精細加工方法
【專利摘要】本發(fā)明提供對于任意基材均可簡便地在表面形成精細的周期結(jié)構(gòu)的精細加工方法。在基材11上涂布玻璃前體12，對玻璃前體12照射短脈沖激光。通過照射短脈沖激光，玻璃前體12活化，發(fā)生熱反應(yīng)，可簡便地在表面形成精細的周期結(jié)構(gòu)。此外，通過在基材上形成精細的周期結(jié)構(gòu)后進行氧化處理，可在維持精細周期結(jié)構(gòu)的狀態(tài)下改善表面的顏色。
【專利說明】精細加工方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及在表面形成精細的周期結(jié)構(gòu)的精細加工方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，作為納米結(jié)構(gòu)的加工方法，報告了通過照射短脈沖激光在金屬表面（參照 專利文獻1、2和非專利文獻1)或半導體表面（參照專利文獻3和非專利文獻2)加工納米 結(jié)構(gòu)的方法。在該方法中，在被激光照射的目標物上產(chǎn)生表面波，使該表面波與激光干涉， 由此可加工光的波長程度的大小的周期結(jié)構(gòu)。
[0003] 圖21~圖23為用于說明通過照射短脈沖激光在金屬表面形成周期結(jié)構(gòu)的方法的 截面圖。若如圖21所示地對金屬材料101照射短脈沖激光，則表面吸收激光，由此如圖22 所示地產(chǎn)生電子的疏密分布，產(chǎn)生具有波長程度的周期的表面等離激元。然后，如圖23所 示地在電子密度高的部位產(chǎn)生庫侖爆炸，在金屬材料101上形成精細的周期結(jié)構(gòu)。
[0004] 這樣的加工方法可簡便地得到周期結(jié)構(gòu)，雖然可進行大面積的精細加工，但對玻 璃等透過激光的材料的精細加工因不產(chǎn)生表面波而無法進行。
[0005] 作為對玻璃的納米結(jié)構(gòu)加工方法，報告了可通過光刻法進行加工（例如參照專利 文獻4)。但是，需要通過抗蝕劑成膜或曝光的方法維持精度。另外，由于加工目標物需要 為不具有曲率的平面，所以加工目標物的用途受到限制。此外，在加工目標物大型化的情況 下，裝置變得非常貴。
[0006] 另外，在專利文獻5中記載了在表面附著顏料后對玻璃進行孔穴加工，但必須除 去顏料。
[0007] 現(xiàn)有技術(shù)文獻 專利文獻 專利文獻1 :日本特開2006-235195號公報 專利文獻2 :日本特開2010-152296號公報 專利文獻3 :日本特開2003-211400號公報 專利文獻4 :日本特開2006-346748號公報 專利文獻5 :日本特開2002-028799號公報 非專利文獻 非專利文獻 I :K. okamuro 等人 PhysRevB 82 165417 2010 非專利文獻 2 :G. Miyagi, ApplPhysA 80 17 2005。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 發(fā)明所要解決的課題 本發(fā)明鑒于這樣的目前的實際情況而提出，提供對于任意基材均可簡便地在表面形成 精細的周期結(jié)構(gòu)的精細加工方法。
[0009] 解決課題的手段 本發(fā)明人進行了深入研宄，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：通過在基材上涂布吸收光的玻璃前體，對于任意 基材均可簡便地在表面形成精細的周期結(jié)構(gòu)。此外，發(fā)現(xiàn)：通過在基材上形成精細的周期結(jié) 構(gòu)后進行氧化處理，可在維持精細周期結(jié)構(gòu)的狀態(tài)下改善表面的顏色（色味）。
