JP2010089338A - シート状部材保持具、シート状部材設置装置およびシート状部材設置方法 - Google Patents

Abstract

【課題】微細な転写パターンが形成されているか、もしくは、微細な転写パターンが転写されるシート状の部材の取り扱いを容易にするシート状部材の保持具、シート状部材設置装置、及びシート状部材設置方法を提供する。
【解決手段】微細な転写パターンが形成されているか、もしくは、微細な転写パターンが転写されるシート状の部材Ｗを保持するシート状部材保持具１において、シート状の部材Ｗの少なくとも周辺部を、シート状部材保持手段１９のシート状部材保持体２７、２９と、ベース部材１７の斜面２３、２５とにより挟み込むことにより、シート状の部材Ｗを保持する。
【選択図】図５

Description

本発明は、シート状部材保持具、シート状部材設置装置およびシート状部材設置方法に係り、特に、微細な転写パターンが形成されているかもしくは微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を保持する保持具、また、微細な転写パターンが形成されているかもしくは微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を設置する装置や方法に関する。

近年、電子線描画法などで石英基板等に超微細な転写パターンを形成してモールド（テンプレート；スタンパ；型）を作製し、被成モールド品として被転写基板表面（基材の表面）に形成されたレジスト膜（たとえば、ＵＶ硬化樹脂や熱可塑性樹脂で構成されたレジスト膜）に前記モールドを所定の圧力で押圧して、当該モールドに形成された転写パターンを転写するナノインプリント技術が研究開発されている（非特許文献１参照）。

また、従来のナノインプリント技術による転写は、一定の厚さを備えていることにより所定の剛性を備えた型に形成されている微細な転写パターンを、同様にして所定の剛性を備えた被成型品に転写している。

なお、上記従来の転写に関連する特許文献として、たとえば、特許文献１を掲げることができる。
Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｏｃｉｅｔｉｅｓ ｆｏｒ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｎａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ２５（２００１） １９２−１９９ 特開２００４−３４３００号公報

ところで、上記被成型品が薄いシート状に形成されている場合がある。この場合、被成型品には剛性がなく容易に湾曲等の変形をするので、被成型品の搬送や位置決め設置等の取り扱いが困難であるという問題がある。

なお、上記問題は、被成型品だけでなく、型がシート状に形成されて十分な剛性を備えていない場合にも同様に発生する問題である。

本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、微細な転写パターンが形成されているか、もしくは、微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を保持して、シート状の部材の取り扱いを容易にするシート状部材保持具を提供することを目的とする。

また、本発明は、シート状の部材をシート状部材保持具に設置するときに使用されるシート状部材設置装置やシート状部材設置方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、微細な転写パターンが形成されているか、もしくは、微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を保持するシート状部材保持具において、前記シート状の部材の少なくとも周辺部を保持することにより前記シート状の部材を保持するように構成されているシート状部材保持具である。

請求項２に記載の発明は、一方の面に微細な転写パターンが形成されているシート状の部材、もしくは、前記一方の面に微細な転写パターンが転写されるシート状の部材の他方の面が接触する平面状の面状部を備えたベース部材と、前記シート状の部材の他方の面が前記面状部に接触するように、前記シート状の部材の周辺部の少なくとも一部を前記ベース部材の面状部のまわりで保持するシート状部材保持手段とを有するシート状部材保持具である。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のシート状部材保持具において、前記シート状部材保持手段は、前記ベース部材の面状部で展開しているシート状部材の部位に、引っ張り応力が発生している状態で、前記保持をする手段であるシート状部材保持具である。

請求項４に記載の発明は、請求項２または請求項３に記載のシート状部材保持具において、前記シート状部材保持手段で前記シート状の部材を保持している状態では、前記シート状部材保持手段を構成している各構成要素が、前記シート状の部材の一方の面よりも、前記ベース部材側に存在しているシート状部材保持具である。

請求項５に記載の発明は、一方の面に微細な転写パターンが形成されているシート状の部材、もしくは、一方の面に微細な転写パターンが転写されるシート状の部材の他方の面が接触する平面状の面状部と、この面状部の一方の側に設けられ前記面状部と鈍角の角度で交差する第１の斜面と、前記面状部の他方の側に設けられ前記面状部と鈍角の角度で交差する第２の斜面とを備えたベース部材と、前記ベース部材の面状部に接触しているシート状の部材の一端部を、前記第１の斜面と協働して挟み込む第１のシート状部材保持体と、前記ベース部材の面状部に接触しているシート状の部材の他端部を、前記第２の斜面と協働して挟み込む第２のシート状部材保持体とを有するシート状部材保持具である。

請求項６に記載の発明は、枠状に形成された第１の支持体と、一方の面に微細な転写パターンが形成されているシート状の部材、もしくは、一方の面に微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を、前記第１の支持体の中央の貫通孔を塞ぐように前記第１の支持体に設置するとき、前記シート状の部材を前記第１の支持体と協働して挟み込む第２の支持体とを有するシート状部材保持具である。

