えば、特開２００９−２３００４５号公報に記載されている以下の物質が挙げられる。
【００５８】
＜帯電防止剤（導電剤）＞
帯電防止剤（導電剤）を添加することにより、反射防止層の表面における塵埃付着を有効に防止することができる。帯電防止剤（導電剤）の具体例としては、第４級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、第１〜第３アミノ基等のカチオン性基を有する各種のカチオン性化合物、スルホン酸塩基、硫酸エステル塩基、リン酸エステル塩基、ホスホン酸塩基等のアニオン性基を有するアニオン性化合物、アミノ酸系、アミノ硫酸エステル系等の両性化合物、アミノアルコール系、グリセリン系、ポリエチレングリコール系等のノニオン性化合物、スズおよびチタンのアルコキシドのような有機金属化合物およびそれらのアセチルアセトナート塩のような金属キレート化合物等が挙げられ、さらに上記に列記した化合物を高分子量化した化合物が挙げられる。また、第３級アミノ基、第４級アンモニウム基、または金属キレート部を有し、かつ、電離放射線により重合可能なモノマーまたはオリゴマー、あるいは官能基を有するカップリング剤のような有機金属化合物等の重合性化合物もまた帯電防止剤として使用できる。
【００５９】
また、帯電防止剤として、導電性ポリマーが挙げられ、その具体例としては、脂肪族共役系のポリアセチレン、ポリアセン、オリアズレン等；芳香族共役系のポリ（パラフェニレン）等；複素環式共役系のポリピロール、ポリチオフェン、ポリイソシアナフテン等；含ヘテロ原子共役系のポリアニリン、ポリチエニレンビニレン等；混合型共役系のポリ（フェニレンビニレン）等が挙げられ、これら以外に、分子中に複数の共役鎖を持つ共役系である複鎖型共役系、前述の共役高分子鎖を飽和高分子にグラフトまたはブロック共重した高分子である導電性複合体、これら導電性ポリマー誘導体等が挙げられる。取り分け、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン等の有機系帯電防止剤を使用することがより好ましい。上記有機系帯電防止剤を使用することによって、優れた帯電防止性能を発揮すると同時に、反射防止層の全光線透過率を高めるとともにヘイズ値を下げることも可能になる。また、導電性向上や、帯電防止性能向上を目的として、有機スルホン酸や塩化鉄等の陰イオンを、ドーパント（電子供与剤）として添加することもできる。ドーパント添加効果も踏まえ、特にポリチオフェンは透明性、帯電防止性が高く、好ましい。上記ポリチオフェンとしては、オリゴチオフェンも好適に使用することができる。上記誘導体としては特に限定されず、例えば、ポリフェニルアセチレン、ポリジアセチレンのアルキル基置換体等を挙げることができる。また、導電カーボンナノチューブ、ボロンおよびその化合物、金属、およびこれらの金属酸化物の粒子径１μｍ以下の微粉末を添加することもできる。例えば、チタン、アルミニウム、セリウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、アンチモンからなる金属、または金属酸化物、あるいはこれらを表面に被覆またはドープした化合物が用いられる。
【００６０】
本発明の好ましい態様によれば、帯電防止剤は、反射防止層形成用樹脂組成物全量に対して、０．０１重量％以上５０重量％以下であり、好ましくは下限値が０．１重量％以上であり上限値が３０重量％以下程度である。上記数値範囲に調整することにより、反射防止層としての透明性を保ち、また反射防止機能に影響を与えることなく、帯電防止性能を付与することができる点で好ましい。
【００６１】
＜屈折率調製剤＞
屈折率調製剤を添加することにより、反射防止層の光学特性を調整することが可能となる。屈折率調製剤には、低屈折率剤、中屈折率剤、高屈折率剤等が挙げられる。
【００６２】
１）低屈折率剤
低屈折率剤を添加した反射防止層の屈折率は、１．５未満であり、好ましくは１．４５以下で構成されてなるものが好ましい。低屈折率剤の好ましいものとしては、シリカ、フッ化マグネシウムなどの低屈折率無機超微粒子（多孔質、中空など全ての種類の微粒子）、および低屈折率樹脂であるフッ素系樹脂が挙げられる。フッ素系樹脂としては、少なくとも分子中にフッ素原子を含む重合性化合物またはその重合体を用いることができる。重合性化合物は、特に限定されないが、例えば、電離放射線で硬化する官能基、熱硬化する極性基等の硬化反応性の基を有するものが好ましい。また、これらの反応性の基を同時に併せ持つ化合物でもよい。この重合性化合物に対し、重合体とは、上記のような反応性基などを一切もたないものである。
【００６３】
電離放射線硬化性基を有する重合性化合物としては、エチレン性不飽和結合を有するフッ素含有モノマーを広く用いることができる。より具体的には、フルオロオレフィン類（例えばフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロブタジエン、パーフルオロ‐２，２‐ジメチル‐１，３‐ジオキソールなど）を例示することができる。（メタ）アクリロイルオキシ基を有するものとして、２，２，２−トリフルオロエチル（メタ）アクリレート、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピル（メタ）アクリレート、２−（パーフルオロブチル）エチル（メタ）アクリレート、２−（パーフルオロヘキシル）エチル（メタ）アクリレート、２−（パーフルオロオクチル）エチル（メタ）アクリレート、２−（パーフルオロデシル）エチル（メタ）アクリレート、α−トリフルオロメタクリル酸メチル、α−トリフルオロメタクリル酸エチルのような、分子中にフッ素原子を有する（メタ）アクリレート化合物；分子中に、フッ素原子を少なくとも３個持つ炭素数１〜１４のフルオロアルキル基、フルオロシクロアルキル基またはフルオロアルキレン基と、少なくとも２個の（メタ）アクリロイルオキシ基とを有する含フッ素多官能（メタ）アクリル酸エステル化合物などもある。
【００６４】
熱硬化性極性基として好ましいのは、例えば水酸基、カルボキシル基、アミノ基、エポキシ基等の水素結合形成基である。これらは、塗膜との密着性だけでなく、シリカなどの無機超微粒子との親和性にも優れている。熱硬化性極性基を持つ重合成化合物としては、例えば、４−フルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体；フルオロエチレン−炭化水素系ビニルエーテル共重合体；エポキシ、ポリウレタン、セルロース、フェノール、ポリイミド等の各樹脂のフッ素変性品などを挙げることができる。
【００６５】
電離放射線硬化性基と熱硬化性極性基とを併せ持つ重合性化合物としては、アクリルまたはメタクリル酸の部分および完全フッ素化アルキル、アルケニル、アリールエステル類、完全または部分フッ素化ビニルエーテル類、完全または部分フッ素化ビニルエステル類、完全または部分フッ素化ビニルケトン類等を例示することができる。
【００６６】
また、含フッ素重合体の具体例としては、上記電離放射線硬化性基を有する重合性化合物の含フッ素（メタ）アクリレート化合物を少なくとも１種類含むモノマーまたはモノマー混合物の重合体；上記含フッ素（メタ）アクリレート化合物の少なくとも１種類と、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレートの如き分子中にフッ素原子を含まない（メタ）アクリレート化合物との共重合体；フルオロエチレン、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、３，３，３−トリフルオロプロピレン、１，１，２−トリクロロ−３，３，３−トリフルオロプロピレン、ヘキサフルオロプロピレンのような含フッ素モノマーの単独重合体または共重合体等が挙げられる。
【００６７】
これらの共重合体にシリコーン成分を含有させたシリコーン含有フッ化ビニリデン共重合体も使うことができる。この場合のシリコーン成分としては、（ポリ）ジメチルシロキサン、（ポリ）ジエチルシロキサン、（ポリ）ジフェニルシロキサン、（ポリ）メチルフェニルシロキサン、アルキル変性（ポリ）ジメチルシロキサン、アゾ基含有（ポリ）ジメチルシロキサン、ジメチルシリコーン、フェニルメチルシリコーン、アルキル・アラルキル変性シリコーン、フルオロシリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、脂肪酸エステル変性シリコーン、メチル水素シリコーン、シラノール基含有シリコーン、アルコキシ基含有シリコーン、フェノール基含有シリコーン、メタクリル変性シリコーン、アクリル変性シリコーン、アミノ変性シリコーン、カルボン酸変性シリコーン、カルビノール変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、メルカプト変性シリコーン、フッ素変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン等が例示される。中でもジメチルシロキサン構造を有するものが好ましい。
【００６８】
さらには、以下のような化合物からなる非重合体または重合体も、フッ素系樹脂として用いることができる。すなわち、分子中に少なくとも１個のイソシアナト基を有する含フッ素化合物と、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基のようなイソシアナト基と反応する官能基を分子中に少なくとも１個有する化合物とを反応させて得られる化合物；フッ素含有ポリエーテルポリオール、フッ素含有アルキルポリオール、フッ素含有ポリエステルポリオール、フッ素含有ε−カプロラクトン変性ポリオールのようなフッ素含有ポリオールと、イソシアナト基を有する化合物とを反応させて得られる化合物等を用いることができる。
【００６９】
本発明の好ましい態様によれば、低屈折率剤として、「空隙を有する微粒子」を利用することが好ましい。「空隙を有する微粒子」は反射防止層の層強度を保持しつつ、その屈折率を下げることを可能とする。本発明において、「空隙を有する微粒子」とは、微粒子の内部に気体が充填された構造および／または気体を含む多孔質構造体を形成し、微粒子本来の屈折率に比べて微粒子中の気体の占有率に反比例して屈折率が低下する微粒子を意味する。また、本発明にあっては、微粒子の形態、構造、凝集状態、塗膜内部での微粒子の分散状態により、内部、および／または表面の少なくとも一部にナノポーラス構造の形成が可能な微粒子も含まれる。
【００７０】
空隙を有する無機系の微粒子の具体例としては、特開２００１−２３３６１１号公報で開示されている技術を用いて調製したシリカ微粒子が好ましくは挙げられる。その他、特開平７−１３３１０５号公報、特開２００２−７９６１６号公報、特開２００６−１０６７１４号公報等に記載された製法によって得られるシリカ微粒子であってよい。空隙を有するシリカ微粒子は製造が容易でそれ自身の硬度が高いため、バインダーと混合して反射防止層に添加した際、その層強度が向上され、かつ、屈折率を１．２０〜１．４５程度の範囲内に調製することを可能とする。特に、空隙を有する有機系の微粒子の具体例としては、特開２００２−８０５０３号公報で開示されている技術を用いて調製した中空ポリマー微粒子が好ましく挙げられる。
【００７１】
塗膜の内部および／または表面の少なくとも一部にナノポーラス構造の形成が可能な微粒子としては先のシリカ微粒子に加え、比表面積を大きくすることを目的として製造され、充填用のカラムおよび表面の多孔質部に各種化学物質を吸着させる除放材、触媒固定用に使用される多孔質微粒子、または断熱材や低誘電材に組み込むことを目的とする中空微粒子の分散体や凝集体を挙げることができる。そのような具体的としては、市販品として日本シリカ工業株式会社製の商品名ＮｉｐｓｉｌやＮｉｐｇｅｌの中から多孔質シリカ微粒子の集合体、日産化学工業社製のシリカ微粒子が鎖状に繋がった構造を有するコロイダルシリカＵＰシリーズ（商品名）から、本発明の好ましい粒子径の範囲内のものを利用することが可能である。
【００７２】
「空隙を有する微粒子」の平均粒子径は、５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、好ましくは下限が８ｎｍ以上であり上限が１００ｎｍ以下であり、より好ましくは下限が１０ｎｍ以上であり上限が８０ｎｍ以下である。微粒子の平均粒子径がこの範囲内にあることにより、反射防止層に優れた透明性を付与することが可能となる。
【００７３】
２）高屈折率剤／中屈折率剤
高屈折率剤、中屈折率剤は、反射防止機能をさらに向上させるために用いられる。高屈折率剤、中屈折率剤の屈折率は１．５５〜２．００の範囲内で設定されてよく、中屈折率剤は、その屈折率が１．５５〜１．８０の範囲内のものを意味し、高屈折率剤は、その屈折率が１．６５〜２．００の範囲内のものを意味する。
【００７４】
これら屈折率剤は、微粒子が挙げられ、その具体例（かっこ内は屈折率を示す）としては、酸化亜鉛（１．９０）、チタニア（２．３〜２．７）、セリア（１．９５）、スズドープ酸化インジウム（１．９５）、アンチモンドープ酸化スズ（１．８０）、イットリア（１．８７）、ジルコニア（２．０）が挙げられる。
【００７５】
＜レベリング剤＞
レベリング剤は、反射防止層に、滑り性、防汚性および耐擦傷性の効果を付与することを可能とする。従って、レベリング剤は防汚染剤、撥水剤、撥油剤、指紋付着防止剤として機能するものである。レベリング剤の好ましいものとしては、フッ素系またはシリコーン系等が挙げられる。
【００７６】
＜防汚染剤＞
防汚染剤は、反射防止層の最表面の汚れ防止を主目的とし、さらに反射防止層に耐擦傷性を付与することが可能となる。防汚染剤の具体例としては、撥水性、撥油性、指紋拭き取り性を発現するような添加剤が有効である。具体例としては、フッ素系化合物、ケイ素系化合物、またはこれらの混合化合物が挙げられる。より具体的には、２−パーフロロオクチルエチルトリアミノシラン等のフロロアルキル基を有するシランカップリング剤等が挙げられ、特に、アミノ基を有するものが好ましくは使用することができる。
【００７７】
＜紫外線・赤外線吸収剤＞
紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、サリシレート系化合物等が挙げられる。また、赤外線吸収剤としては、ジインモニウム系化合物、フタロシアニン系化合物等が挙げられる。
【００７８】
＜高硬度化剤、硬度調製剤、および流動性調整剤＞
高硬度化剤、硬度調製剤、および流動性調整剤は、反射防止層で用いられるものであればいずれのものであってもよい。
【００７９】
２．光透過性基板
次に、本発明における光透過性基板について説明する。本発明における光透過性基板は、上述した反射防止層を支持するものであり、上記反射防止層と相まって、本発明の反射防止フィルムに所望の反射防止機能を付与するものである。
【００８０】
本発明に用いられる光透過性基板は、可視光に対する透過性を備えるものであれば特に限定されるものではないが、中でも、可視光の全波長範囲に対する光の透過率が８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがさらに好ましい。