[0010]即，本發(fā)明所涉及的精細加工方法的特征在于，具有：在基材上涂布玻璃前體的涂 布工序和對所述玻璃前體照射短脈沖激光的照射工序。
[0011]另外，本發(fā)明所涉及的精細加工方法的特征在于，具有：對涂布于基材上的玻璃前 體照射短脈沖激光的照射工序和氧化處理所述照射工序后的玻璃前體的氧化處理工序。
[0012] 發(fā)明的效果 根據(jù)本發(fā)明，無需光刻法等復(fù)雜的方法而用照射短脈沖激光的簡便方法，對于任意基 材均可在表面形成精細的周期結(jié)構(gòu)。此外，通過在基材上形成精細的周期結(jié)構(gòu)后進行氧化 處理，可在維持精細周期結(jié)構(gòu)的狀態(tài)下改善表面的顏色。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1為示出涂布工序的概要的截面圖。
[0014] 圖2為示出照射工序的概要的截面圖。
[0015] 圖3為示出精細加工的概要的截面圖。
[0016] 圖4為示出射出短脈沖激光的光學裝置的概要的圖。
[0017] 圖5為示出通過TEM-EDS得到的有色成型體的截面Si分布的照片。
[0018] 圖6為示出通過TEM-EDS得到的有色成型體的截面的O分布的照片。
[0019] 圖7為實施例1的加工表面的SEM照片。
[0020] 圖8為實施例1的加工表面的元素分析數(shù)據(jù)。
[0021] 圖9為實施例2的加工表面的SEM照片。
[0022] 圖10為實施例3的加工表面的SEM照片。
[0023] 圖11為實施例3的加工表面的元素分析數(shù)據(jù)。
[0024] 圖12為比較例1的加工表面的SEM照片。
[0025] 圖13為示出樣品1~3的反射率的曲線圖。
[0026] 圖14為示出樣品1的截面圖。
[0027] 圖15為示出樣品2的截面圖。
[0028] 圖16為示出樣品3的截面圖。
[0029] 圖17為示出實施例1的熱處理的溫度概況的圖。
[0030] 圖18為在白紙上放置實施例3的熱處理前和熱處理后的樣品時的照片。
[0031] 圖19為在黑紙上放置實施例3的熱處理前和熱處理后的樣品時的照片。
[0032] 圖20為在黑紙上放置比較例1的熱處理前和熱處理后的樣品時的照片。
[0033] 圖21為示出對金屬表面照射激光的概要的截面圖。
[0034] 圖22為示出金屬表面吸收激光的概要的截面圖。
[0035] 圖23為示出金屬表面的精細加工的概要的截面圖。

【具體實施方式】
[0036] 以下，對于本發(fā)明的實施方式，在參照附圖的同時按照下列順序詳細地進行說明。
[0037] 1.精細加工方法 1. 1第1實施方式 1. 2第2實施方式 2. 結(jié)構(gòu)體 3. 實施例 〈1.精細加工方法〉
[第1實施方式] 作為本發(fā)明的第1實施方式示出的精細加工方法具有：在基材上涂布玻璃前體的涂布 工序和對所述玻璃前體照射短脈沖激光的照射工序。以下，對各工程進行說明。
[0038] 圖1為示出涂布工序的概要的截面圖。在該涂布工序中，在基材11上涂布玻璃前 體12〇
[0039] 作為基材11，無特殊限制，透明材料或不透明材料均可使用。在本實施方式中，使 用透過激光的透明材料，特別是適合使用與玻璃前體12轉(zhuǎn)化的玻璃同質(zhì)的玻璃。
