JP2014000811A - Process for manufacturing stand-alone multilayer thin film - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a process for manufacturing a stand-alone multilayer thin film.SOLUTION: A process for manufacturing a stand-alone multilayer thin film having three or more layers includes the following steps: providing a substrate; depositing a sacrificial layer onto the substrate; depositing a multilayer thin film onto the sacrificial layer; and exposing the substrate, which has the sacrificial layer and the thin film, to chemical solutions reacting with the sacrificial layer, thereby separating an intact multilayer thin film from the substrate.

Description

本出願は、2010年12月21日出願の米国特許出願第12／974,325号の一部継続出願である。   This application is a continuation-in-part of US patent application Ser. No. 12 / 974,325, filed Dec. 21, 2010.

本発明は、多層薄フィルムの製造方法に関し、詳細には、フィルムの光学特性及び色特性を保持する独立多層薄フィルムの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a multilayer thin film, and more particularly to a method for producing an independent multilayer thin film that retains the optical properties and color properties of the film.

基材上の多層薄フィルムの製造はよく知られている。例えば、金属、半導体、酸化物等の上に、その下の基材を保護するため、部材の表面特性を高めるため、審美性のため、多層薄フィルムを設けることが知られている。   The production of multilayer thin films on a substrate is well known. For example, it is known that a multilayer thin film is provided on a metal, a semiconductor, an oxide or the like for the purpose of protecting the base material thereunder, enhancing the surface characteristics of the member, and aesthetics.

しかしながら、基材に付着されていない多層薄フィルム、すなわち独立多層薄フィルム、を製造する方法は知られていない。さらに、そのような多層薄フィルムを製造する公知の方法は、この多層薄フィルムの光学特性及び色特性を損なう腐食性の工程を必要とする。従って、独立多層薄フィルムの製造を可能とする方法が望まれている。   However, there is no known method for producing a multilayer thin film that is not attached to a substrate, that is, an independent multilayer thin film. Furthermore, known methods for producing such multilayer thin films require corrosive steps that impair the optical and color properties of the multilayer thin film. Therefore, a method that enables the production of an independent multilayer thin film is desired.

独立多層薄フィルムの製造方法が提供される。この方法は、基材を準備すること、前記基材上に犠牲層を付着させること、次いで前記犠牲層上に多層薄フィルムを付着させることを含む。その後、前記犠牲層は化学溶液に暴露することによって選択的に除去される。詳細には、この化学溶液と反応し、それによって犠牲層が除去され、無傷の独立多層薄フィルムが基材から分離する。   A method of manufacturing an independent multilayer thin film is provided. The method includes providing a substrate, depositing a sacrificial layer on the substrate, and then depositing a multilayer thin film on the sacrificial layer. The sacrificial layer is then selectively removed by exposure to a chemical solution. Specifically, it reacts with this chemical solution, thereby removing the sacrificial layer and separating the intact, independent multilayer thin film from the substrate.

ある場合には、基材はガラスであってよい。この基材は平面であってもよく、平面でなくてもよい。さらに、犠牲層はポリマー層、金属層等であってよく、真空蒸着法、ゾルゲル法及び／又はレイヤー・バイ・レイヤー法を用いて付着される。   In some cases, the substrate may be glass. This substrate may be flat or non-planar. Further, the sacrificial layer may be a polymer layer, a metal layer, etc., and is deposited using a vacuum deposition method, a sol-gel method and / or a layer-by-layer method.

化学溶液は、アルカリエッチング液、例えば水酸化ナトリウムもしくは水酸化カリウム、酸エッチング液又は溶剤であってよく、これは犠牲層を溶解し、それにより基材から多層薄フィルムを分離する。さらに、この薄フィルムは多層構造、例えば、全方向構造色、全方向赤外反射板、及び／又は全反射紫外線反射板を与える多層積層体を有していてもよい。   The chemical solution may be an alkaline etchant, such as sodium hydroxide or potassium hydroxide, an acid etchant or solvent, which dissolves the sacrificial layer and thereby separates the multilayer thin film from the substrate. In addition, the thin film may have a multilayer structure that provides a multilayer structure, for example, an omnidirectional structural color, an omnidirectional infrared reflector, and / or a totally reflective ultraviolet reflector.