ここで、上記光の透過率は、例えば、株式会社日立ハイテクノロジーズ製分光光度計、Ｕ−４１００により測定することができる。
【００８１】
本発明に用いられる光透過性基板は、屈折率が上記反射防止層に用いられる樹脂の屈折率と同程度であることが好ましい。これにより、本発明の反射防止フィルムにおいて、反射防止層と光透過性基板との界面に、屈折率の不連続界面が形成され、当該不連続界面において光が反射されることにより、本発明の反射防止フィルムの反射防止機能が損なわれることを防止することができるからである。中でも、本発明に用いられる光透過性基板は、当該光透過性基板の屈折率と、上記樹脂の屈折率との差が０〜０．５の範囲内であることが好ましく、０〜０．２の範囲内であることがより好ましく、０〜０．１の範囲内であることがさらに好ましい。
なお、本発明に用いられる光透過性基板の屈折率の値は、上述した樹脂の屈折率との関係において決定されるものであるから、特に好ましい値はないが、通常、１．２０〜２．４０の範囲内とされる。
【００８２】
本発明に用いられる光透過性基板を構成する材料としては、上述した光透過性を示し、かつ所望の屈折率を有する光透過性基板を得ることができるものであれば、特に限定されるものではない。本発明において、光透過性基板に用いられる材料としては、例えば、ポリ（メタ）アクリル酸メチル、ポリ（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸ブチル共重合体等のアクリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、環状オレフィン系高分子（代表的にはノルボルネン系樹脂等があるが、例えば、日本ゼオン株式会社製の製品名「ゼオノア」、ＪＳＲ株式会社製の「アートン」等がある）等のポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等の熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリウレタン等の熱可塑性樹脂、あるいは、ガラス（セラミックスを含む）等を挙げることができる。
また、必要に応じて任意の添加剤を含有していてもよい。このような添加剤としては、例えば、帯電防止剤（導電剤）、屈折率調製剤、レベリング剤、防汚染剤、粘着剤、紫外線・赤外線吸収剤、高硬度化剤、硬度調製剤、流動性調整剤、酸化防止剤、フッ素系樹脂、流動パラフィン、パラフィンワックス、合成ポリエチレンワックスなどの炭化水素系、脂肪酸アマイド系、ステアリン酸金属塩、ステアリン酸カルシウム・ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸鉛・ステアリン酸亜鉛などの金属石鹸系、脂肪酸エステル系、シリコーンオイル系、アクリル系高分子系などの離型剤や内部または外部滑剤、炭酸ストロンチウムなどの偏屈折調整剤、親水性剤、親油性剤、着色剤等を挙げることができる。
【００８３】
３．反射防止フィルム
本発明の反射防止フィルムは、少なくとも上記反射防止層と、上記光透過性基板とを有するものであるが、図１（ａ）に例示するように、光透過性基板１上に反射防止層２が形成された２層構造であってもよく、図６（ａ）に例示するように、反射防止層２および光透過性基板１が同一材料から形成された単層構造であってもよく、図６（ｂ）に例示するように、光透過性基板１を挟むように反射防止層２が形成された３層構造であってもよい。なお、図６は本発明の反射防止フィルムの他の例を示す概略断面図であり、図６において説明していない符号については、図１と同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００８４】
また、本発明の反射防止フィルムは、少なくとも上記反射防止層と、上記光透過性基板とを有するものであるが、必要に応じて任意の構成が用いられていてもよい。本発明に用いられる任意の構成は、特に限定されるものではなく、本発明の反射防止フィルムの用途等に応じて、所望の機能を付与することができる構成を適宜選択して用いることができる。中でも、本発明に好適に用いられる任意の構成としては、上記反射防止層と、上記光透過性基板との間に形成されるプライマー層（密着安定層）、ハードコート層、帯電防止層等の機能層、および、上記光透過性基板の上記反射防止層が形成された面とは反対の面上に形成される粘着層を挙げることができる。プライマー層は、ハードコート層および／または帯電防止層を兼ねることもできる。さらに、反射防止層の表面に形成される保護層を用いることもできる。
ここで、上記機能層としてハードコート層あるいはプライマー層が形成されていることにより、本発明の反射防止フィルムの硬度を向上させることや反射防止層と光透過性基板との密着性を向上させることができることから、本発明の反射防止フィルムを表示装置に用いた場合に、本発明の反射防止フィルムを表示装置の保護フィルムとして用いることも可能になるという利点がある。
一方、上記粘着層が形成されていることにより、例えば、本発明の反射防止フィルムを表示装置に用いる場合に、本発明の反射防止フィルムを他の部材に貼り合わせることが容易になるという利点がある。
【００８５】
本発明の反射防止フィルムが上記ハードコート層あるいはプライマー層を有する場合について、図面を参照しながら説明する。図７は、本発明の反射防止フィルムがハードコート層またはプライマー層を有する場合の一例を示す概略断面図である。図７に例示するように、本発明の反射防止フィルム１０は、反射防止層２と光透過性基板１との間にハードコート層またはプライマー層５が形成されていてもよい。なお、図７において説明していない符号については、図１と同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００８６】
本発明に用いられるハードコート層あるいはプライマー層としては、所望の光透過性基板との密着性や硬度を有するものであれば特に限定されるものではない。このようなハードコート層あるいはプライマー層を構成する材料は、上述した反射防止層と同じ樹脂および適宜用いられる添加剤からなるものである。樹脂としては、光透過性基板との密着性や硬度を有するものであれば特に限定されるものではなく、紫外線硬化性樹脂や電子線硬化性樹脂等の電離放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等を挙げることができる。例えば、比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、多価アルコール等の多官能化合物の（メタ）アクリレート等のオリゴマーまたはプレポリマーおよび反応性希釈剤としてエチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、スチレン、メチルスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能モノマー並びに多官能モノマー、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１、６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
【００８７】
また、本発明に用いられるハードコート層あるいはプライマー層の厚みは、上述したハードコート層あるいはプライマー層に用いられる材料の種類に応じて、ハードコート層あるいはプライマー層に所望の光透過性基板との密着性や硬度を付与することができる範囲内であれば特に限定されるものではない。中でも、本発明に用いられるハードコート層あるいはプライマー層の厚みは、０．０５μｍ〜５０μｍの範囲内であることが好ましく、０．１μｍ〜３０μｍの範囲内であることがより好ましく、１μｍ〜２０μｍの範囲内であることがさらに好ましい。ハードコート層あるいはプライマー層の厚みが上記範囲よりも厚いと、ハードコート層あるいはプライマー層を構成する材料の種類によっては、本発明の反射防止フィルムにカールが生じてしまう場合があるからである。一方、上記厚みが上記範囲よりも薄いと、ハードコート層あるいはプライマー層を構成する材料の種類によっては、ハードコート層の硬度を所望の程度にすることが困難になる場合があるからである。また、プライマー層としての機能を付加する場合には、密着性がとれず、剥離してしまう場合がある。帯電防止層としての機能を付加する場合には、十分な帯電防止性能を発現できなくなる場合がある。
【００８８】
ハードコート層あるいはプライマー層は、予め光透過性基板に積層形成したものを用いてもよく、ハードコート層あるいはプライマー層および反射防止層の樹脂を同時に積層したものを用いてもよい。
また、本発明に用いられる光透過性基板に、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂など、有機溶剤に可溶な樹脂を用いる場合、ハードコート層あるいはプライマー層に用いられる樹脂を有機溶剤に希釈し、光透過性基板に積層する方法が一般的であるが、このとき、光透過性基板には使用される有機溶剤が浸透し、それに伴い、使用されるハードコート層あるいはプライマー層の樹脂の一部も浸透する浸透層が形成されることで、密着性の向上およびハードコート層あるいはプライマー層の機械強度の向上がなされてもよい。
【００８９】
さらに、本発明に用いられるハードコート層あるいはプライマー層は、屈折率が上記反射防止層の屈折率および上記光透過性基板の屈折率と同程度であることが好ましい。これにより、本発明の反射防止フィルムにおける反射防止層とハードコート層あるいはプライマー層との境界、および、ハードコート層あるいはプライマー層と光透過性基板との境界において、屈折率の不連続界面が形成されることを防止できるため、これらの境界において光が反射されることに起因して、本発明の反射防止フィルムの反射防止機能が損なわれることを防止できるからである。中でも、本発明に用いられるハードコート層あるいはプライマー層の屈折率と、上記反射防止層および上記光透過性基板との屈折率の差は０〜０．５の範囲内であることが好ましく、０〜０．２の範囲内であることがより好ましく、０〜０．１の範囲内であることがさらに好ましい。
【００９０】
次に、本発明の反射防止フィルムに上記粘着層が用いられている場合について、図面を参照しながら説明する。図８は、本発明の反射防止フィルムに粘着層が用いられている場合の一例を示す概略断面図である。図８に例示するように、本発明の反射防止フィルム１０は、光透過性基板１の、反射防止層２およびハードコート層あるいはプライマー層５が形成された面とは反対の面上に粘着層６が形成されたものであってもよい。なお、図８において説明していない符号については、図１と同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００９１】
本発明に用いられる粘着層は、本発明の反射防止フィルムの用途に応じて所望の粘着剤からなるものであれば、特に限定されるものではない。上記粘着層に用いられる粘着剤としては、例えば、アクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマー、いわゆるゲルポリマー等を挙げることができる。
【００９２】
また、本発明に用いられる粘着層の厚みは、１μｍ〜４００μｍの範囲内であることが好ましく、１μｍ〜１００μｍの範囲内であることがより好ましく、１μｍ〜５０μｍの範囲内であることがさらに好ましいが、特に限定されるものではない。
【００９３】
本発明に用いられるプライマー層（密着安定層）、ハードコート層、帯電防止層等の機能層、および粘着層は、上述した材料に加えて、必要に応じて添加剤を含有していてもよい。このような添加剤としては、上記「１．反射防止層」の項に記載した添加剤と同様のものを用いることができるので、ここでの記載は省略する。
【００９４】
次に、本発明の反射防止フィルムに上記保護層が用いられている場合について、図面を参照しながら説明する。図９は、本発明の反射防止フィルムに保護層が用いられている場合の一例を示す概略断面図である。図９（ａ）〜（ｃ）に例示するように、本発明の反射防止フィルム１０は、反射防止層２の表面上に保護層７が形成されたものであってもよい。保護層７は、図９（ａ）に例示するように、反射防止層２の頂面のみが保護層７に接触するように形成されていてもよく、図９（ｂ）に例示するように、反射防止層２が保護層７に少しめり込むように形成されていてもよく、図９（ｃ）に例示するように、反射防止層２が保護層７に入り込むように形成されていてもよい。なお、図９において説明していない符号については、図１と同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００９５】
本発明に用いられる反射防止層の表面に形成される保護層の形成方法としては、感圧または感熱で粘着力を発現する保護フィルムを貼る方法、保護機能を有する樹脂をコーティングし、ＵＶ照射や乾燥で膜を形成する方法、反射防止層表面に溶融押し出しし、冷却して形成する方法等がある。
【００９６】
感圧または感熱方式で形成する保護層は、本発明の反射防止フィルムの用途に応じて所望の保護層材料からなるものであれば、特に限定されるものではない。上記感圧保護層材料としては、例えば、アクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマー、いわゆるゲルポリマー等を挙げることができる。また、上記保護層は、オレフィン系の熱可塑性樹脂に、エチレン・αオレフィン共重合物、プロプレン・αオレフィン共重合物、１−ブテンホモポリマーおよびコポリマー、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、スチレン−ブタジエンブロック共重合体の水素添加物、タッキファイヤーや上記の粘着剤を混合した樹脂層で形成されていてもよい。
さらには、上記保護層は、不飽和カルボン酸グラフト変性されたα・オレフィン重合体およびα・オレフィン共重合体、エチレンとアクリル酸またはアクリル酸誘導体との共重合体、エチレンとメタクリル酸またはメタクリル酸誘導体との共重合体、金属イオン架橋されたα・オレフィン重合体またはエチレンとα・オレフィンとの共重合体などを含有する樹脂層から形成されていてもよい。
【００９７】
反射防止層表面に溶融押し出しし、冷却して保護層を形成する場合、保護層材料としては、α・オレフィン重合体、エチレンとα・オレフィンとの共重合体、プロピレンとα・オレフィンとの共重合体を単体またはブレンドして用いることができる。ブレンドする樹脂としては、アクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマー、いわゆるゲルポリマー等を挙げることができる。また、エチレン・αオレフィン共重合物、プロプレン・αオレフィン共重合物、１−ブテンホモポリマーおよびコポリマー、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、スチレン−ブタジエンブロック共重合体の水素添加物、タッキファイヤー、不飽和カルボン酸グラフト変性されたα・オレフィン重合体およびα・オレフィン共重合体、エチレンとアクリル酸またはアクリル酸誘導体との共重合体、エチレンとメタクリル酸またはメタクリル酸誘導体との共重合体、金属イオン架橋されたα・オレフィン重合体またはエチレンとα・オレフィンとの共重合体が挙げられる。