[0040] 作為玻璃前體12,使用具有胺基等非共享電子對、具有光吸收能力的分子結(jié)構(gòu) 的材料。作為玻璃前體12的具體實例，可列舉出全氫聚硅氮烷（PHPS)、甲基氫聚硅氮烷 (MHPS)等以-(SiH 2NH)-為基本單元的聚硅氮烷。在本實施方式中，特別優(yōu)選使用轉(zhuǎn)化為具 有優(yōu)異的光學特性的二氧化硅（SiO 2)的全氫聚硅氮烷。
[0041] 另外，玻璃前體12可添加有鈀、胺等催化劑。另外，作為玻璃前體12的溶劑，可使 用二甲苯、二丁基醚等。另外，作為玻璃前體12的涂布方法，可適宜使用輥式涂布、流動涂 布、噴霧涂布、涂抹等。另外，玻璃前體12的涂布厚度優(yōu)選為100nm~5 μ m左右。在玻璃前 體12的涂布厚度低于IOOnm的情況下，難以在表面形成精細的周期結(jié)構(gòu)；另外，在玻璃前體 12的涂布厚度超過5 ym的情況下，有在表面產(chǎn)生裂紋之虞。
[0042] 圖2為示出照射工序的概要的截面圖。在該照射工序中，對玻璃前體12照射短脈 沖激光。通過照射短脈沖激光，玻璃前體12的非共享電子對活化，發(fā)生熱反應(yīng)，可如圖3所 示簡便地在表面形成精細的周期結(jié)構(gòu)13。另外，由于殘存于基材上11的玻璃前體12通過 照射短脈沖激光轉(zhuǎn)化為玻璃，所以可作為玻璃皮膜起作用。
[0043] 圖4為示出射出短脈沖激光的光學裝置的概要的圖。激光器本體20例如射出在 垂直方向上線偏振的激光，使用波長板21 ( λ /2波長板），旋轉(zhuǎn)偏振方向，由此可得到所希 望的方向的線偏振光。另外，通過使用λ/4波長板代替λ/2波長板，可得到圓偏振光。另 夕卜，在本裝置中，使用具有四邊形的開口的孔眼22,將激光的一部分排出。由于激光的強度 分布變?yōu)楦咚狗植?，所以這使得通過僅使用其中央附近，得到面內(nèi)強度分布均勻的激光。另 夕卜，在本裝置中，使用直交的2片柱面透鏡23,將激光集中，由此可產(chǎn)生所希望的射束大小。 [0044] 使用這樣的裝置，以規(guī)定的流量對玻璃前體12照射規(guī)定波長的超短脈沖激光，由 此可在激光照射區(qū)域形成比該規(guī)定波長小的大小的周期結(jié)構(gòu)。
[0045] 流量（fluence)為用每1脈沖的激光的能量E (J)除以照射截面積S (cm2)而 得到的能量密度E/S (J/cm2)。雖然規(guī)定的流量的范圍因材料而不同，但優(yōu)選為0.01J/ cm2~l. OJ/cm2左右，更優(yōu)選為0· 05J/cm2~0. 5J/cm2。另外，雖然照射脈沖數(shù)取決于流量或周 期結(jié)構(gòu)的加工深度，但優(yōu)選為50以上。另外，脈沖寬度（脈沖持續(xù)時間）優(yōu)選短的脈沖寬 度，優(yōu)選為0.01皮秒~1〇〇皮秒左右，更優(yōu)選為0.01皮秒~5皮秒。另外，考慮加工時間， 脈沖頻率優(yōu)選為IkHz以上。另外，波長例如可根據(jù)所希望的周期結(jié)構(gòu)選擇800nm、400nm、 266nm 等。
[0046] 另外，射束斑優(yōu)選為四邊形形狀。該射束斑的形狀調(diào)整例如可通過孔眼22或柱面 透鏡23等來進行。另外，射束斑的強度分布優(yōu)選盡可能均勻。由此，可使形成的凹凸的深 度等的面內(nèi)分布均勻。在射束斑的大小將四邊形的X軸方向和y軸方向分別計為Lx、Ly， 將激光的掃描方向計為y軸方向，將Lx的大小計為周期結(jié)構(gòu)的形成區(qū)域的1/N (N為自然 數(shù)）時，可通過N次掃描形成周期結(jié)構(gòu)。Ly的大小可通過支架速度或激光強度、脈沖頻率等 適宜確定，例如為30~500 μ m左右。