本発明の態様に係る方法の略図である。1 is a schematic diagram of a method according to an embodiment of the invention. 本発明の態様により製造される独立多層薄フィルムの略図である。1 is a schematic illustration of an independent multilayer thin film made in accordance with aspects of the present invention. 犠牲層が完全に除去され、多層薄フィルムがその工学及び色特性と共に保持されることを示す、フレークの高電圧（20kV)及び定電圧(11kV)におけるエネルギー分散分光（ＥＤＳ）元素マッピング及び走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）像である。Energy dispersive spectroscopy (EDS) elemental mapping and scanning electrons at high voltage (20kV) and constant voltage (11kV) of flakes, showing that the sacrificial layer is completely removed and the multilayer thin film is retained with its engineering and color properties It is a microscope (SEM) image.

犠牲層が完全に除去され、多層薄フィルムがその工学及び色特性と共に保持されることを示す、フレークの高電圧（20kV)及び定電圧(11kV)におけるエネルギー分散分光（ＥＤＳ）元素マッピング及び走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）像である。Energy dispersive spectroscopy (EDS) elemental mapping and scanning electrons at high voltage (20kV) and constant voltage (11kV) of flakes, showing that the sacrificial layer is completely removed and the multilayer thin film is retained with its engineering and color properties It is a microscope (SEM) image. 犠牲層が完全に除去され、多層薄フィルムがその工学及び色特性と共に保持されることを示す、フレークの高電圧（20kV)及び定電圧(11kV)におけるエネルギー分散分光（ＥＤＳ）元素マッピング及び走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）像である。Energy dispersive spectroscopy (EDS) elemental mapping and scanning electrons at high voltage (20kV) and constant voltage (11kV) of flakes, showing that the sacrificial layer is completely removed and the multilayer thin film is retained with its engineering and color properties It is a microscope (SEM) image.

本発明は、独立多層薄フィルムの製造方法である。そのような独立多層薄フィルムは、顔料として用いられるフレークの形態の粒子を製造するために、圧潰、粉砕、及び／又は篩い分けされる。従って、本発明はフレーク及び／又は顔料の製造に有用性を有する。   The present invention is a method for producing an independent multilayer thin film. Such independent multilayer thin films are crushed, ground and / or sieved to produce particles in the form of flakes used as pigments. Thus, the present invention has utility in the production of flakes and / or pigments.

この方法は、基材上に犠牲層を付着させ、次いで多層薄フィルムを犠牲層上に付着させることを含む。その後、犠牲層及びその上の多層薄フィルムを有する基材を、アルカリエッチング液、酸エッチング液又は溶剤のいずれかである化学溶液に暴露する。基材、犠牲層及び多層薄フィルムをアルカリエッチング液、酸エッチング液又は溶剤に暴露することにより犠牲層が溶解され、それにより多層薄フィルムが犠牲層から分離する。   The method includes depositing a sacrificial layer on the substrate and then depositing a multilayer thin film on the sacrificial layer. Thereafter, the substrate having the sacrificial layer and the multilayer thin film thereon is exposed to a chemical solution that is either an alkaline etchant, an acid etchant, or a solvent. The sacrificial layer is dissolved by exposing the substrate, sacrificial layer and multilayer thin film to an alkaline etchant, acid etchant or solvent, thereby separating the multilayer thin film from the sacrificial layer.

犠牲層の除去は「独立」多層薄フィルム、すなわち基材から剥されかつ基材から独立した及び／又は未結合である多層薄フィルムを与えることがわかる。さらに、この薄フィルムは無傷であり、すなわちその付着したままの形態で存在し、かつ破壊された及び／又は圧壊された粒子として存在しない。   It can be seen that removal of the sacrificial layer yields an “independent” multilayer thin film, ie, a multilayer thin film that is peeled from the substrate and independent and / or unbonded from the substrate. Furthermore, the thin film is intact, i.e. present in its as-attached form and does not exist as broken and / or crushed particles.