【００９８】
保護機能を有する樹脂をコーティングし、ＵＶ照射や乾燥で膜を形成する方法としては、有機溶剤または水系に希釈して、または希釈しないで、反射防止層の上面にコーティングし、膜を形成する。必要に応じ、乾燥、冷却、ＵＶ照射を行い、膜強度を向上させる。用いられる樹脂としては、アクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系樹脂やゴム系などのポリマー、いわゆるゲルポリマー等を挙げることができる。
【００９９】
４．反射防止フィルムの製造方法
次に、本発明の反射防止フィルムの製造方法について説明する。本発明の反射防止フィルムは、いわゆるモスアイ型反射防止フィルムを製造することができる方法として一般的に公知の方法を用いて製造することができ、具体的には、以下の３つの態様を挙げることができる。
【０１００】
（１）第１態様
本発明の反射防止フィルムの製造方法の第１態様は、本発明における反射防止層の微細凹凸を形成することが可能な形状を有する金型を使い、上記金型に樹脂を含有する反射防止層形成用樹脂組成物を充填する充填工程と、上記金型に充填された上記反射防止層形成用樹脂組成物上に光透過性基板を配置する配置工程と、上記反射防止層形成用樹脂組成物と上記光透過性基板とが接した状態で、上記微細凹凸を形成することが可能な圧力を負荷する圧力負荷工程と、上記圧力を解放した後に上記反射防止層形成用樹脂組成物を硬化させる硬化工程と、硬化された上記反射防止層形成用樹脂組成物から上記金型を剥離する剥離工程とを有する製造方法である。
以下、第１態様の反射防止フィルムの製造方法における各工程について説明する。
【０１０１】
（ａ）充填工程
本態様における充填工程は、本発明における反射防止層の微細凹凸を形成することが可能な形状を有する金型を使い、上記金型に樹脂を含有する反射防止層形成用樹脂組成物を充填する工程である。
【０１０２】
本態様に用いられる反射防止層形成用樹脂組成物は、少なくとも樹脂を含有するものである。本態様に用いられる樹脂としては、所望の形状の微細凹凸を形成することが可能であれば特に限定されるものではなく、例えば、上記「１．反射防止層」の項に記載した樹脂を好適に用いることができる。
また、上記反射防止層形成用樹脂組成物は、上記樹脂の他に、必要に応じて任意の添加剤を含有していてもよく、このような添加剤としては、上記「１．反射防止層」の項に記載した添加剤を用いることができる。
【０１０３】
上記反射防止層形成用樹脂組成物の粘度としては、上記金型に上記反射防止層形成用樹脂組成物を所望の程度に入り込ませることができれば特に限定されるものではないが、例えば、２５℃において、１０ｍＰａ・ｓ〜１００００ｍＰａ・ｓの範囲内であることが好ましく、５０ｍＰａ・ｓ〜５０００ｍＰａ・ｓの範囲内であることがより好ましく、１００ｍＰａ・ｓ〜３０００ｍＰａ・ｓの範囲内であることがさらに好ましい。
また、溶融型の樹脂の場合には、例えば、１９０℃におけるメルトフローインデックス（ＭＦＩ）が、１．０ｇ/１０ｍｉｎ以上であることが好ましく、３．０ｇ/１０ｍｉｎ以上であることがより好ましく、５．０ｇ／１０ｍｉｎ以上であることがさらに好ましい。
【０１０４】
本態様に用いられる金型としては、所望の形状の微細凹凸を上記反射防止層形成用樹脂組成物に賦型することができれば特に限定されるものではなく、例えば、後述する「Ｃ．反射防止フィルム製造用金型」の項に記載する金型を好適に用いることができる。
【０１０５】
（ｂ）配置工程
本態様における配置工程は、上記金型に充填された上記反射防止層形成用樹脂組成物上に光透過性基板を配置する工程である。
【０１０６】
本態様に用いられる光透過性基板としては、上記「２．光透過性基板」の項に記載したものを挙げることができる。
【０１０７】
（ｃ）圧力負荷工程
本態様における圧力負荷工程は、上記反射防止層形成用樹脂組成物と上記光透過性基板とが接した状態で、上記微細凹凸を形成することが可能な圧力を負荷する工程である。本工程により、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されてなる微細凹凸における凸部の形状を形成することができる。
【０１０８】
本工程における圧力としては、本態様に用いられる反射防止層形成用樹脂組成物の粘度等に応じて適宜選択されるものであり、上記反射防止層形成用樹脂組成物および上記金型を用いて、上記金型の形状を上記反射防止層形成用樹脂組成物にどの程度賦型することができるか、圧力を調整しながら繰り返し実験を行うことにより見出されるものである。例えば、上述した粘度を有する上記反射防止層形成用樹脂組成物を用いた場合、上記圧力は、１．０Ｎ／ｃｍ〜５０Ｎ／ｃｍの範囲内であることが好ましく、２．５Ｎ／ｃｍ〜４０Ｎ／ｃｍの範囲内であることがより好ましく、５．０Ｎ／ｃｍ〜２５Ｎ／ｃｍの範囲内であることがさらに好ましい。上記圧力が低すぎると、上記反射防止層形成用樹脂組成物が上記金型にあまり入り込まず、上記微細凹凸における凸部の高さが十分ではないおそれがあるからであり、上記圧力が高すぎると、上記反射防止層形成用樹脂組成物が上記金型に入り込み過ぎて、金型から抜けなくなるおそれがあるからである。
【０１０９】
本工程において、上記圧力を負荷する方法としては、例えば、ロールプレス、平板プレス、インジェクションプレス、ベルトプレス方式、スリーブタッチ方式、弾性金属ロールによるロールタッチ方式等を用いる方法を挙げることができる。
【０１１０】
（ｄ）硬化工程
本態様における硬化工程は、上記圧力を解放した後に上記反射防止層形成用樹脂組成物を硬化させる工程である。本工程により硬化された上記反射防止層形成用樹脂組成物は、本発明における反射防止層となる。
【０１１１】
本工程において、上記反射防止層形成用樹脂組成物を硬化させる方法としては、上記反射防止層形成用樹脂組成物に含有される樹脂に応じて適宜選択されるものであるが、例えば、上記樹脂が電離放射線硬化性樹脂の場合、紫外線硬化法および電子線硬化法等を挙げることができ、上記樹脂が熱硬化性樹脂の場合、加熱硬化法および常温硬化法等を挙げることができる。また、上記樹脂に熱可塑性樹脂を用いる場合は、冷却ロールなどを接触させる冷却法により硬化させることができる。
【０１１２】
（ｅ）剥離工程
本態様における剥離工程は、硬化された上記反射防止層形成用樹脂組成物から上記金型を剥離する工程である。
【０１１３】
本工程における剥離方法としては、硬化された上記反射防止層形成用樹脂組成物、すなわち反射防止層を傷つけることなく上記金型を剥離することができれば、特に限定されるものではない。
【０１１４】
（２）第２態様
本発明の反射防止フィルムの製造方法の第２態様は、光透過性基板上に樹脂を含有する反射防止層形成用樹脂組成物を塗工することにより、上記反射防止層形成用樹脂組成物からなる膜を形成する膜形成工程と、本発明における反射防止層の微細凹凸を形成することが可能な形状を有する金型を用い、上記微細凹凸を形成することが可能な圧力を負荷することにより、上記反射防止層形成用樹脂組成物からなる膜に上記微細凹凸を賦型する賦型工程と、上記圧力を解放した後に上記反射防止層形成用樹脂組成物を硬化させる硬化工程と、硬化された上記反射防止層形成用樹脂組成物から上記金型を剥離する剥離工程とを有する製造方法である。本発明の反射防止フィルムが長尺状、もしくはバッチ状である場合、通常、本態様の製造方法が用いられる。
以下、第２態様の反射防止フィルムの製造方法における各工程について説明する。
【０１１５】
（ａ）膜形成工程
本態様における膜形成工程は、光透過性基板上に樹脂を含有する反射防止層形成用樹脂組成物を塗工することにより、上記反射防止層形成用樹脂組成物からなる膜を形成する工程である。
【０１１６】
本態様に用いられる光透過性基板および反射防止層形成用樹脂組成物については、上記第１態様に記載した内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１１７】
本工程において、上記反射防止層形成用樹脂組成物を塗工する方法としては、光透過性基板上に均一に塗布することができれば特に限定されるものではなく、例えば、ディップコート法、ロールコート法、Ｔダイコート法、キャストコート法、ブレードコート法、スピンコート法、バーコート法、ワイヤーバーコート法、キャスト法、ＬＢ法等、公知の方法を用いることができる。塗工後、適宜乾燥工程や熱またはＵＶやＥＢによるハーフキュア工程を入れることができる。
【０１１８】
（ｂ）賦型工程
本態様における賦型工程は、本発明における反射防止層の微細凹凸を形成することが可能な形状を有する金型を用い、上記微細凹凸を形成することが可能な圧力を負荷することにより、上記反射防止層形成用樹脂組成物からなる膜に上記微細凹凸を賦型する工程である。本工程により、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されてなる微細凹凸における凸部の形状を形成することができる。
【０１１９】
本工程における圧力およびその負荷方法については、上記第１態様の圧力負荷工程に記載した内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
また、本態様に用いられる金型としては、上記第１態様と同様のものを好適に用いることができる。また、金型は平板状、ロール状、ベルト状のものを用いることができる。
【０１２０】
（ｃ）硬化工程
本態様における硬化工程は、上記圧力を解放した後に上記反射防止層形成用樹脂組成物を硬化させる工程である。本工程により硬化された上記反射防止層形成用樹脂組成物は、本発明における反射防止層となる。なお、上記硬化工程については、上述した第１態様と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１２１】
（ｄ）剥離工程
本態様における剥離工程は、硬化された上記反射防止層形成用樹脂組成物から上記金型を剥離する工程である。上記剥離工程については、上述した第１態様と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１２２】
（３）第３態様
本発明の反射防止フィルムの製造方法の第３態様は、樹脂を含有する反射防止層形成用樹脂組成物と、樹脂を含有する光透過性基板形成用樹脂組成物とを溶融共押し出しまたは溶解共押し出しする共押し出し工程と、本発明における反射防止層の微細凹凸を形成することが可能な形状を有する金型を用い、上記微細凹凸を形成することが可能な圧力を負荷することにより、共押し出しされた上記反射防止層形成用樹脂組成物および上記光透過性基板形成用樹脂組成物からなる積層体の上記反射防止層形成用樹脂組成物側に上記微細凹凸を賦型する賦型工程と、上記圧力を解放した後に上記積層体を硬化させる硬化工程と、硬化された上記積層体から上記金型を剥離する剥離工程とを有する製造方法である。
以下、第３態様の反射防止フィルムの製造方法における各工程について説明する。
【０１２３】
（ａ）共押し出し工程
本態様における共押し出し工程は、樹脂を含有する反射防止層形成用樹脂組成物と、樹脂を含有する光透過性基板形成用樹脂組成物とを溶融共押し出しまたは溶解共押し出しする工程である。
【０１２４】
本態様に用いられる反射防止層形成用樹脂組成物については、上記第１態様に記載した内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
一方、本態様に用いられる光透過性基板形成用樹脂組成物は、少なくとも樹脂を含有するものである。本態様に用いられる樹脂としては、光透過性基板を形成することができるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、上記「２．光透過性基板」の項に記載した樹脂を好適に用いることができる。
また、本態様に用いられる上記反射防止層形成用樹脂組成物および上記光透過性基板形成用樹脂組成物は、同じ材料または同一樹脂の変性物からなるものであってもよい。
【０１２５】
本工程において、上記反射防止層形成用樹脂組成物と、上記光透過性基板形成用樹脂組成物とを溶融共押し出しする方法としては、例えば、上記反射防止層形成用樹脂組成物と、上記光透過性基板形成用樹脂組成物とをそれぞれガラス転移温度以上熱分解温度以下の温度範囲内で熱溶融させた状態で準備し、多層Ｔダイを用いて押し出す方法等が挙げられる。この場合、Ｔダイの中で多層化することもでき、単層Ｔダイを多列に並べ、溶融状態の上記光透過性基板形成用樹脂組成物を塗工した上に、溶融状態の上記反射防止層形成用樹脂組成物を積層することもできる。
また、本工程において、上記反射防止層形成用樹脂組成物と、上記光透過性基板形成用樹脂組成物とを溶解共押し出しする方法としては、例えば、上記反射防止層形成用樹脂組成物と、上記光透過性基板形成用樹脂組成物とをそれぞれ液体の状態で準備し、多層塗工用ダイヘッドに供給したのち、金属や樹脂製ベルトあるいはロールに塗工し、乾燥して皮膜化する方法等を挙げることができる。この場合、ダイヘッドの中で多層化することもでき、単層塗工用ダイヘッドを多列に並べ、溶解状態の上記光透過性基板形成用樹脂組成物を塗工した上に、溶解状態の上記反射防止層形成用樹脂組成物を積層することもできる。
液体状態にする方法としては、有機溶剤中で分散あるいは溶解する方法、水溶液に分散あるいは溶解する方法、固形物１００％の低分子モノマー（例えば、アクリル）に重合開始剤を添加した溶液を用いる方法等がある。
【０１２６】
本工程においては、上記光透過性基板形成用樹脂組成物を上記反射防止層形成用樹脂組成物で挟むように、溶融共押し出しまたは溶解共押し出ししてもよい。
【０１２７】
（ｂ）賦型工程
本態様における賦型工程は、本発明における反射防止層の微細凹凸を形成することが可能な形状を有する金型を用い、上記微細凹凸を形成することが可能な圧力を負荷することにより、共押し出しされた上記反射防止層形成用樹脂組成物および上記光透過性基板形成用樹脂組成物からなる積層体の上記反射防止層形成用樹脂組成物側に上記微細凹凸を賦型する工程である。本工程により、光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されてなる微細凹凸における凸部の形状を形成することができる。
【０１２８】
本工程における圧力およびその負荷方法については、上記第１態様の圧力負荷工程に記載した内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
また、本態様に用いられる金型としては、上記第１態様と同様のものを好適に用いることができる。また、金型は平板状、ロール状、ベルト状のものを用いることができる。
【０１２９】