[0047] 另外，在照射工序后，優(yōu)選進行將在表面形成有周期結(jié)構(gòu)的成型體加熱的煅燒工 序。作為加熱溫度，優(yōu)選為200°C~1600°C左右。通過這樣進行煅燒，可提高成型體的致密 性，提高耐熱性和透光性。
[0048] 根據(jù)第1實施方式的精細加工方法，可無需光刻法等復(fù)雜的方法而通過照射短脈 沖激光的簡便的方法，在表面形成納米周期結(jié)構(gòu)。另外，由于可在常溫常壓下進行加工，所 以可對大面積目標物或自由曲面目標物進行加工，可應(yīng)用于各種領(lǐng)域。
[0049] [第2實施方式] 作為本發(fā)明的第2實施方式示出的精細加工方法具有：在基材上涂布玻璃前體的涂布 工序，對所述玻璃前體照射短脈沖激光的照射工序，和氧化處理通過照射工序形成的精細 的周期結(jié)構(gòu)的氧化處理工序。
[0050] 由于涂布工序和照射工序與上述的第1實施方式相同，所以在此處省略說明。
[0051] 在氧化處理工序中，氧化處理在表面形成有周期結(jié)構(gòu)的成型體。由此，可改善通過 照射短脈沖激光形成的精細周期結(jié)構(gòu)的有色部分的顏色。作為氧化處理，可列舉出退火處 理、照射紫外線、等離子體處理、電暈處理、涂布氧化劑等。
[0052] 此處，對精細周期結(jié)構(gòu)的有色部分進行敘述。在對玻璃前體照射短脈沖激光制備 的精細周期結(jié)構(gòu)中，有時會產(chǎn)生有色部分。本研宄人通過截面元素分析查明該有色部分為 Si 或 SiO0
[0053] 圖5為示出通過TEM-EDS (透射型電子顯微鏡）得到的有色成型體的截面的Si分 布的照片，圖6為示出通過TEM-EDS得到的有色成型體的截面的O分布的照片。由有色成 型體的Si分布和O分布可知：在精細周期結(jié)構(gòu)的有色部分中存在Si析出、O缺失的Si或 SiO的部分?？紤]其原因在于：在PHPS (全氫聚硅氮烷）通過與H2O的反應(yīng)轉(zhuǎn)化為SiO2時， 由于通過用短脈沖激光的加工引起的急劇的能量反應(yīng)，來源于H 2O的0不足，結(jié)果Si或SiO 析出。在下列化學式⑴中示出PHPS通過與H2O的反應(yīng)轉(zhuǎn)化為SiO2的轉(zhuǎn)化反應(yīng)，在下列化 學式（2)和化學式（3)中示出PHPS通過短脈沖激光分別轉(zhuǎn)化為Si和SiO的轉(zhuǎn)化反應(yīng)： -(SiH2NH)- + 2H20 - SiO2 + NH3 + 2H2 (I) -(SiH2NH)- + E - Si + NH3 (2) -(SiH2NH)- + E + H2O - SiO + NH3 + H2 (3) 〇
[0054] 在本實施方式中，通過氧化處理使有色部分的Si或SiO反應(yīng)為SiO2，使有色部分 變?yōu)闊o色。在下列化學式（4)和化學式（5)中分別示出Si和SiO的氧化反應(yīng)： Si + O2 - SiO2 (4) 2Si0 + O2 - 2Si02 (5)。
[0055] 在本實施方式中，在上述的氧化處理中，也優(yōu)選使用簡便的退火處理。退火處理的 溫度只要是轉(zhuǎn)化為SiO 2的條件即可，優(yōu)選為200°C以上且1600°C以下，更優(yōu)選為300°C以上 且550°C以下。若設(shè)為過高溫度，則會導致裂縫的產(chǎn)生。另外，在冷卻時優(yōu)選進行緩慢冷卻。 若進行急劇的冷卻，則有時會產(chǎn)生裂縫。
[0056] 另外，退火處理優(yōu)選在氧氣氛下進行。由此，可確實地使有色部分變?yōu)闊o色。需說 明的是，在氧不存在的氣氛下，有色部分有時也會變?yōu)橥该?，其原因在于：在加工的精細?期結(jié)構(gòu)中有時會獨立存在氧原子?氧分子。