基材は、ガラス、シリコンウェハー、ポリマー等のような、当業者に公知のあらゆる材料であってよい。基材は通常、アルカリエッチング液、酸エッチング液もしくは溶剤に不活性であるが、これは必須ではない。例えば、基材はガラスであってよく、これはアルカリエッチング液もしくは溶剤に暴露されても分解しない。さらに、基材は平面であっても平面でなくてもよく、例えばコイルの形態であってもよい。   The substrate can be any material known to those skilled in the art, such as glass, silicon wafers, polymers, and the like. The substrate is usually inert to alkaline etchants, acid etchants or solvents, but this is not essential. For example, the substrate can be glass, which does not decompose when exposed to an alkaline etchant or solvent. Furthermore, the substrate may be flat or non-planar, for example in the form of a coil.

犠牲層は金属及び／又は半導体材料、例えばアルミニウム、アルミニウムガリウムヒ素、三酸化アルミニウム／アルミナ／サファイア、アンチモン、ビスマス、黄銅、ブロンズ、カーボン、クロム、コバルト、銅、ガリウムヒ素、ゲルマニウム、ハフニウム、インジウム、インジウムガリウムヒ素、リン化インジウムガリウム、リン化インジウム、インジウムホスファイドオキシドエッチャント、イリジウム、鉄、鉛、マグネシウム、モリブデン、ニッケル、ニオブ、スズ、チタン、タングステン、バナジウム、亜鉛、これらの合金等で作られてよい。   The sacrificial layer may be a metal and / or semiconductor material such as aluminum, aluminum gallium arsenide, aluminum trioxide / alumina / sapphire, antimony, bismuth, brass, bronze, carbon, chromium, cobalt, copper, gallium arsenide, germanium, hafnium, indium, Indium gallium arsenide, indium gallium phosphide, indium phosphide, indium phosphide oxide etchant, iridium, iron, lead, magnesium, molybdenum, nickel, niobium, tin, titanium, tungsten, vanadium, zinc, alloys of these, etc. It's okay.

例えば、犠牲層は真空蒸着法を用いて付着されたアルミニウム層であってよい。アルカリエッチング液は、金属及び／又は半導体犠牲層と選択的に反応し、多層薄フィルムの光学及び／色特性を損なうことなく多層薄フィルムから基材を選択的に剥離する塩基であってよい。例えば、アルカリエッチング液は水酸化ナトリウムであってよく、これは犠牲アルミニウム層と選択的に反応し、多層薄フィルムから基材を分離させる。   For example, the sacrificial layer may be an aluminum layer deposited using vacuum deposition. The alkaline etchant may be a base that selectively reacts with the metal and / or semiconductor sacrificial layer to selectively release the substrate from the multilayer thin film without compromising the optical and / or color properties of the multilayer thin film. For example, the alkaline etchant may be sodium hydroxide, which selectively reacts with the sacrificial aluminum layer and separates the substrate from the multilayer thin film.

あるいは、犠牲層は、以下の表１の左欄に記載のポリマーより作られてよく、表１の右欄にはこの材料の溶解用の溶液もしくは溶剤を示す。犠牲層がポリマー層である場合、このポリマーはゾルゲル法及び／又はレイヤー・バイ・レイヤー法を用いて基材上に付着される。   Alternatively, the sacrificial layer may be made from the polymers listed in the left column of Table 1 below, and the right column of Table 1 shows the solution or solvent for dissolving this material. If the sacrificial layer is a polymer layer, the polymer is deposited on the substrate using a sol-gel method and / or a layer-by-layer method.

多層薄フィルムは、真空蒸着法、ゾルゲル法、及び／又はレイヤー・バイ・レイヤー法のような当業者に公知の方法を用いて犠牲層上に付着される。多層薄フィルムは２以上の層を有する。例えば、薄フィルムは、全方向構造色、全方向赤外反射板、及び／又は全方向紫外線反射板の形態の多層構造を有する。米国特許出願番号11／837,529、12／388,395及び12／389,221に開示されているような全方向構造色、全方向赤外反射板、及び／又は全方向紫外線反射板が犠牲層上に付着される薄フィルムであってよい。   The multilayer thin film is deposited on the sacrificial layer using methods known to those skilled in the art, such as vacuum deposition, sol-gel methods, and / or layer-by-layer methods. A multilayer thin film has two or more layers. For example, the thin film has a multilayer structure in the form of an omnidirectional structural color, an omnidirectional infrared reflector, and / or an omnidirectional ultraviolet reflector. An omnidirectional structural color, omnidirectional infrared reflector, and / or omnidirectional ultraviolet reflector as disclosed in US patent application Ser. Nos. 11 / 837,529, 12 / 388,395 and 12 / 389,221 are deposited on the sacrificial layer. It may be a thin film.