請求項７に記載の発明は、平板状に形成され、厚さ方向の貫通孔が中央に設けられている第１の支持体と、平板状に形成され、前記第１の支持体の貫通孔と中心が略一致する貫通孔が、厚さ方向に貫通して中央に設けられており、一方の面に微細な転写パターンが形成されているシート状の部材、もしくは、一方の面に微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を、前記第１の支持体の貫通孔を塞ぐように前記第１の支持体に設置するとき、前記第１の支持体と協働して、前記貫通孔の周辺部に位置している前記シート状の部材の周辺部を挟み込む第２の支持体とを有するシート状部材保持具である。

請求項８に記載の発明は、一方の面に微細な転写パターンが形成されているシート状の部材、もしくは、一方の面に微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を、シート状部材保持具に設置するためのシート状部材設置装置において、前記シート状部材保持具が設置される保持具設置体と、前記シート状部材の一端部をクランプする第１のクランパと、前記シート状部材の他端部をクランプし、前記第１のクランパと協働して、前記シート状部材が前記保持具設置体に設置されているシート状部材保持具に対して所定の位置関係になるように、前記シート状部材を保持する第２のクランパとを有するシート状部材設置装置である。

請求項９に記載の発明は、一方の面に微細な転写パターンが形成されているシート状の部材、もしくは、一方の面に微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を、このシート状部材の他方の面がシート状部材保持具を構成しているベース部材の平面状の面状部に接触するように設置するためのシート状部材設置装置において、前記ベース部材が設置されるベース部材設置体と、前記シート状部材の一端部をクランプする第１のクランパと、前記シート状部材の他端部をクランプし、前記第１のクランパと協働して、前記シート状部材に張力を付与して平板状にし、この平板状になっているシート状部材が、前記ベース部材設置体に設置されているベース部材の面状部に接触し、もしくは、前記平板状になっているシート状部材が、前記ベース部材設置体に設置されているベース部材の面状部から僅かに離れるように、前記シート状部材を保持する第２のクランパと、前記各クランパで保持されているシート状部材に対して、前記ベース部材設置体に設置されているベース部材を相対的に移動位置決め自在なベース部材移動位置決め手段とを有するシート状部材設置装置である。

請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のシート状部材設置装置において、前記各クランパで保持されているシート状の部材の伸縮量を検出可能な伸縮量検出手段を有するシート状部材設置装置である。

請求項１１に記載の発明は、一方の面に微細な転写パターンが形成されているシート状の部材、もしくは、一方の面に微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を、シート状部材保持具に設置するためのシート状部材設置方法において、前記シート状部材保持具を保持具設置体に設置する設置工程と、前記シート状部材の一端部を第１のクランパでクランプする第１のクランプ工程と、前記シート状部材の他端部を第２のクランパでクランプし、前記第１のクランパと協働して、前記シート状部材が前記保持具設置体に設置されているシート状部材保持具に対して所定の位置関係になるように、前記シート状部材を保持する第２のクランプ工程とを有するシート状部材設置方法である。

本発明によれば、微細な転写パターンが形成されているか、もしくは、微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を保持することで、シート状の部材の取り扱いが容易になるという効果を奏する。

また、本発明によれば、シート状の部材をシート状部材保持具に設置するときに使用されるシート状部材設置装置やシート状部材設置方法を提供することができるという効果を奏する。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施形態］

図１は、本発明の第１の実施形態に係るシート状部材保持具１が設置されて使用される転写装置３の概略構成を示す図である。

以下、説明の便宜のために、水平な一方向をＸ軸方向とし、水平な他の一方向であってＸ軸方向に垂直な方向をＹ軸方向とし、鉛直方向（上下方向）をＺ軸方向とする。

転写装置（ナノインプリント装置）３は、型Ｍの下面ＭＡに形成されているたとえばナノオーダーの微細な転写パターンを、被成型品（被成型素材）Ｗの上面ＷＡに転写する装置である。この転写は、型Ｍの下面ＭＡを被成型品Ｗの上面ＷＡに接触させて押圧（プレス）することに行われる。被成型品Ｗは、シート状に形成されており、転写の際、シート状部材保持具１に設置されているものとする。

上記転写の形態として、たとえば、ＵＶインプリント法や熱インプリント法を掲げることができる。

まず、図２、図３を参照してＵＶインプリント法について説明する。

転写装置３に、型Ｍとシート状部材保持具１に設置されて保持されている被成型品Ｗとが設置されており、図２（ａ）に示すように、シート状部材保持具１に設置されている被成型品Ｗの上面ＷＡに、硬化前の紫外線硬化樹脂（ＵＶ硬化樹脂）Ｗ１が薄く設けられており、このＵＶ硬化樹脂Ｗ１の上方に、紫外線を透過する石英ガラス等で構成され剛性を備えた型Ｍが位置しているものとする。なお、被成型品Ｗは、たとえば、樹脂で形成されているものとする。

図２（ａ）に示す状態から、型Ｍを下降させて、型ＭでＵＶ硬化樹脂Ｗ１を押圧し紫外線（ＵＶ光）をＵＶ硬化樹脂Ｗ１に照射しＵＶ硬化樹脂Ｗ１を硬化させる（図２（ｂ）参照）。