[0057] 通過這樣退火處理對玻璃前體照射短脈沖激光而制備的精細周期結(jié)構(gòu)，可使有色 部分變?yōu)闊o色。另外，可提高具有精細周期結(jié)構(gòu)的成型體的致密性，提高耐熱性和透光性。
[0058] 根據(jù)本實施方式的精細加工方法，可無需光刻法等復(fù)雜的方法而通過照射短脈沖 激光的簡便的方法，在表面形成納米周期結(jié)構(gòu)。另外，由于可在常溫常壓下進行加工，所以 可對大面積目標物或自由曲面目標物進行加工。此外，由于具有精細周期結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體的 透明性提高，所以使得可應(yīng)用于各種領(lǐng)域。
[0059] 〈2.結(jié)構(gòu)體〉 接著，對通過上述的精細加工方法形成有周期結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體進行說明。本實施方式的 結(jié)構(gòu)體周期性地在表面具有間距寬度為50~1000nm和深度為10~1000nm的線狀凸起或點狀 凸起。另外，由于這樣的凹凸形狀在間距、角度這兩方面具有適度的波動，所以例如可抑制 干涉光的產(chǎn)生。
[0060] 特別優(yōu)選使用二氧化硅（SiO2)作為基材11，使用轉(zhuǎn)化為二氧化硅的全氫聚硅氮烷 作為玻璃前體12,由此可比目前簡便地在玻璃表面形成周期結(jié)構(gòu)。另外，形成有周期結(jié)構(gòu)的 結(jié)構(gòu)體在相當于可見光的波長范圍的300nm~800nm的范圍內(nèi)可實現(xiàn)1%以下的反射率。因 此，可應(yīng)用于汽車的擋風玻璃、太陽能發(fā)電的吸熱管的表面玻璃、具有防反射功能的光學元 件等。
[0061] 在例如應(yīng)用于汽車的擋風玻璃的情況下，可通過在表面形成周期結(jié)構(gòu)提高與水的 接觸角，使接觸角為90度以上、更優(yōu)選為110度以上且130度以下，由此可得到優(yōu)異的疏水 性。另外，通過適當?shù)馗淖冎芷诮Y(jié)構(gòu)的深度，可降低與水或油的接觸角，使接觸角為30度以 下、更優(yōu)選為15度以下，由此可得到優(yōu)異的親水性。另外，通過使周期結(jié)構(gòu)的間距寬度為 350nm以下，可賦予相對于可見光線的防反射功能。
[0062] 另外，在例如應(yīng)用于薄膜型太陽能發(fā)電的基板玻璃的情況下，通過形成具有間距 為0. 5 μπι左右的精細格子的周期結(jié)構(gòu)，可有效地吸收太陽光線的峰值波長的0. 5 μπι附近 的光。
[0063] 另外，在例如應(yīng)用于具有防反射功能的光學元件的情況下，通過形成比入射光的 波長短的周期性的結(jié)構(gòu)，在可賦予防反射功能的同時，通過該周期的適度的波動，可抑制干 涉色的產(chǎn)生。
[0064] 另外，在例如應(yīng)用于太陽能發(fā)電的吸熱管的表面玻璃的情況下，由于可見光的波 長范圍的反射率低，所以可得到優(yōu)異的熱吸收性能。另外，相對于使用不耐熱的UV壓印的 表面形狀形成方法，可得到優(yōu)異的耐熱性。 實施例
[0065] 〈3.實施例〉
[第1實施例] 以下對本發(fā)明的第1實施例進行詳細說明。在第1實施例中，在基材上涂布玻璃前 體，照射短脈沖激光，使用場發(fā)射型掃描電子顯微鏡（FE-SEM :Field Emission-Scanning Electron Microscope，日立制作所制S-4700型）對精細結(jié)構(gòu)進行表面觀察和元素分析。需 說明的是，本發(fā)明并不限定于這些實施例。