また、本態様においては、上記共押し出し工程により共押し出しされた上記反射防止層形成用樹脂組成物および上記光透過性基板形成用樹脂組成物からなる積層体が、上記光透過性基板形成用樹脂組成物を上記反射防止層形成用樹脂組成物で挟んでなるものである場合、本工程により上記積層体の上記反射防止層形成用樹脂組成物側に上記微細凹凸を賦型することにより、上記積層体の表裏両面に上述した微細凹凸における凸部の形状を形成してもよい。
【０１３０】
（ｃ）硬化工程
本態様における硬化工程は、上記圧力を解放した後に上記積層体を硬化させる工程である。本工程により硬化された上記積層体における上記反射防止層形成用樹脂組成物は、本発明における反射防止層となり、本工程により硬化された上記積層体における上記光透過性基板形成用樹脂組成物は、本発明における光透過性基板となる。
【０１３１】
本工程において、上記積層体を硬化させる方法としては、上記反射防止層形成用樹脂組成物および上記光透過性基板形成用樹脂組成物に含有される樹脂に応じて適宜選択されるものであるが、例えば、上記樹脂が電離放射線硬化性樹脂の場合、紫外線硬化法および電子線硬化法等を挙げることができ、上記樹脂が熱硬化性樹脂の場合、加熱硬化法および常温硬化法等を挙げることができる。また、上記樹脂に熱可塑性樹脂を用いる場合は、冷却ロールなどを接触させる冷却法により硬化させることができる。
【０１３２】
（ｄ）剥離工程
本態様における剥離工程は、硬化された上記積層体から上記金型を剥離する工程である。上記剥離工程については、上述した第１態様と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１３３】
Ｂ．反射防止フィルム製造用金型の製造方法
次に、本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法について説明する。本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、金属基体を用い、陽極酸化法によって上記金属基体の表面に複数の微細孔を有する金属酸化膜を形成する陽極酸化工程と、上記金属酸化膜をエッチングすることにより上記微細孔の開口部にテーパー形状を形成する第１エッチング工程と、上記金属酸化膜を上記第１エッチング工程のエッチングレートよりも高いエッチングレートでエッチングすることにより上記微細孔の孔径を拡大する第２エッチング工程とを順次繰り返し実施することによって、上記金属基体の表面に複数の微細孔を形成する微細孔形成工程を有することを特徴とするものである。
【０１３４】
本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図１０は、本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法の一例を示す工程図である。図１０に例示するように、本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、金属基体１１を用い（図１０（ａ））、金属基体１１を対象として微細孔形成工程を実施することにより（図１０（ｂ）〜図１０（ｄ））、金属基体１１の表面に微細孔が形成された構成を有する反射防止フィルム製造用金型２０を製造するものである（図１０（ｅ））。
ここで、上記微細孔形成工程は、金属基体１１を用い（図１０（ａ））、陽極酸化法によって金属基体１１の表面に複数の微細孔を有する金属酸化膜１１’を形成する陽極酸化工程（図１０（ｂ））と、金属酸化膜１１’をエッチングすることにより微細孔の開口部にテーパー形状を形成する第１エッチング工程（図１０（ｃ））と、金属酸化膜１１’を第１エッチング工程のエッチングレートよりも高いエッチングレートでエッチングすることにより微細孔の孔径を拡大する第２エッチング工程（図１０（ｄ））とを順次繰り返し実施することによって、金属基体１１の表面に微細孔を形成するものである。
【０１３５】
本発明によれば、上記第１エッチング工程を有しているため、微細孔の開口部にテーパー形状を形成することができ、反射防止フィルムを製造する際に、微細孔に樹脂層が入り込みやすく、抜けやすい反射防止フィルム製造用金型を得ることができる。
【０１３６】
本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、少なくとも陽極酸化工程、第１エッチング工程および第２エッチング工程を有する微細孔形成工程を有するものであり、必要に応じて他の任意の工程が用いられてもよいものである。
以下、本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法における各工程について説明する。
【０１３７】
１．微細孔形成工程
まず、本発明における微細孔形成工程について説明する。本発明における微細孔形成工程は、金属基体を用い、陽極酸化法によって上記金属基体の表面に複数の微細孔を有する金属酸化膜を形成する陽極酸化工程と、上記金属酸化膜をエッチングすることにより上記微細孔の開口部にテーパー形状を形成する第１エッチング工程と、上記金属酸化膜を上記第１エッチング工程のエッチングレートよりも高いエッチングレートでエッチングすることにより上記微細孔の孔径を拡大する第２エッチング工程とを順次繰り返し実施することによって、上記金属基体の表面に複数の微細孔を形成する工程である。
【０１３８】
（１）金属基体
本発明に用いられる金属基体としては、その表面に陽極酸化被膜を形成することができる金属、いわゆるバルブ金属からなるものであれば、特に限定されるものではない。このような金属基体としては、アルミニウム、マグネシウム、チタン、シリコン等からなるものを挙げることができ、中でも、アルミニウムからなるものを好適に用いることができる。アルミニウムは酸化されやすく、陽極酸化被膜を形成しやすいからである。本発明に用いられる金属基体としては、アルミニウム単体からなるものであってもよく、任意の基材上にアルミニウムからなる層がスパッタ法、蒸着法、メッキ法で最表層となるように形成された構成を有するものであってもよい。金属基体に用いられる基材としては、ゴム、樹脂、金属等からなるものを挙げることができる。
【０１３９】
また、本発明に用いられる金属基体の形態は、特に限定されるものではない。したがって、本発明においては、シート状、ロール状、ベルト状、立体状、フィルム状等のいずれの形態を有する金属基体であっても好適に用いることができる。なお、ここで「立体状の金属基体」とは、射出成型等により形成された立体物である金属基体のことをいい、「フィルム状の金属基体」とは、厚さ２００μｍ以下のポリエチレンテレフタレート、ポリアリレート、ポリエチレンナフタレート、ポチブチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、ナイロン６６などのポリアミド系樹脂、アクリル樹脂、アクリルメラミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリイミドアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、フッ素樹脂等の樹脂層が積層された金属基体、またはニッケル、アルミニウム、ステンレス、銅などの金属、またはこれらの合金、またはこれらの合金の表面にドライメッキ法あるいはウェットメッキ法でクロム、タンタル、チタン、銅、銀、金、ケイ素等の金属や無機物あるいはこれらの化合物を積層した金属などの金属フィルム上に積層された金属基体、あるいはこれらの複合体からなる金属基体のことをいう。
【０１４０】
上記金属基体の厚みとしては、上記金属基体の表面に複数の微細孔を有する金属酸化膜を形成することができ、かつ金型として十分な強度を有するものであれば特に限定されるものではないが、例えば、５０ｎｍ〜１００ｍｍの範囲内で設定することができる。
【０１４１】
（２）陽極酸化工程
本発明における陽極酸化工程は、陽極酸化法によって上記金属基体の表面に複数の微細孔を有する金属酸化膜を形成する工程である。
【０１４２】
本工程に用いられる陽極酸化法としては、上記金属基体の表面に所望の深さおよび配列態様で微細孔が形成された金属酸化膜を形成できる方法であれば、特に限定されるものではない。ここで、上記陽極酸化法により形成される微細孔の深さや配列態様は、陽極酸化に用いる電解液の液性等に依存するものであるところ、本工程に用いられる電解液は、中性の電解液であっても、あるいは酸性の電解液であっても好適に用いることができる。中でも、本工程においては、上記電解液として酸性の電解液が用いられることが好ましい。酸性の電解液が用いられることにより、本工程において、上記金属基体の表面に微細孔をランダムな位置に形成することができるからである。本工程に用いられる酸性の電解液としては、例えば、硫酸水溶液、シュウ酸水溶液、およびリン酸水溶液等を挙げることができる。
【０１４３】
本工程における陽極酸化時間としては、金属基体の表面に所望の形状の複数の微細孔を有する金属酸化膜を形成することができれば特に限定されるものではなく、本発明に用いられる金属基体、本工程に用いられる電解液等に応じて適宜設定されるものである。
【０１４４】
本工程により形成される金属酸化膜の厚みとしては、所望の形状の複数の微細孔を有していれば特に限定されるものではない。
【０１４５】
（３）第１エッチング工程
本発明における第１エッチング工程は、上記金属酸化膜をエッチングすることにより上記微細孔の開口部にテーパー形状を形成する工程である。
【０１４６】
本工程において、金属酸化膜をエッチングする方法としては、上記微細孔の開口部に所望のテーパー形状を形成することができる方法であれば、特に限定されるものではない。このような方法としては、例えば、アルカリエッチング法、酸性エッチング法、電解エッチング法等を挙げることができる。本工程においては、これらのいずれの方法であっても用いることができるが、アルカリエッチング法は、光沢や表面粗度等が大きく、エッチング面を一定の状態に維持することが難しく、遊離アルカリ濃度や浴中の溶存金属成分を常に一定範囲に管理することなどが要求されるため、酸性エッチング法が用いられることが好ましい。
【０１４７】
中でも本発明においては、本工程が、上記陽極酸化工程直後に、上記陽極酸化工程で用いられた電解液中で行われる工程であることが好ましい。第１エッチング工程に用いられるエッチング液を別途用意する必要がなく、容易に上記微細孔の開口部にテーパー形状を形成することができるからである。
本工程に用いられる電解液としては、上記陽極酸化工程で用いられたものであるが、具体的には、硫酸水溶液、シュウ酸水溶液、リン酸水溶液、およびこれらの混合液等の酸性電解液を挙げることができ、中でも、取り扱いや管理の面から、シュウ酸水溶液が好ましい。
また、本工程が、上記陽極酸化工程直後に、上記陽極酸化工程で用いられた電解液中で行われる時間、すなわち、上記陽極酸化工程により複数の微細孔を有する金属酸化膜が表面に形成された金属基体を、上記陽極酸化工程で用いられた電解液中にそのまま放置する時間としては、上記微細孔の開口部に所望のテーパー形状を形成することができれば特に限定されるものではないが、例えば、３秒以上であることが好ましく、１０秒以上であることがより好ましく、６０秒以上であることがさらに好ましい。
なお、本工程により上記微細孔の開口部にテーパー形状を形成することが可能な理由としては、以下のようなことが挙げられる。
＜１＞陽極酸化を行うと、酸化皮膜を形成しながらポーラス状の円柱形状の孔が形成される。
＜２＞この酸化皮膜が、化学的溶解を受けると、内部（すなわち下面）に比べ、外部（すなわち上面）の方が、エッチング液にさらされる時間が長くなる。これは、内部に浸入したエッチング液の交換速度が外部のエッチング液よりも遅いためである。
＜３＞この結果、外部の方がエッチングされる量が多くなり、テーパー形状となる。
【０１４８】
本工程のエッチングレートは、後述する第２エッチング工程のエッチングレートよりも低いものである。本発明において、第１エッチング工程と第２エッチング工程とで、エッチングレートの違いにより微細孔の開口部に形成される形状が異なる理由としては、第２エッチングは、第１エッチングよりもエッチング速度が速いため、第１エッチングでテーパー形状を形成された孔の全体の直径を広げる作用があるからである。
【０１４９】
（４）第２エッチング工程
本発明における第２エッチング工程は、上記金属酸化膜を上記第１エッチング工程のエッチングレートよりも高いエッチングレートでエッチングすることにより上記微細孔の孔径を拡大する工程である。本発明においては、通常、第２エッチング工程によって、上記微細孔の開口部にテーパー形状は形成されず、第１エッチング工程によって形成されたテーパー形状を有する孔の径を均等に大きくする。
【０１５０】
本工程において、金属酸化膜を上記第１エッチング工程のエッチングレートよりも高いエッチングレートでエッチングする方法としては、上記金属酸化膜に形成された微細孔の孔径を所望の程度に拡大する方法であれば、特に限定されるものではない。このような方法としては、上記第１エッチング工程に記載した方法と同様のエッチング法を挙げることができる。
【０１５１】
本工程のエッチングレートとしては、上記第１エッチング工程のエッチングレートよりも高く、上記微細孔の孔径を拡大することができれば特に限定されるものではないが、上記第１エッチング工程のエッチングレートに対して、１．２倍以上であることが好ましく、１．５倍以上であることがより好ましく、２．０倍以上であることがさらに好ましい。１．２倍以下では、十分に孔径を拡大させる効果が少なくなるからである。
【０１５２】
本工程に用いられるエッチング液としては、例えば、硫酸水溶液、シュウ酸水溶液、リン酸水溶液、クロム酸水溶液等の酸性水溶液、およびこれらの混合液が用いられる。また、水酸化ナトリウム等のアルカリ水溶液が用いられる。中でも、取り扱いや管理の面から、リン酸水溶液が好ましい。
また、上記エッチング液の濃度としては、本工程に用いられるエッチング液の種類、本発明に用いられる金属基体等に応じて適宜調整されるものであるが、例えば、０．００５Ｍ〜２．０Ｍの範囲内であることが好ましく、０．０１Ｍ〜１．５Ｍの範囲内であることがより好ましい。第２エッチング工程に用いられるエッチング液の濃度が上記範囲よりも高いと、第２エッチング工程により金属酸化膜をすべて除去してしまう場合があるからであり、第２エッチング工程に用いられるエッチング液の濃度が上記範囲よりも低いと、第２エッチング工程のエッチングレートが低下し、十分な孔径拡大処理ができないからである。
本工程におけるエッチング時間としては、本工程に用いられるエッチング液、本発明に用いられる金属基体、処理温度、濃度等に応じて適宜調整されるものであるが、例えば、１分間〜６０分間の範囲内であることが好ましく、２分間〜３０分間の範囲内であることがより好ましい。第２エッチング工程のエッチング時間が上記範囲よりも長いと、第２エッチング工程により金属酸化膜をすべて除去してしまい、孔と孔との間の壁が薄くなって強度が弱くなり、樹脂が入り込むと破損してしまう場合があるからであり、第２エッチング工程のエッチング時間が上記範囲よりも短いと、上記微細孔を十分に拡大することができず、所望の形状が得られない場合があるからである。