独立薄フィルムを製造するための化学溶液を用いる犠牲層の除去は、多層薄フィルムの色もしくは光学特性に影響を与えない。例えば、多層薄フィルムの視感色彩、吸収特性、反射特性等は犠牲層の除去前と同じ及び／又は同等である。   Removal of the sacrificial layer using a chemical solution to produce an independent thin film does not affect the color or optical properties of the multilayer thin film. For example, the visual color, absorption characteristics, reflection characteristics, etc. of the multilayer thin film are the same and / or equivalent as before the sacrificial layer is removed.

図１を参照し、本発明の態様に係る方法を説明する略図を参照番号１０で示す。この方法１０は、工程１００において基材を提供し、工程１１０において基材上に犠牲層を付着させることを含む。工程１２０において犠牲層上に多層薄フィルムが付着され、工程１３０において基材、犠牲層及び多層薄フィルムが化学溶液に暴露される。上記のように、犠牲層と化学溶液の接触により化学反応が起き、基材と多層薄フィルムの間から犠牲層が除去される。犠牲層の除去は多層薄フィルムを基材から剥し及び／又は分離させる。多層薄フィルムの光学及び色特性はアルカリエッチング液により影響を受けない。   Referring to FIG. 1, a schematic diagram illustrating a method according to an aspect of the present invention is indicated by reference numeral 10. The method 10 includes providing a substrate at step 100 and depositing a sacrificial layer on the substrate at step 110. In step 120, a multilayer thin film is deposited on the sacrificial layer, and in step 130, the substrate, the sacrificial layer, and the multilayer thin film are exposed to a chemical solution. As described above, a chemical reaction occurs due to contact between the sacrificial layer and the chemical solution, and the sacrificial layer is removed from between the substrate and the multilayer thin film. Removal of the sacrificial layer causes the multilayer thin film to peel off and / or separate from the substrate. The optical and color properties of the multilayer thin film are not affected by the alkaline etchant.

図２を参照し、独立多層薄フィルムの製造の略図を参照番号２０で示す。この方法２０は、基材２００を提供すること、及び基材２００上に犠牲層２１０を付着させることを含む。その後、多層薄フィルム２２０が犠牲層２１０上に付着される。次いで基材２００、犠牲層２１０及び多層薄フィルム２２０は化学溶液２３０に暴露され、この化学溶液は犠牲層２１０と反応して犠牲層を除去する。こうして犠牲層が除去されると、多層薄フィルムが基材２００から剥される。多層薄フィルムは無傷であり、こうして独立多層薄フィルムが提供される。   With reference to FIG. 2, a schematic diagram of the manufacture of an independent multilayer thin film is indicated by reference numeral 20. The method 20 includes providing a substrate 200 and depositing a sacrificial layer 210 on the substrate 200. Thereafter, a multilayer thin film 220 is deposited on the sacrificial layer 210. The substrate 200, the sacrificial layer 210, and the multilayer thin film 220 are then exposed to a chemical solution 230 that reacts with the sacrificial layer 210 to remove the sacrificial layer. When the sacrificial layer is removed in this way, the multilayer thin film is peeled off from the substrate 200. The multilayer thin film is intact, thus providing an independent multilayer thin film.

多層薄フィルム２２０は犠牲層２１０に結合したまま分割されることもできる。例えば、先端にダイヤモンドの着いたナイフのようなナイフを用いて、化学溶液に暴露する前に多層薄フィルム２２０を分割することができる。   The multilayer thin film 220 may be divided while being bonded to the sacrificial layer 210. For example, a knife, such as a knife with a diamond at the tip, can be used to split the multilayer thin film 220 prior to exposure to the chemical solution.

本発明をより理解するため、以下に実施例を提供する。   In order to better understand the present invention, the following examples are provided.