[0066] [實施例1] 使用玻璃作為基材，使用全氫聚硅氮烷作為玻璃前體。在玻璃上涂布全氫聚硅氮烷，從 全氫硅氮烷側(cè)照射短脈沖激光。照射條件設(shè)為：流量為〇. 2J/cm2,照射脈沖數(shù)為70,脈沖寬 度為200fs，頻率為1kHz，波長為390nm，射束斑為300 μπιΧ 120 μπι。
[0067] 由圖7所示的SEM照片可確認：形成周期為IOOnm左右的精細結(jié)構(gòu)。另外，由圖8 所示的元素分析數(shù)據(jù)可確認：表面的全氫聚硅氮烷全部變?yōu)槎趸瑁⊿iO2)。
[0068] [實施例2] 將短脈沖激光照射條件的照射脈沖數(shù)設(shè)為150,除此之外，與實施例1相同地進行精細 加工。由圖9所示的SEM照片可確認：形成周期為IOOnm左右的精細結(jié)構(gòu)。
[0069] [實施例3] 將短脈沖激光照射條件的照射脈沖數(shù)設(shè)為300,除此之外，與實施例1相同地進行精細 加工。由圖10所示的SEM照片可確認：形成周期為IOOnm左右的精細結(jié)構(gòu)。另外，由圖11 所示的元素分析數(shù)據(jù)可確認：表面的全氫聚硅氮烷全部變?yōu)槎趸瑁⊿iO 2)。需說明的是， 由于Pt和Pd為SEM測定用的濺射成分，所以可忽略。
[0070] [比較例1] 在玻璃上未涂布全氫聚硅氮烷，除此之外，與實施例1相同地進行精細加工。由圖12 所示的SEM照片可確認：未形成精細結(jié)構(gòu)。
[0071] 由以上結(jié)果可知：通過在基材上涂布玻璃前體，照射短脈沖激光，從而可形成周期 性的精細結(jié)構(gòu)。另外，可知：若增加脈沖數(shù)，則周期結(jié)構(gòu)的深度變深。另外，可知：玻璃前體 通過照射短脈沖激光而完全轉(zhuǎn)化為二氧化硅。
[0072] [反射率的測定] 接著，對于由光學用途的白色玻璃構(gòu)成的樣品1、具有防反射膜的樣品2和在表面形成 有周期性的精細結(jié)構(gòu)的樣品3,測定反射率和濁度。反射率的測定使用反射測定系統(tǒng)（日本 分光（株）制，V-670)，對于波長為300~800nm的范圍進行。濁度的測定使用濁度計（村上 色彩技術(shù)研宄所社制，HM-150)，依據(jù)JIS K 7136,通過用散射光透過率的值除以總光線透 過率的值來計算。
[0073] 圖13為示出樣品1~3的反射率的曲線圖。如圖14所示，樣品1為由SiO2構(gòu)成的 光學用途的白色玻璃。樣品1的反射率在波長為300~800nm的范圍內(nèi)顯示4%以上的值，波 長為550nm時的反射率為4. 37%。另外，樣品1的濁度為0. 2。
[0074] 如圖15所示，樣品2是在由PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯）構(gòu)成的基材上層壓 Dry-AR (Anti-Reflection (防反射））層而成。Dry-AR層通過干式制法形成多層膜，通過 利用光學干涉，降低反射強度。另外，對形成有Dry-AR層的PET基材的相反側(cè)的面實施AG (Anti-Glare(防眩））加工，利用在表面形成的凹凸，使光散射。樣品2的反射率在波長為 450~700nm的范圍內(nèi)顯示1%以下的值，波長為550nm時的反射率為0. 21%。但是，波長超過 700nm時的反射率超過1%，另外波長低于450nm時的反射率超過1%，波長為400nm時的反射 率為10%左右。另外，樣品2的濁度為3.0。