【０１５３】
（５）微細孔形成工程
本工程において、上記陽極酸化工程と、上記第１エッチング工程と、上記第２エッチング工程とを順次繰り返し実施する際の繰り返しの程度としては、反射防止フィルム製造用金型として用いることが可能な程度に均一な微細孔ができるまで、複数回繰り返して行われる。本工程は、上記陽極酸化工程で終わってもよく、上記第２エッチング工程で終わってもよい。
【０１５４】
本工程において、上記陽極酸化工程と、上記第１エッチング工程と、上記第２エッチング工程とが順次繰り返し実施される回数としては、目標とする微細孔の形状等に応じて適宜決定することができるものであり、特に限定されるものではない。また、本工程において、これらの工程が順次繰り返し実施される回数は、目的とするエッチング量に応じ、エッチング液およびエッチング時間等のエッチング条件とともに適宜調整される。
【０１５５】
本工程により金属基体の表面に形成される微細孔の形状は、開口部にテーパー形状を有していれば特に限定されるものではない。上記微細孔の形状については、後述する「Ｃ．反射防止フィルム製造用金型」の項に記載するものと同様とすることができるので、ここでの説明は省略する。
【０１５６】
２．任意の工程
本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、少なくとも上記微細孔形成工程を有するものであり、必要に応じて他の任意の工程を有していてもよいものである。このような工程としては、離型処理工程、水洗工程、乾燥工程等が挙げられる。
【０１５７】
中でも、本発明においては、上記微細孔形成工程により得られた反射防止フィルム製造用金型に離型処理を施す離型処理工程を有することが好ましい。離型処理工程を有することで、本発明により得られる反射防止フィルム製造用金型に離型性を付与することができるからである。上記反射防止フィルム製造用金型が離型性を有することにより、反射防止フィルムを製造する際に、上記反射防止フィルム製造用金型から反射防止フィルムを取り出しやすいという利点がある。
離型処理の方法としては、上記反射防止フィルム製造用金型における金属酸化膜が有する微細孔を埋めない方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、離型剤を上記反射防止フィルム製造用金型に塗布する方法、離型剤をスパッタ法で上記反射防止フィルム製造用金型に積層する方法等を挙げることができる。また、離型剤としては、フッ素系化合物、シリコーン系化合物、脂肪族アマイド系化合物、パラフィン系化合物等を挙げることができる。
【０１５８】
３．用途
本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、新規に反射防止フィルム製造用金型を製造する方法として使用できる。本発明によって製造される反射防止フィルム製造用金型を用いて製造される反射防止フィルムは、通常、表示装置等の最表面に配置されて用いられるものである。しかしながら、当該反射防止フィルムの表面に形成されたモスアイ構造は反射防止機能のみでなく、例えば、アンカー効果により、モスアイ構造上に任意の層を形成した場合に当該任意の層との接着性を向上させるという機能も奏し得るものである。このため、本発明によって製造された反射防止フィルム製造用金型を用いて製造される反射防止フィルムの用途は、上述したような表示装置の最表面に配置される用途に限られるものではなく、例えば、複数の層が積層された構成を有する光学部材の内部に配置され、反射防止機能と上記アンカー効果による接着性向上機能とを奏する態様で用いられる場合もある。
【０１５９】
また、本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、使用済みの反射防止フィルム製造用金型を再生する方法としても使用することができる。すなわち、使用済みの反射防止フィルム製造用金型は、表面に形成された微細孔が不均一となってしまい、それを継続して用いると、製造される反射防止フィルムの性能が低下してしまうことになる。そこで、当該使用済みの反射防止フィルム製造用金型を、本発明における金属基体として用い、本発明の方法を実施することにより再度微細孔を均一し、再利用を可能とすることができる。このため、本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法は、金型の再生方法としても使用することができるものである。
【０１６０】
Ｃ．反射防止フィルム製造用金型
次に、本発明の反射防止フィルム製造用金型について説明する。本発明の反射防止フィルム製造用金型は、金属基体と、上記金属基体の表面に形成され、複数の微細孔を有する金属酸化膜を備える反射防止フィルム製造用金型であって、上記微細孔の開口部に、深さが６０ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内であるテーパー形状を有することを特徴とするものである。
【０１６１】
本発明の反射防止フィルム製造用金型について、図面を参照しながら説明する。図１１は、本発明の反射防止フィルム製造用金型の一例を示す概略断面図である。図１１に例示する反射防止フィルム製造用金型２０は、金属基体１１と、金属基体１１の表面に形成され、複数の微細孔を有する金属酸化膜１１’とを備えており、微細孔の開口部に、深さＤが所定の範囲内であるテーパー形状を有している。
【０１６２】
本発明によれば、微細孔の開口部に所定の深さのテーパー形状を有しているため、反射防止フィルムを製造する際に、微細孔に樹脂層が入り込みやすく、抜けやすい反射防止フィルム製造用金型とすることができる。
【０１６３】
なお、金属基体については、上記「Ｂ．反射防止フィルム製造用金型の製造方法」の項に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。以下、本発明の反射防止フィルム製造用金型におけるその他の構成について説明する。
【０１６４】
本発明における金属酸化膜は、金属基体の表面に形成され、複数の微細孔を有するものである。上記金属酸化膜は、通常、金属基体を陽極酸化することによって形成される。上記金属酸化膜の厚みとしては、特に限定されるものではなく、目的とする反射防止フィルム製造用金型等に応じて適宜選択することができる。
【０１６５】
本発明の反射防止フィルム製造用金型は、上記金属酸化膜が有する複数の微細孔の開口部に、深さが所定の範囲内であるテーパー形状を有することを大きな特徴とする。上記微細孔の開口部におけるテーパー形状の深さとしては、６０ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内であればよいが、中でも、１００ｎｍ〜１２００ｎｍの範囲内であることが好ましく、１２０ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内であることがより好ましい。上記テーパー形状の深さが上記範囲よりも深いと、本発明の反射防止フィルム製造用金型を用いて製造された反射防止フィルムにおいて、微細孔の転写部分が損壊しやすくなってしまう場合があったり、スティッキングが発生しやすくなる場合があったり、金型から抜けにくくなったりする場合があるからである。一方、上記テーパー形状の深さが上記範囲よりも浅いと、テーパー形状を形成することが困難となり、また、反射防止機能が悪くなる場合があるからである。
ここで、微細孔の開口部におけるテーパー形状の深さとは、微細孔の開口表面からテーパー形状の最深部までの距離をいい、図１１におけるＤで表される距離のことである。微細孔の形状によっては、上記テーパー形状の深さと、微細孔の孔深さとが同一になる場合がある。なお、本発明における上記テーパー形状の深さは、微細孔の縦断面を電子顕微鏡により観察して１０個分のテーパー形状の深さを測定し、その測定値の平均値とする。
【０１６６】
上記微細孔の開口部の縦断面におけるテーパー角度としては、テーパー形状を形成することが可能な角度であれば特に限定されるものではないが、５０°〜８７°の範囲内であることが好ましく、５５°〜８５°の範囲内であることがより好ましく、５５°〜８２°の範囲内であることがさらに好ましい。微細孔の開口部の縦断面におけるテーパー角度が上記範囲よりも大きいと、開口部が垂直形状に近くなり、反射防止フィルムを製造する際に、金型の微細孔に樹脂層が入り込みにくくなる場合があるからである。また、金型から抜けにくくなるからである。一方、微細孔の開口部の縦断面におけるテーパー角度が上記範囲よりも小さいと、開口部を形成することが困難となる場合があるからである。また、反射防止機能が劣るようになるからである。
ここで、微細孔の開口部の縦断面におけるテーパー角度とは、微細孔の縦断面での側壁が直線状の場合、上記側壁を近似する直線と、開口表面に平行な直線とで形成される角度をいい、例えば、図１１におけるθ３で表される角度のことである。一方、微細孔の縦断面での側壁が曲線状の場合、微細孔の開口表面の外周上の点および微細孔におけるテーパー形状の最深部の横断面からなる面の外周上の点を最短距離となるように選択して結んだ直線と、開口表面に平行な直線とで形成される角度をいい、図１２におけるθ４で表される角度のことである。なお、本発明における上記テーパー角度は、上述した方法で決定した平均値とする。また、図１２は本発明の反射防止フィルム製造用金型の他の例を示す概略断面図であり、図１２における各符号は、図１１と同様であるので、ここでの記載は省略する。
【０１６７】
本発明における微細孔は、開口部に所定の深さのテーパー形状を有していればよく、先端部の形状は、開口部に対して狭まっていれば特に限定されるものではない。上記微細孔の先端部の形状は、例えば、尖端形状であってもよく、平面形状であってもよく、曲面形状であってもよい。中でも、本発明においては、上記微細孔の先端部の形状が曲面形状であることが好ましい。曲面形状の場合、樹脂の入り込みが均一になりやすく、形状のばらつきが少なくなるからである。一方、平面形状の場合、万が一樹脂が平面形状を充満した場合、抜けなくなる場合がある。
【０１６８】
上記微細孔の開口表面の形状としては、特に限定されるものではなく、例えば、円、楕円等の丸形状の他、多角形形状などを挙げることができる。
また、上記微細孔の開口表面の径、すなわち上記微細孔の孔径としては、特に限定されるものではないが、２５ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内であることが好ましく、５０ｎｍ〜２５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。上記微細孔の孔径が２５ｎｍ以下の場合、反射防止フィルムにおいて隣り合う構造体の間が大きくなるため、構造体を形成していない部分が多くなり、反射防止機能が悪くなる。なお、本発明における上記孔径は、上述した方法で決定した平均値とする。
【０１６９】
上記微細孔の周期は、特に限定されるものではなく、本発明の反射防止フィルム製造用金型を用いて製造する反射防止フィルムの用途等に応じて適宜決定することができる。ここで、上記微細孔の周期は、本発明の反射防止フィルム製造用金型を用いて製造される反射防止フィルムの反射率の波長依存性に影響を及ぼすものであり、その周期が長くなるほど可視光領域の短波長側の光に対する反射率が増加する傾向にあるものである。一方、周期が２００ｎｍ以下においては、周期の変動に伴う反射率の波長依存性の変化は少なくなるものである。このようなことから、上記微細孔の周期は、８０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内であることが好ましく、１００ｎｍ〜３００ｎｍの範囲内であることがより好ましい。なお、本発明における上記周期は、上述した方法で決定した平均値とする。
【０１７０】
また、上記微細孔の深さも、本発明の反射防止フィルム製造用金型を用いて製造される反射防止フィルムの反射率の波長依存性に影響を及ぼすものであり、その深さが深いほど反射率を低くすることができ、一方、浅くなると長波長側の反射率が増加する傾向にあるものである。このようなことから、上記微細孔の深さは、６０ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内であることが好ましく、１００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内であることがより好ましい。なお、本発明における上記深さは、上述した方法で決定した平均値とする。
【０１７１】
また、上記微細孔の間隔は、これが広くなるほど、本発明の反射防止フィルム製造用金型を用いて製造する反射防止フィルムにおいて、可視光の全波長領域において反射率が増加する傾向にあり、狭くなるほど可視光の全波長領域において反射率が低下する傾向にある。このようなことから、上記微細孔の間隔は、０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることが好ましく、５ｎｍ〜８０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。なお、本発明における上記間隔は、上述した方法で決定した平均値とする。
【０１７２】
ここで、上記微細孔の周期、深さ、および間隔は、それぞれ図１３におけるＰ２、Ｑ２、およびＲ２で示す通り、それぞれ隣接する微細孔における先端部の頂部から先端部の頂部までの距離、微細孔における先端部の頂部から開口表面までの距離、および隣接する微細孔における開口表面の外周間の最短距離である。なお、図１３は、本発明の反射防止フィルム製造用金型における微細凹凸を特定するパラメーターを説明する概略図である。
【０１７３】
上記微細孔の深さのばらつきとしては、１００ｎｍ以下であることが好ましく、５０ｎｍ以下であることがより好ましく、１０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。上記微細孔の深さのばらつきが上記範囲よりも大きいと、本発明の反射防止フィルム製造用金型を用いて製造された反射防止フィルムの反射防止機能にムラが生じる場合があるからである。なお、上記微細孔の深さのばらつきとは、微細孔の縦断面を電子顕微鏡により観察して１０個分の深さを測定し、その測定値の最大値と最小値との差をいう。
【０１７４】
本発明においては、隣接する上記微細孔の開口表面同士の段差（以下、小さいうねりと称する。）が、１００ｎｍ以下であることが好ましく、８０ｎｍ以下であることがより好ましく、５０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。小さいうねりが１００ｎｍを超えると表面のキズとして目視できるようになり、反射防止機能が不均一になるからである。
【０１７５】