ベース溶液エッチング
チタニア（ＴｉＯ2)、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ2)、及びクロム（Ｃｒ）の主成分を有する多層構造着色薄フィルムを、アルミニウム犠牲層をその上に有するガラス基材上に付着させた。言い方を変えれば、アルミニウム層をガラス基材上に付着させ、ガラス基材と多層構造着色フィルムの間の界面にアルミニウム層が存在していた。その後、ダイヤモンドナイフでこの多層構造着色フィルムをスクラビングすることにより、このフィルムを小さな長方形の破片に分割した。犠牲層及び多層構造着色フィルムを有する犠牲層を１Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）溶液中に浸した。ガラス基材、犠牲層及び多層構造着色フィルムを含む溶液を熱水浴中で６０℃に２時間加熱し、次いで冷却させた。 Base solution etching A multi-layered colored thin film having main components of titania (TiO 2 ), magnesium fluoride (MgF 2 ), and chromium (Cr) was deposited on a glass substrate having an aluminum sacrificial layer thereon. . In other words, an aluminum layer was deposited on the glass substrate, and the aluminum layer was present at the interface between the glass substrate and the multilayer structure colored film. The film was then divided into small rectangular pieces by scrubbing the multilayer colored film with a diamond knife. The sacrificial layer and the sacrificial layer having a multilayer colored film were immersed in 1M sodium hydroxide (NaOH) solution. The solution containing the glass substrate, the sacrificial layer and the multilayer structured colored film was heated to 60 ° C. for 2 hours in a hot water bath and then allowed to cool.

冷却後、多層構造着色フィルムの無傷の部位は基材から剥離されることが見いだされた。この方法の収率はほぼ100％であった。次いで、独立多層構造着色フィルムの部位を粉砕し、ふるい分けして全方向構造色を示す所望のサイズの破片を形成した。   After cooling, it was found that the intact portion of the multilayer structured colored film was peeled from the substrate. The yield of this method was almost 100%. Next, the portions of the independent multilayer structure colored film were pulverized and sieved to form pieces of the desired size showing the omnidirectional structure color.

次いで、この全方向構造色薄フィルムの破片について走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）及びエネルギー分散分校（ＥＤＳ）元素分析を行った。ＳＥＭ像を図３の左側に示し、高電圧（20kV）における自動ＥＤＳマッピングの結果を図３の右側に示す。そのような高電圧では、相互作用体積が薄フィルムの厚さ（約１μｍ）よりも厚くなり、破片中の元素すべての情報を得ることができる。ＥＤＳマッピングに示すように、５種の元素、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、マグネシウム（Ｍｇ）、フッ素（Ｆ）、酸素（Ｏ）（この図には示していない）が自動的に検出された。このマッピングには珪素（Ｓｉ）もアルミニウム（Ａｌ）も見られず、この破片の光学分析により、多層薄フィルムの色及び光学特性も損傷を受けることなく保持されていた。従って、この薄フィルムの光学特性に寄与するすべての元素組成が保持されたと考えられる。   Subsequently, a scanning electron microscope (SEM) and energy dispersive branching (EDS) elemental analysis were performed on the fragments of the omnidirectional structural color thin film. The SEM image is shown on the left side of FIG. 3, and the result of automatic EDS mapping at a high voltage (20 kV) is shown on the right side of FIG. At such a high voltage, the interaction volume becomes thicker than the thickness of the thin film (about 1 μm), and information on all the elements in the fragments can be obtained. As shown in EDS mapping, five elements, titanium (Ti), chromium (Cr), magnesium (Mg), fluorine (F), oxygen (O) (not shown) are automatically detected. It was done. Neither silicon (Si) nor aluminum (Al) was found in this mapping, and the color and optical properties of the multilayer thin film were retained without damage by optical analysis of the fragments. Therefore, it is considered that all the elemental compositions that contribute to the optical properties of this thin film were retained.