[0075] 如圖16所示，樣品3在由SiO^成的光學用途的白色玻璃表面形成具有周期性的 精細結(jié)構(gòu)的防反射膜。該樣品3如下制備：在白色玻璃基材上將全氫聚硅氮烷涂布于玻璃 上，從全氫硅氮烷側(cè)照射短脈沖激光。照射條件設(shè)為：流量為0. 2J/cm2,照射脈沖數(shù)為70， 脈沖寬度為200fs，頻率為1kHz，波長為390nm，射束斑為300 μ mX 120 μ m。另外，將該成型 體于550°C的溫度下進行1小時的煅燒。樣品3的反射率在波長為300~800nm的范圍內(nèi)顯 示1%以下的值，波長為550nm時的反射率為0. 52%。另外，樣品3的濁度為2. 2。
[0076] 根據(jù)以上結(jié)果，由于在玻璃表面形成有周期性的精細結(jié)構(gòu)的樣品3在寬波段范圍 內(nèi)顯示低反射率，所以作為透鏡等光學元件的防反射膜有用。
[0077] [第2實施例] 以下對本發(fā)明的第2實施例進行詳細說明。在第2實施例中，在基材上涂布玻璃前體， 照射短脈沖激光形成精細結(jié)構(gòu)，從而制備樣品，進行熱處理（退火）作為樣品的氧化處理。 需說明的是，本發(fā)明并不限定于這些實施例。
[0078] [各樣品的評價] 各樣品的總光線透過率使用濁度計（村上色彩技術(shù)研宄所社制，HM-150)，依據(jù)JIS K 7136進行測定。另外，使用反射測定系統(tǒng)（日本分光（株）制，V-670)，測定波長為550nm 時各樣品的反射率。各樣品的顏色和裂紋的有無通過目視觀察樣品表面進行評價。
[0079] [實施例 11] 使用玻璃作為基材，使用全氫聚硅氮烷作為玻璃前體。在玻璃上涂布全氫聚硅氮烷，從 全氫硅氮烷側(cè)照射短脈沖激光，制備在基材上形成有精細結(jié)構(gòu)的樣品。照射條件設(shè)為：流 量為0. 2J/cm2,照射脈沖數(shù)為70,脈沖寬度為200fs，頻率為1kHz，波長為390nm，射束斑為 300 μ mX 120 μ m〇
[0080] 在將實施例11的樣品于室溫下干燥24小時后，在大氣氣氛下，在600°C、I小時的 退火條件下進行熱處理。圖17為示出實施例1的熱處理的溫度概況的圖。在大氣氣氛下， 用60分鐘從室溫升溫至600°C，在將600°C維持1小時后，通過放冷降溫至室溫。熱處理后 的樣品的總光線透過率為92. 1%，反射率（550nm)為0.5%。另外，樣品的顏色為透明，在樣 品表面確認有裂縫。
[0081] [實施例 12] 在大氣氣氛下，在550°C、2小時的退火條件下進行熱處理，除此之外，與實施例11相同 地進行樣品處理。熱處理后的樣品的總光線透過率為92.0%，反射率（550nm)為0.5%。另 夕卜，樣品的顏色為透明，在樣品表面確認有裂縫。
[0082] [實施例 13] 在大氣氣氛下，在550°C、1小時的退火條件下進行熱處理，除此之外，與實施例11相同 地進行樣品處理。熱處理后的樣品的總光線透過率為92. 1%，反射率（550nm)為0.5%。另 夕卜，樣品的顏色為透明，在樣品表面未確認有裂縫。
[0083] 圖18為在白紙上放置實施例13的熱處理前和熱處理后的樣品時的照片，圖19為 在黑紙上放置實施例13的熱處理前和熱處理后的樣品時的照片。如圖18和圖19所示，熱 處理前的褐色通過熱處理而變?yōu)橥该鳌?br> [0084] [實施例 14] 在大氣氣氛下，在500°C、2小時的退火條件下進行熱處理，除此之外，與實施例11相同 地進行樣品處理。熱處理后的樣品的總光線透過率為92. 1%，反射率（550nm)為0.5%。另 夕卜，樣品的顏色為透明，在樣品表面未確認有裂縫。