また、本発明においては、５００ｎｍ以上離れた上記微細孔の開口表面同士の段差（以下、大きいうねりと称する。）が、１０μｍ以下であることが好ましく、５００ｎｍ〜２μｍの範囲内であることがより好ましい。５００ｎｍ以上離れた場合、大きいうねりが１０μｍ以下であれば、反射防止機能に影響を与えず、目視してもわからない（ごまかされる）ためである。
金属基体の表面に大きなうねりを作る方法としては、金属基体の表面あるいは金属基体の支持体を粗化し、凹凸を形成する方法、金属基体の表面あるいは金属基体の支持体を粗化し、凹凸を形成した後、スパッタ法、メッキ法、蒸着法で金属基体を積層する方法、金属基体の表面あるいは金属基体の支持体を粗化し、凹凸を形成した後、樹脂を積層し、凹凸をなだらかにした後、スパッタ法、メッキ法、蒸着法で金属基体を積層する方法、金属基体の表面あるいは金属基体の支持体に樹脂を積層し、凹凸を形成した後、金属基体を積層する方法、表面にシリカ、金属または金属酸化物の粒子を含む樹脂を金属基体あるいは金属基体の支持体に積層し、凹凸を形成した後、金属基体を積層する方法等が挙げられる。
金属基体の表面あるいは金属基体の支持体を粗化する方法としては、機械的処理、電気化学的処理、陽極酸化、エンボス法、研磨法、エッチング法、湿式メッキ法、乾式メッキ法、溶射法、フォトリソグラフィ法、表面熱処理法、ゾルゲル法等を適宜単独または組み合わせながら処理する方法が挙げられる。
機械的処理法としては、サンド・ブラスト法、ショット・ブラスト法、グリット・ブラスト法、ガラスビーズ・ブラスト法等のブラスト法、ナイロン、ポリプロピレン、および塩化ビニル樹脂などの合成樹脂からなる合成樹脂毛、不織布、動物毛、スチールワイヤ等のブラシ毛（材）を用いるブラシグレイニング法、金属ワイヤーでひっかくワイヤーグレイニング法、研磨剤を含有するスラリー液を供給しながらブラシ研磨する方法（ブラシグレイン法）、ボールグレイン法、液体ホーニング法等のバフ研磨法、ショットピーニング法等が挙げられる。
電気化学的処理法としては、塩酸、硝酸または硫酸および塩化物イオンまたは硝酸塩イオンを含む電解液水溶液中で、直流または交流を用いて処理する方法がある。
エンボス法としては、大きなうねりとなる形状を表面に付与したロール型や枚葉プレス型を押圧し、その形状を５０％以上転写するロールエンボス、枚葉プレス型エンボス等が挙げられる。
研磨法としては、回転型バレルや振動型バレルを用いたバレル研磨法、バフ研磨法、リューター研磨法、砥粒流動研磨法、電解研磨法、化学研磨法、化学複合研磨法、電解複合研磨法、化学機械研磨法、ＣＭＰ研磨法等が挙げられる。
エッチング法としては、化学エッチング法、電解エッチング法、スパッタ法による乾式エッチング法等が挙げられる。
湿式メッキ法としては、電気メッキ法、無電解メッキ法、溶融亜鉛メッキ法、溶融アルミメッキ法、不溶解性アノード法等が挙げられる。
乾式メッキ法としては、真空蒸着メッキ、抵抗加熱、スパッタリング、イオンプレーティングなどの物理蒸着法（ＰＶＤ）、常圧熱ＣＶＤ・減圧熱ＣＶＤ・プラズマＣＶＤなどの化学蒸着法（ＣＶＤ）等が挙げられる。
金属、セラミックス、プラスチック、サーメット、カーバイド、アブレイダブルを材料として用いる溶射法としては、溶線式フレーム溶射、粉末式フレーム溶射、溶棒式フレーム溶射、爆発溶射(Ｄガン)などのフレーム溶射法やアーク溶射、プラズマ溶射（減圧プラズマ式溶射・大気プラズマ式溶射・水プラズマ式溶射）、線爆溶射などの電気式溶射法、高速フレーム溶射法、コールドスプレー溶射法等が挙げられる。
表面熱処理法としては、表面に気泡を形成したり、ブラッシング化させたり、クレーター化させたり、亀裂化させたり、結晶成長処理をさせたり、バルク化させたり、対流散逸パターン化させたり、沈降散逸パターン化させたり、散逸パターン化させたり、粒子の凝集を起こさせたり、ナノバックリング形成させたりするなどの方法で形状を形成する方法が挙げられる。
また、プラズマを用いて表面にうねりを形成するプラズマアッシング方式なども用いることができる。
金属基体またはその支持体に樹脂を積層する方法としては、スプレー法、電着法、ディップ法、ディップコート法、ロールコート法、Ｔダイコート法、キャストコート法、ブレードコート法、スピンコート法、バーコート法、ワイヤーバーコート法、キャスト法、ＬＢ法、静電塗装法、粉体塗装法、チューブやスリーブなどを被覆する方法などの公知の方法を用いることができる。塗工後、適宜乾燥工程や熱またはＵＶやＥＢによるハーフキュア工程を入れることができる。
使用される樹脂としては、紫外線硬化性樹脂や電子線硬化性樹脂等の電離放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等があげられ、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリオレフィン樹脂、スチロール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリカーボネート樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、セルロース樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアセタール樹脂、スチレン−イソプレンゴム、フッ素樹脂等を挙げることができる。また、これらのエラストマーや酸変性物がある。
大きなうねりの形成は、上記「Ｂ．反射防止フィルム製造用金型の製造方法」の項に記載した陽極酸化工程、第１エッチング工程、その後の第２エッチング工程を本処理工程とした場合、本処理工程の前処理として施してよく、また、本処理工程後に処理してもよい。または、本処理工程の前後で行ってもよい。さらには、本処理工程中の陽極酸化工程の後で行ってもよく、または第１エッチング工程の後で行ってもよく、さらに、これらの組み合わせで処理することができる。
【０１７６】
本発明の反射防止フィルム製造用金型の転写率としては、反射防止フィルム製造時に用いられる樹脂の粘度および圧力に応じて適宜調整されるものであるが、５０％以上であればよい。すなわち、本発明の反射防止フィルム製造用金型は、転写率が１００％でなくとも、反射防止フィルムとして用いられるのに十分な物性を有する微細凹凸パターンが得られる程度に、微細孔の形状を樹脂層に賦型することができるものである。したがって、金型の微細孔に入り込んだ樹脂層の先端部分には、微細孔の底面、あるいは側壁、または底面および側壁と接触しない部分が発生する。ここで、転写率とは、微細孔の深さに対する樹脂層の入り込む深さの比率をいう。樹脂層の入り込む深さは、成型品の凸部の高さと同じであるため、転写率とは、微細孔の深さに対する成型品の凸部の高さの比率となる。
【０１７７】
本発明の反射防止フィルム製造用金型の製造方法としては、上記構成を有する反射防止フィルム製造用金型を製造することができる方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、上記「Ｂ．反射防止フィルム製造用金型の製造方法」の項に記載した方法等を挙げることができる。
【０１７８】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【０１７９】
以下、実施例を挙げることにより、本発明について具体的に説明する。
【０１８０】
［実施例１］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、純度９９．５０％の圧延されたアルミニウム板を、小さいうねりとして表面粗さＲｚが３０ｎｍ、大きいうねりが１μｍとなるように研磨後、０．０２Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧４０Ｖ、２０℃の条件にて１２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理として、陽極酸化後の電解液で６０秒間エッチング処理を行った。続いて、第２エッチング処理として、１．０Ｍリン酸水溶液で１５０秒間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計５回追加実施した。これにより、アルミニウム基板上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０１８１】
［実施例１−１］
（反射防止フィルムの作製）
紫外線硬化性樹脂組成物（粘度５００ｍＰａ・ｓ）を、実施例１で得られた反射防止フィルム製造用金型の表面が覆われ、厚さ２０μｍとなるように塗布・充填し、その上に光透過性基板として厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム社製、屈折率１．４８）を斜めから貼り合わせた後、貼り合わせられた貼合体をゴムローラーで１０Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から２０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１８２】
［実施例１−２］
（反射防止フィルムの作製）
使用する紫外線硬化性樹脂組成物の粘度を２００ｍＰａ・ｓ、光透過性基板を厚さ１２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ社製、２層タイプでベース部屈折率１．６６、塗布面屈折率１．５８）、貼り合わせ時の荷重を２．５Ｎ／ｃｍに変更したこと以外は実施例１−１と同様にして、反射防止フィルムを得た。
【０１８３】
［実施例１−３］
（反射防止フィルムの作製）
使用する紫外線硬化性樹脂組成物の粘度を３０００ｍＰａ・ｓ、光透過性基板を厚さ１２５μｍのアクリルフィルム（三菱レイヨン社製、屈折率１．４９）、貼り合わせ時の荷重を２５Ｎ／ｃｍに変更したこと以外は実施例１−１と同様にして、反射防止フィルムを得た。
【０１８４】
［実施例２］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、純度９９．８５％の押し出しされたアルミニウムパイプの両端に回転軸を設けたアルミシリンダーを、表面粗さＲｚが８０ｎｍとなるように表面研磨後、０．０３Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧５５Ｖ、２０℃の条件にて２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理として、陽極酸化後の電解液で３０秒間エッチング処理を行った。続いて、第２エッチング処理として、０．５Ｍリン酸水溶液で１０分間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計４回追加実施した。これにより、アルミシリンダー上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０１８５】
［実施例２−１］
（反射防止フィルムの作製）
光透過性基板として厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム社製、屈折率１．４８）に、トリアセチルセルロースに浸透する溶剤を含む紫外線硬化性樹脂組成物（粘度１００ｍＰａ・ｓ）を厚さ４０μｍとなるように塗布し、溶剤を乾燥除去した後、実施例２で得られた反射防止フィルム製造用金型にゴムローラーにより２５Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から２０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１８６】
［実施例３］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、ニッケル基板を表面粗さＲｚが６０ｎｍとなるように研磨後、厚み２０μｍのアクリル樹脂層を形成し、さらにその表面に純度９９．９９％で厚み２μｍのアルミニウム薄膜をスパッタ法により形成してから、０．０５Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧４０Ｖ、２０℃の条件にて１２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理として、陽極酸化後の電解液で１２０秒間エッチング処理を行った。続いて、第２エッチング処理として、０．７Ｍリン酸水溶液で１５０秒間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計８回追加実施した。これにより、アルミニウム薄膜上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０１８７】
［実施例３−１］
（反射防止フィルムの作製）
実施例３で得られた反射防止フィルム製造用金型の表面が覆われ、厚さ５００μｍとなるように、２００℃で加熱溶融したアクリル樹脂（溶融粘度６ｇ／１０ｍｉｎ）を押し出し、金型に金属ベルトで５０Ｎ／ｃｍの荷重で２秒間圧着した。金型全体に均一な樹脂膜が形成されたことを確認し、表面から空冷で冷却してアクリル樹脂を硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１８８】
［実施例３−２］
（反射防止フィルムの作製）
アクリル樹脂をポリカーボネート樹脂（溶融粘度１ｇ／１０ｍｉｎ）、厚さ１０００μｍに変更したこと以外は、実施例３−１と同様にして、反射防止フィルムを得た。
【０１８９】
［実施例４］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、純度９９．８５％の押し出しされたアルミニウムパイプの両端に回転軸を設けたアルミシリンダーを、表面粗さＲｚが５０ｎｍとなるように表面研磨後、その表面に純度９９．９９％で厚み２μｍのアルミニウム薄膜をスパッタ法により形成し、０．０５Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧７５Ｖ、２０℃の条件にて１２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理として、陽極酸化後の電解液で６０秒間エッチング処理を行った。続いて、第２エッチング処理として、２．０Ｍリン酸水溶液で３００秒間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計１２回追加実施した。これにより、アルミニウム薄膜上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０１９０】
［実施例４−１］
（反射防止フィルムの作製）
光透過性基板として厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム社製、屈折率１．４８）に、トリアセチルセルロースに浸透する溶剤を含み平均粒径５ｎｍのシリカを４０％含有する紫外線硬化性樹脂組成物（粘度１００ｍＰａ・ｓ）を厚さ５０μｍとなるように塗布した後、溶剤を乾燥除去し、さらに平均粒径８ｎｍの五酸化アンチモンを２０％含有し、溶剤を含まない紫外線硬化性樹脂組成物（粘度５００ｍＰａ・ｓ）を厚さ２０μｍとなるように積層してから、実施例４で得られた反射防止フィルム製造用金型にゴムローラーにより１５Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から１５００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１９１】