酸溶液エッチング
酸エッチング法は、王水溶液を用いて開発された。濃硝酸（ＨＮＯ3)及び濃塩酸（ＨＣｌ）（１：３比）を混合し、室温において多層構造着色薄フィルムを反応させ、犠牲Ａｌ層を除去した。王水中の高濃度の塩化物イオンはＡｌ層との反応を速くし、Ａｌ+3へのＡｌの酸化を促進する。塩素は強力な酸化剤であるため、アルミニウムは王水中の遊離塩素とも直接反応することができる。 Acid solution etching The acid etching method was developed using aqua regia solution. Concentrated nitric acid (HNO 3 ) and concentrated hydrochloric acid (HCl) (1: 3 ratio) were mixed, and the multilayered colored thin film was reacted at room temperature to remove the sacrificial Al layer. A high concentration of chloride ions in aqua regia accelerates the reaction with the Al layer and promotes the oxidation of Al to Al +3 . Since chlorine is a strong oxidant, aluminum can also react directly with free chlorine in aqua regia.

２つの主要なパラメータ、すなわち(1)濃塩酸に対する濃硝酸の比、及び(2)反応時間、をテストした。さらに、中央のＣｒ層の両側にＳｉＯ2の交互の層を有する８層積層体を、酸エッチングテスト用に製造した。 Two main parameters were tested: (1) the ratio of concentrated nitric acid to concentrated hydrochloric acid, and (2) the reaction time. Furthermore, an eight-layer laminate having alternating layers of SiO 2 on both sides of the central Cr layer was manufactured for acid etching tests.

図４は、１：３王水溶液中で１６時間エッチングしたＳｉＯ2／ＴｉＯ2／Ｃｒ／ＴｉＯ2／ＳｉＯ2多層積層体のＳＥＭ像を示す。さらに、サンプルの表面層元素情報を得るために低加速電圧（１１ｋＶ）電子ビームを用いた。ＳＥＭ／ＥＤＳ分析に基づき、Ｃｒ層が分離し、Ｃｒ層の両側の対称ＳｉＯ2／ＴｉＯ2層が分離した。図示していないが、王水溶液との反応時間が長いほど、Ｃｒ層と隣接するＴｉＯ2層の間の接着性が低下する。 FIG. 4 shows an SEM image of a SiO 2 / TiO 2 / Cr / TiO 2 / SiO 2 multilayer stack etched for 16 hours in a 1: 3 aqueous solution. Further, a low acceleration voltage (11 kV) electron beam was used to obtain surface layer element information of the sample. Based on the SEM / EDS analysis, the Cr layer was separated and the symmetrical SiO 2 / TiO 2 layers on both sides of the Cr layer were separated. Although not shown, the longer the reaction time with the aqueous solution, the lower the adhesion between the Cr layer and the adjacent TiO 2 layer.

対照的に、図５は、１：３王水溶液中で１１時間エッチングしたＳｉＯ2／ＴｉＯ2／Ｃｒ／ＴｉＯ2／ＳｉＯ2多層積層体のＳＥＭ像を示す。この像に示すように、この多層積層体は無傷であり、ＥＤＳ分析によりＡｌの存在は検出されなかった。このように、ガラス基材とＳｉＯ2／ＴｉＯ2／Ｃｒ／ＴｉＯ2／ＳｉＯ2多層積層体の間のＡｌ層はエッチングされ、独立かつ無傷の破片が得られる。 In contrast, FIG. 5 shows an SEM image of a SiO 2 / TiO 2 / Cr / TiO 2 / SiO 2 multilayer stack etched for 11 hours in a 1: 3 aqueous solution. As shown in this image, the multilayer laminate was intact and the presence of Al was not detected by EDS analysis. In this way, the Al layer between the glass substrate and the SiO 2 / TiO 2 / Cr / TiO 2 / SiO 2 multilayer stack is etched, resulting in independent and intact debris.

本明細書に記載の方法はここに記載の実施態様に限定されず、材料、厚さ等のあらゆる組み合わせを用いて犠牲層上に１以上の多層積層体を製造することができる。例えば、以下の表２は、望ましい構造色及び／又は全方向特性を有する多層積層体を与える材料及び屈折率を示している。   The methods described herein are not limited to the embodiments described herein, and any combination of materials, thicknesses, etc. can be used to produce one or more multilayer stacks on the sacrificial layer. For example, Table 2 below shows the materials and refractive indices that give multilayer stacks with desirable structural colors and / or omnidirectional properties.