[0085] [實施例 15] 在大氣氣氛下，在500°C、1小時的退火條件下進行熱處理，除此之外，與實施例11相同 地進行樣品處理。熱處理后的樣品的總光線透過率為92. 1%，反射率（550nm)為0.5%。另 夕卜，樣品的顏色為透明，在樣品表面未確認有裂縫。
[0086] [實施例 16] 在大氣氣氛下，在400°C、2小時的退火條件下進行熱處理，除此之外，與實施例11相同 地進行樣品處理。熱處理后的樣品的總光線透過率為90. 5%，反射率（550nm)為0.5%。另 夕卜，樣品的顏色為淡褐色，在樣品表面未確認有裂縫。
[0087] [實施例 17] 在大氣氣氛下，在300°C、2小時的退火條件下進行熱處理，除此之外，與實施例11相同 地進行樣品處理。熱處理后的樣品的總光線透過率為89. 4%，反射率（550nm)為0.7%。另 夕卜，樣品的顏色為淡褐色，在樣品表面未確認有裂縫。
[0088] [比較例 11] 在氮氣氛下，在500°C、1小時的退火條件下進行熱處理，除此之外，與實施例11相同地 進行樣品處理。熱處理后的樣品的總光線透過率為88. 5%，反射率（550nm)為0.7%。另外， 樣品的色調(diào)為淡褐色，在樣品表面未確認有裂縫。
[0089] 圖20為在黑紙上放置比較例11的熱處理前和熱處理后的樣品時的照片。如圖20 所示，由于在氣氛中氧不足，所以熱處理前的褐色未通過熱處理而變?yōu)橥该鳌?br> [0090] [比較例 12] 不進行熱處理，除此之外，與實施例11相同地進行樣品處理。樣品的總光線透過率為 87. 5%，反射率（550nm)為0.8%。另外，樣品的顏色為褐色，在樣品表面未確認有裂縫。
[0091] 在表1中示出實施例11~16和比較例11、12的評價結(jié)果。

【權(quán)利要求】
1. 精細加工方法，其中，所述方法具有： 在基材上涂布玻璃前體的涂布工序，和 對所述玻璃前體照射短脈沖激光的照射工序。
2. 權(quán)利要求1的精細加工方法，其中，所述玻璃前體為聚硅氮烷。
3. 權(quán)利要求2的精細加工方法，其中，所述基材為玻璃。
4. 權(quán)利要求3的精細加工方法，其中，所述短脈沖激光的射束斑為四邊形形狀。
5. 權(quán)利要求1~4中任一項的精細加工方法，其中，所述短脈沖激光的脈沖寬度為0. 01 皮秒~100皮秒。
6. 權(quán)利要求1~5中任一項的精細加工方法，其中，所述方法具有加熱所述照射工序后 的基材的煅燒工序。
7. 防反射膜，其中，所述防反射膜在玻璃表面具有精細的周期結(jié)構(gòu)，300~800nm波長下 的反射率為1%以下。
8. 權(quán)利要求7的防反射膜，其中，所述玻璃表面由玻璃前體形成。
9. 制備精細加工品的精細加工方法，其中，所述方法具有： 對涂布于基材上的玻璃前體照射短脈沖激光的照射工序，和 氧化處理通過所述照射工序形成的精細的周期結(jié)構(gòu)的氧化處理工序。
10. 權(quán)利要求9的精細加工方法，其中，所述玻璃前體為聚硅氮烷。
11. 權(quán)利要求10的精細加工方法，其中，所述基材為玻璃。
12. 權(quán)利要求9~11中任一項的精細加工方法，其中，所述氧化處理為熱處理。
13. 權(quán)利要求12的精細加工方法，其中，所述熱處理在氧氣氛下進行。
【文檔編號】B23K26/402GK104487394SQ201380039750
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月26日
【發(fā)明者】柴田章廣, 金子直人, 廚川常元 申請人:迪睿合電子材料有限公司