［実施例５］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、圧延方式で形成されたステンレス製基板を、小さいうねりとして表面粗さＲｚが１０ｎｍとなるように研磨した後、ブラスト法で１．５μｍの大きいうねりを形成し、その表面にアクリルメラミン樹脂を１０μｍ積層した。さらにその表面に、純度９９．９９％で厚み２μｍのアルミニウム薄膜をスパッタ法により形成し、０．３Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧７５Ｖ、２０℃の条件にて２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理として、陽極酸化後の電解液で１２０秒間エッチング処理を行った。続いて、第２エッチング処理として、１．０Ｍリン酸水溶液で１５分間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計２０回追加実施した。これにより、アルミニウム薄膜上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０１９２】
［実施例５−１］
（反射防止フィルムの作製）
紫外線硬化性樹脂組成物（粘度５００ｍＰａ・ｓ）を、実施例５で得られた反射防止フィルム製造用金型の表面が覆われ、厚さ２０μｍとなるように塗布・充填し、その上に光透過性基板として１２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ社製、２層タイプでベース部屈折率１．６６、塗布面屈折率１．５８）を斜めから貼り合わせた後、貼り合わせられた貼合体をゴムローラーで１０Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から２０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１９３】
［実施例６］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、厚さ２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ社製、２層タイプでベース部屈折率１．６６、塗布面屈折率１．５８）に、平均粒径が１μｍおよび１０μｍからなるシリカ粒子を含むアクリル樹脂を塗工し、高さが０．８μｍでピッチが５０μｍから１００μｍである大きなうねりを有する表面に、蒸着法で厚さ２μｍのアルミニウム層を積層し、０．０５Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧３０Ｖ、２０℃の条件にて１２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理として、陽極酸化後の電解液で１２０秒間エッチング処理を行った。続いて、第２エッチング処理として、０．５Ｍリン酸水溶液で１５０秒間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計６回追加実施した。これにより、アルミニウム層上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０１９４】
［実施例６−１］
（反射防止フィルムの作製）
酢酸エチルで希釈されたポリエステル系樹脂（粘度３０ｍＰａ・ｓ）１００重量部に対し、イソシアネート系硬化剤を２重量部添加した２液硬化型樹脂組成物を、グラビアロールコート法により実施例６で得られた反射防止フィルム製造用金型の表面に厚さ３μｍとなるように均一に塗布・充填し、酢酸エチルを乾燥させた後、２液硬化型樹脂層面を、光透過性基板として準備した厚さ５０μｍのポリカーボネートフィルム（三菱化学社製、屈折率１．５９）と貼り合わせた後、温度６０度に設定した熱ロールとゴムロールとの間で２５Ｎ／ｃｍの荷重で加圧した。さらに、金型と光透過性基板とが２液硬化型樹脂層を介して積層されたまま、４０℃で５日間エージング処理を行った。その後、室温に２４時間放置冷却した後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１９５】
［実施例６−２］
（反射防止フィルムの作製）
プライマー層として、ポリエステル系樹脂１００重量部に対し、イソシアネート系硬化剤を５０重量部添加した２液硬化型樹脂組成物を、光透過性基板として準備した厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ社製、２層タイプでベース部屈折率１．６６、塗布面屈折率１．５８）に塗布し、８０℃で３０秒間熱風乾燥した。さらに、プライマー層上に、紫外線硬化性樹脂組成物（粘度３０ｍＰａ・ｓ）を厚さ５μｍとなるように塗布した後、実施例６で得られた反射防止フィルム製造用金型にゴムローラーで２．５Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から２０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１９６】
［比較例１］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、純度９９．５０％の圧延されたアルミニウム板を、小さいうねりとして表面粗さＲｚが３０ｎｍとなるように研磨後、０．０２Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧４０Ｖ、２０℃の条件にて１２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理は行わず、直ちに第２エッチング処理として、１．０Ｍリン酸水溶液で１５０秒間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計５回追加実施した。これにより、アルミニウム基板上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０１９７】
［比較例１−１］
（反射防止フィルムの作製）
紫外線硬化性樹脂組成物（粘度１５０００ｍＰａ・ｓ）を、比較例１で得られた反射防止フィルム製造用金型の表面が覆われ、厚さ２０μｍとなるように塗布・充填し、その上に光透過性基板として厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム社製、屈折率１．４８）を斜めから貼り合わせた後、貼り合わせられた貼合体をゴムローラーで１０Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から２０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１９８】
［比較例１−２］
（反射防止フィルムの作製）
紫外線硬化性樹脂組成物（粘度５ｍＰａ・ｓ）を、比較例１で得られた反射防止フィルム製造用金型の表面が覆われ、厚さ２０μｍとなるようにるように塗布・充填し、その上に光透過性基板として厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム社製、屈折率１．４８）を斜めから貼り合わせた後、貼り合わせられた貼合体をゴムローラーで８０Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から２０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０１９９】
［比較例２］
（反射防止フィルム製造用金型の作製）
まず、純度９９．５０％の圧延されたアルミニウム板を、小さいうねりとして表面粗さＲｚが３０ｎｍ、大きいうねりが１μｍとなるように研磨後、０．０５Ｍシュウ酸水溶液の電解液中で、化成電圧３０Ｖ、２０℃の条件にて１２０秒間、陽極酸化を施した。次に、第１エッチング処理は行わず、直ちに第２エッチング処理として、０．５Ｍリン酸水溶液で１５０秒間孔径拡大処理を行った。さらに上記工程を繰り返し、これらを合計５０回追加実施した。これにより、アルミニウム基板上に陽極酸化アルミナ膜が形成された。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、反射防止フィルム製造用金型を得た。
【０２００】
［比較例２−１］
（反射防止フィルムの作製）
紫外線硬化性樹脂組成物（粘度５ｍＰａ・ｓ）を、比較例２で得られた反射防止フィルム製造用金型の表面が覆われ、厚さ２０μｍとなるように塗布・充填し、その上に光透過性基板として８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム社製、屈折率１．４８）を斜めから貼り合わせた後、貼り合わせられた貼合体をゴムローラーで８０Ｎ／ｃｍの荷重で圧着した。金型全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、フィルム側から２０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を光硬化させた。その後、金型から剥離して反射防止フィルムを得た。
【０２０１】
［評価１］
（走査型電子顕微鏡による反射防止フィルム製造用金型断面の観察）
集束イオンビームにより反射防止フィルム製造用金型を垂直に切断し、日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００を用いて、上記金型の断面を観察し、得られた画像から、微細孔の孔径、周期、深さ、および開口部の形状を測定した。
【０２０２】
実施例１で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径１００ｎｍのテーパー形状の微細孔の奥に、およそ孔径０．５ｎｍの微細孔が形成されていることが確認され、微細孔の周期は１１０ｎｍであり、微細孔の深さは２２０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、テーパー形状が形成されていることが確認され、テーパー形状の深さは２１５ｎｍであり、テーパー角度は７７°であった。
【０２０３】
実施例２で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径１２０ｎｍのテーパー形状の微細孔の奥に、およそ孔径２ｎｍの微細孔が形成されていることが観察され、微細孔の周期は１３０ｎｍであり、微細孔の深さは３４０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、テーパー形状が形成されていることが確認され、テーパー形状の深さは３２０ｎｍであり、テーパー角度は８０°であった。
【０２０４】
実施例３で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径９５ｎｍのテーパー形状の微細孔の奥に、およそ孔径３ｎｍの微細孔が形成されていることが観察され、微細孔の周期は１０５ｎｍであり、微細孔の深さは３３０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、テーパー形状が形成されていることが確認され、テーパー形状の深さは３００ｎｍであり、テーパー角度は、８２°であった。
【０２０５】
実施例４で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径１６０ｎｍのテーパー形状の微細孔の奥に、およそ孔径６ｎｍの微細孔が形成されていることが観察され、微細孔の周期は１９０ｎｍであり、微細孔の深さは４３０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、テーパー形状が形成されていることが確認され、テーパー形状の深さは４００ｎｍであり、テーパー角度は８０°であった。
【０２０６】
実施例５で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径２００ｎｍのテーパー形状の微細孔の奥に、およそ孔径１０ｎｍの微細孔が形成されていることが観察され、微細孔の周期は１８０ｎｍであり、微細孔の深さは１１５０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、テーパー形状が形成されていることが確認され、テーパー形状の深さは１０８０ｎｍであり、テーパー角度は８５°であった。
【０２０７】
実施例６で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径７５ｎｍのテーパー形状の微細孔の奥に、およそ孔径０．５ｎｍの微細孔が形成されていることが観察され、微細孔の周期は８０ｎｍであり、微細孔の深さは９０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、テーパー形状が形成されていることが確認され、テーパー形状の深さは８７ｎｍであり、テーパー角度は６７°であった。
【０２０８】
比較例１で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径１０５ｎｍの微細孔の奥に、微細孔は確認されず、微細孔の周期は１１０ｎｍであり、微細孔の深さは２２０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、垂直形状が形成されていることが確認され、垂直形状の深さは２２０ｎｍであった。
【０２０９】
比較例２で得られた反射防止フィルム製造用金型においては、およそ孔径７５ｎｍの微細孔の奥に、およそ孔径０．１ｎｍの微細孔が形成されていることが観察され、微細孔の周期は８０ｎｍであり、微細孔の深さは２０５０ｎｍであった。また、微細孔の開口部には、垂直形状が形成されていることが確認され、垂直形状の深さは２０１２ｎｍであった。
【０２１０】
［評価２］
（走査型電子顕微鏡による反射防止フィルム表面および断面の観察）
日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００を用いて、反射防止フィルムの表面を観察した。また、ガラス切片で断面を製作し、日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００を用いて、上記フィルムの断面を観察し、得られた画像から、微細凹凸における凸部の周期、凸部の高さ、本体部および先端部の形状を計測した。
【０２１１】
（反射防止フィルムの反射率）
反射防止フィルムの裏面に黒色テープを貼り付け、島津製作所製自記分光光度計ＵＶ−３１００を用いて、フィルム表面への５°入射絶対反射率を測定した。