本発明は、明細書に記載の実施例及び実施態様に限定されるものではない。実施例及び／又は実施態様は発明の範囲を限定するものではない。本明細書に記載の方法、装置、組成物等は例示であり、発明の範囲を限定するものではない。変形及び他の用途は当業者に明らかである。本発明の範囲は請求の範囲によって規定される。   The present invention is not limited to the examples and embodiments described in the specification. The examples and / or embodiments do not limit the scope of the invention. The methods, devices, compositions, etc. described herein are exemplary and are not intended to limit the scope of the invention. Variations and other uses will be apparent to those skilled in the art. The scope of the invention is defined by the claims.

Claims (16)

３以上の層を有する独立多層薄フィルムの製造方法であって、以下の工程：
基材を準備すること、
前記基材上に犠牲層を付着させること、
前記犠牲層上に多層薄フィルムを付着させること、
前記犠牲層及び薄フィルムを有する基材を、犠牲層と反応する溶液に暴露し、多層薄フィルムを基材から無傷で剥すこと
を含む方法。 A method for producing an independent multilayer thin film having three or more layers, the following steps:
Preparing a substrate,
Depositing a sacrificial layer on the substrate;
Depositing a multilayer thin film on the sacrificial layer;
Exposing the substrate having the sacrificial layer and the thin film to a solution that reacts with the sacrificial layer and peeling the multilayer thin film intact from the substrate. 前記基材が、ガラス、シリコンウェハー、又はポリマーである、請求項１記載の方法。   The method of claim 1, wherein the substrate is glass, a silicon wafer, or a polymer. 前記溶液がアルカリエッチング液、酸エッチング液、又は溶剤である、請求項１又は２記載の方法。   The method according to claim 1 or 2, wherein the solution is an alkali etching solution, an acid etching solution, or a solvent. 前記アルカリエッチング液が水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、又はアンモニウムである、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the alkaline etchant is sodium hydroxide, potassium hydroxide, or ammonium. 前記溶剤が、アセトン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、トルエン、酢酸ナトリウム、水、トリクロロベンゼン、リン酸カリウム、クロロホルム、ジメチルアセトアミド、オルトジクロロベンゼン、メタノール、ｍ−クレゾール、ヘキサフルオロ−２−プロパン、Ｎ−メチルピロリドン、塩化メチレン、トリクロロ酢酸、アルコール、及びケトンからなる群より選ばれる、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。   The solvent is acetone, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, toluene, sodium acetate, water, trichlorobenzene, potassium phosphate, chloroform, dimethylacetamide, orthodichlorobenzene, methanol, m-cresol, hexafluoro-2-propane, The method according to any one of claims 1 to 4, which is selected from the group consisting of N-methylpyrrolidone, methylene chloride, trichloroacetic acid, alcohol, and ketone. 前記犠牲層が金属及び／又は半導体材料で作られている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the sacrificial layer is made of a metal and / or a semiconductor material. 前記犠牲層がアルミニウム層である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the sacrificial layer is an aluminum layer. 前記犠牲層がポリマー層である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the sacrificial layer is a polymer layer. 前記犠牲層が真空蒸着法を用いて付着される、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。   9. A method according to any one of the preceding claims, wherein the sacrificial layer is deposited using a vacuum deposition method. 前記犠牲層がゾルゲル法を用いて付着される、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the sacrificial layer is deposited using a sol-gel method. 前記犠牲層がレイヤー・バイ・レイヤー法を用いて付着される、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。   11. A method according to any one of the preceding claims, wherein the sacrificial layer is deposited using a layer-by-layer method. 前記多層薄フィルムが全方向構造色である、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the multilayer thin film is an omnidirectional structural color. 前記多層薄フィルムが全方向赤外線反射板である、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the multilayer thin film is an omnidirectional infrared reflector. 前記多層薄フィルムが全方向紫外線反射板である、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the multilayer thin film is an omnidirectional ultraviolet reflector. 前記多層薄フィルムが全方向赤外線及び紫外線反射板である、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the multilayer thin film is an omnidirectional infrared and ultraviolet reflector. 基材からの多層薄フィルムの剥離が多層薄フィルムの光学及び色特性に影響を与えない、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の方法。   The method according to any one of claims 1 to 15, wherein peeling of the multilayer thin film from the substrate does not affect the optical and color properties of the multilayer thin film.
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