【０２１２】
（反射防止フィルムの外観）
反射防止フィルムの裏面に黒色テープを貼り付け、目視にて確認した。
【０２１３】
（反射防止フィルムのスティッキング）
反射防止フィルムを水に浸漬し、取り出した後、２４時間風乾させた。表面に水滴が残っていないことを確認し、日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００を用いて、上記フィルムの表面を観察した。得られた画像から、スティッキングの発生の有無を確認した。
【０２１４】
（反射防止フィルムの布拭き）
反射防止フィルムを、ネルで５０ｇ/ｃｍ２の荷重で擦り、１２時間放置後、日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００を用いて、上記フィルムの表面を観察した。得られた画像から、構造体の損傷の発生の有無を確認した。
【０２１５】
（反射防止フィルムの反射防止フィルム製造用金型からの抜け）
日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００を用いて、反射防止フィルムの表面を観察した。得られた画像から、上記フィルム表面の構造体の破損状態を観察した。
【０２１６】
実施例１−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１１０ｎｍ、凸部の高さが２１０ｎｍ、本体部が曲率をもつテーパー形状からなり、そのテーパー角度が７７°、先端部の形状が半径４ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．０２％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２１７】
実施例１−２で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１１０ｎｍ、凸部の高さが２１８ｎｍ、本体部が曲率をもつテーパー形状からなり、そのテーパー角度が７７°、先端部の形状が半径１ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．０５％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２１８】
実施例１−３で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１１０ｎｍ、凸部の高さが１９０ｎｍ、本体部が曲率をもつテーパー形状からなり、そのテーパー角度が７７°、先端部の形状が半径１０ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．０１％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２１９】
実施例２−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１３０ｎｍ、凸部の高さが２９８ｎｍ、本体部が曲率をもたないテーパー形状からなり、そのテーパー角度が８０°、先端部の形状が半径９ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．０１％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。また、日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００に付属するエネルギー分散型Ｘ線検出器を用いた反射防止フィルムの成分分析の結果から、光透過性基板には溶剤浸透層が認められた。
【０２２０】
実施例３−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１０５ｎｍ、凸部の高さが２９５ｎｍ、本体部が曲率をもつテーパー形状からなり、そのテーパー角度が８２°、先端部の形状が半径１０ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．０４％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２２１】
実施例３−２で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１０５ｎｍ、凸部の高さが２８０ｎｍ、本体部が曲率をもつテーパー形状からなり、そのテーパー角度が８２°、先端部の形状が半径１５ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．０８％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２２２】
実施例４−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１９０ｎｍ、凸部の高さが４０６ｎｍ、本体部が曲率をもつテーパー形状からなり、そのテーパー角度が８０°、先端部の形状が半径６ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．０１％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。また、表面抵抗率も低く、良好な帯電防止性能を示していた。また、日立ハイテクノロジーズ製走査型電子顕微鏡Ｓ−４５００に付属するエネルギー分散型Ｘ線検出器を用いた反射防止フィルムの成分分析の結果から、光透過性基板には溶剤浸透層が認められた。
【０２２３】
実施例５−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１８０ｎｍ、凸部の高さが９３４ｎｍ、本体部が曲率をもつテーパー形状からなり、そのテーパー角度が８５°、先端部の形状が半径２０ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．１％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２２４】
実施例６−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が８０ｎｍ、凸部の高さが８８ｎｍ、本体部が曲率をもたないテーパー形状からなり、そのテーパー角度が６７°、先端部の形状が半径１ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．３５％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２２５】
実施例６−２で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が８０ｎｍ、凸部の高さが８８ｎｍ、本体部が曲率をもたないテーパー形状からなり、そのテーパー角度が６７°、先端部の形状が半径１ｎｍの円弧状の構造体が形成されていた。金型からの抜け性は、問題なく実施された。また、５°正反射率は０．４％であった。外観も白くなく、実用に耐えうるものであった。また、スティッキングは発生しておらず、布拭きでも損傷は抑えられ、実用上問題はなかった。
【０２２６】
比較例１−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１１０ｎｍ、凸部の高さが５８ｎｍ、本体部が垂直形状からなり、先端部の形状がフラットな円柱状の構造体が形成されていた。金型からの抜けは悪く、転写面の表面に構造体が無い部分、すなわち金型から剥離できていない部分が多数発生していた。また、５°正反射率は２．０％であった。外観も白っぽく、実用として使用できるものではなかった。また、スティッキングが発生していた。
【０２２７】
比較例１−２で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が１１０ｎｍ、凸部の高さが２２０ｎｍ、本体部が垂直形状からなり、先端部の形状がフラットな円柱状の構造体が形成されていた。金型からの抜けは悪く、転写面の表面に構造体が無い部分、すなわち金型から剥離できていない部分が多数発生していた。また、５°正反射率は１．０％であった。外観も白っぽく、実用として使用できるものではなかった。また、スティッキングが発生していた。
【０２２８】
比較例２−１で得られた反射防止フィルムの表面（転写面）には、金型の表面構造が転写されていた。なお、転写面には、凸部の周期が８０ｎｍ、凸部の高さが２０５０ｎｍ、本体部が垂直形状からなり、先端部の形状が半径０．０５ｎｍの尖った円錐状の構造体が形成されていた。金型からの抜けは悪く、転写面の表面に構造体が無い部分、すなわち金型から剥離できていない部分が多数発生していた。また、５°正反射率は１．１％であった。また、スティッキングが発生した上に、布拭きで損傷し、実用に耐えうるものではなかった。
【符号の説明】
【０２２９】
１ … 光透過性基板
２ … 反射防止層
３ … 基底部
４ … 微細凹凸
４ａ … 本体部
４ｂ … 先端部
５ … ハードコート層またはプライマー層
６ … 粘着層
７ … 保護層
１０ … 反射防止フィルム
１１ … 金属基体
１１’ … 金属酸化膜
２０ … 反射防止フィルム製造用金型
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光透過性基板と、前記光透過性基板上に形成され、表面に可視光領域の波長以下の周期で形成された凹凸形状を有する反射防止層とを有する反射防止フィルムであって、
前記反射防止層が、前記光透過性基板上に形成された基底部と、前記基底部上に形成され、前記凹凸形状からなる微細凹凸とを有し、かつ前記微細凹凸における凸部が、前記光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、前記本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されてなることを特徴とする反射防止フィルム。
【請求項２】
前記本体部の縦断面における前記光透過性基板に対するテーパー角度が５０°〜８７°の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の反射防止フィルム。
【請求項３】
前記本体部の高さが６０ｎｍ〜１４００ｎｍの範囲内であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の反射防止フィルム。
【請求項４】
金属基体を用い、陽極酸化法によって前記金属基体の表面に複数の微細孔を有する金属酸化膜を形成する陽極酸化工程と、前記金属酸化膜をエッチングすることにより前記微細孔の開口部にテーパー形状を形成する第１エッチング工程と、前記金属酸化膜を前記第１エッチング工程のエッチングレートよりも高いエッチングレートでエッチングすることにより前記微細孔の孔径を拡大する第２エッチング工程とを順次繰り返し実施することによって、前記金属基体の表面に複数の微細孔を形成する微細孔形成工程を有することを特徴とする反射防止フィルム製造用金型の製造方法。
【請求項５】
前記第１エッチング工程が、前記陽極酸化工程直後に、前記陽極酸化工程で用いられた電解液中で行われる工程であることを特徴とする請求項４に記載の反射防止フィルム製造用金型の製造方法。
【請求項６】
金属基体と、前記金属基体の表面に形成され、複数の微細孔を有する金属酸化膜とを備える反射防止フィルム製造用金型であって、
前記微細孔の開口部にテーパー形状を有し、前記テーパー形状の深さが６０ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内であることを特徴とする反射防止フィルム製造用金型。
【請求項１】
光透過性基板と、前記光透過性基板上に形成され、表面に可視光領域の波長以下の周期で形成された凹凸形状を有する反射防止層とを有する反射防止フィルムであって、
前記反射防止層が、前記光透過性基板上に形成された基底部と、前記基底部上に形成され、前記凹凸形状からなる微細凹凸とを有し、かつ前記微細凹凸における凸部が、前記光透過性基板に対してテーパー状に立ち上がる錐台形状の本体部と、前記本体部の頂面を覆うように形成された曲面構造を有する先端部とから構成されてなることを特徴とする反射防止フィルム。
【請求項２】
前記本体部の縦断面における前記光透過性基板に対するテーパー角度が５０°〜８７°の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の反射防止フィルム。
【請求項３】
前記本体部の高さが６０ｎｍ〜１４００ｎｍの範囲内であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の反射防止フィルム。
【請求項４】
金属基体を用い、陽極酸化法によって前記金属基体の表面に複数の微細孔を有する金属酸化膜を形成する陽極酸化工程と、前記金属酸化膜をエッチングすることにより前記微細孔の開口部にテーパー形状を形成する第１エッチング工程と、前記金属酸化膜を前記第１エッチング工程のエッチングレートよりも高いエッチングレートでエッチングすることにより前記微細孔の孔径を拡大する第２エッチング工程とを順次繰り返し実施することによって、前記金属基体の表面に複数の微細孔を形成する微細孔形成工程を有することを特徴とする反射防止フィルム製造用金型の製造方法。
【請求項５】
前記第１エッチング工程が、前記陽極酸化工程直後に、前記陽極酸化工程で用いられた電解液中で行われる工程であることを特徴とする請求項４に記載の反射防止フィルム製造用金型の製造方法。
【請求項６】
金属基体と、前記金属基体の表面に形成され、複数の微細孔を有する金属酸化膜とを備える反射防止フィルム製造用金型であって、
前記微細孔の開口部にテーパー形状を有し、前記テーパー形状の深さが６０ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内であることを特徴とする反射防止フィルム製造用金型。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−３７６７０（Ｐ２０１２−３７６７０Ａ）
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７６６２０（Ｐ２０１０−１７６６２０）
【出願日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【特許番号】特許第４８４９１８３号（Ｐ４８４９１８３）
【特許公報発行日】平成２４年１月１１日（２０１２．１．１１）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【特許番号】特許第４８４９１８３号（Ｐ４８４９１８３）
【特許公報発行日】平成２４年１月１１日（２０１２．１．１１）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
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