ＵＶ硬化樹脂Ｗ１が硬化した後、型Ｍを上昇して被成型品ＷやＵＶ硬化樹脂Ｗ１から型Ｍを離し（図２（ｃ）参照）、この後、微細パターンが形成されているＵＶ硬化樹脂Ｗ１を備えた被成型品Ｗを、シート状部材保持具１と共に転写装置３から搬出する。

なお、図２（ｃ）に示す状態では、硬化したＵＶ硬化樹脂Ｗ１の表面が薄い残膜Ｗ２で覆われているので、この残膜Ｗ２を、たとえばＯ_２アッシングで除去する。

この後、微細な転写パターンが転写されたＵＶ硬化樹脂Ｗ１をマスキング部材として、被成型品Ｗをエッチングすると、図３（ｄ）に示すように、被成型品Ｗの上面ＷＡの一部が除去される。この後、マスキング部材としてのＵＶ硬化樹脂Ｗ１を除去することにより、被成型品Ｗへの微細な転写パターンの転写が終了する（図３（ｅ）参照）。

次に、図４を参照して、熱インプリント法について説明する。

まず、転写装置３に、型Ｍとシート状部材保持具１に設置されている被成型品Ｗとが設置されており、図４（ａ）に示すように、この被成型品Ｗの上方に、たとえば金属で構成された型Ｍが位置しているものとする。なお、被成型品Ｗは、熱可塑性樹脂で構成されているものとする。

図４（ａ）に示す状態から、型Ｍを下降させて、型Ｍで被成型品Ｗを押圧すると共に加熱し、この加熱後、被成型品Ｗを冷却し被成型品Ｗを硬化させる（図４（ｂ）参照）。この後、型Ｍを上昇して被成型品Ｗから型Ｍを離すと、被成型品Ｗへの微細な転写パターンの転写が終了する（図４（ｃ）参照）。

次に、転写装置３について詳しく説明する。

図１に示すように、転写装置３は、ベースフレーム５を備えており、このベースフレーム５には、被成型品保持体７が設けられている。被成型品保持体７は、たとえば、上面が平面状になっており、この上面に、たとえば、平板状に形成されているシート状部材保持具１を載置し保持することができるようになっている。シート状部材保持具１は、シート状に形成されている被成型品Ｗを保持している。

被成型品保持体７の平面状の上面には位置決めピン９が設けられている。シート状部材保持具１の平面状の下面には、位置決め孔１１が設けられている。被成型品保持体７にシート状部材保持具１を載置するときに、位置決めピン９が位置決め孔１１に入り込み、被成型品保持体７に対するシート状部材保持具１の位置決め（ＸＹ方向の位置決め）がなされるようになっている。なお、シート状部材保持具１で保持されているシート状の被成型品Ｗのうちで、転写がされる部位（図１で左右方向の延びている被成型品Ｗの部位）は、この厚さ方向がＺ軸方向になっている。

被成型品保持体７は、ＸＹステージ１３を介してベースフレーム５に支持されている。したがって、制御装置（図示せず）の制御の下、ＸＹステージ１３を構成するサーボモータ等のアクチュエータ（図示せず）を駆動することによって、被成型品保持体７が、Ｘ軸方向やＹ軸方向で移動位置決めされるようになっている。なお、ＸＹステージ１３が、θ１軸まわりで被成型品保持体７を回動位置決めする機能を備えていてもよい。θ１軸は、Ｚ軸に平行な軸であってＸＹステージ１３や被成型品保持体７や被成型品保持体７に載置されているシート状部材保持具１の中心を通っている軸である。

また、ベースフレーム５には、型保持体１５が設けられている。型保持体１５は、たとえば、下面が平面状になっており、この下面で平板状に形成された型Ｍを保持するようになっている。このようにして保持された型Ｍは、微細な転写パターンが形成されている下面ＭＡが被成型品保持体７（被成型品Ｗ）と対向している。

型保持体１５は、図示しないリニアガイドベアリングを介してベースフレーム５に支持されており、前記制御装置の制御の下、サーボモータ等のアクチュエータ（図示せず）を駆動することによって、Ｚ軸方向で移動位置決め自在になっている。

なお、すでに理解されるように、転写のための型Ｍと被成型品Ｗとの面接触や押圧は、型Ｍを被成型品Ｗに対してＺ軸方向で相対的に移動することによってなされる。たとえば、微細な転写パターンが形成されている型Ｍの面ＭＡが平面状になっており、また、微細な転写パターンが転写される被成型品Ｗの面ＷＡも平面状になっているので、前記面接触がなされる前は、微細な転写パターンが形成されている型Ｍの平面状の面ＭＡと、微細な転写パターンが転写される被成型品Ｗの平面状の面ＷＡとは、お互いが離れて平行になっている。この離れて平行になっている状態から、下方向（型Ｍが被成型品Ｗに近づく方向）に型Ｍを移動することによって、型保持体１５と型Ｍとが図１に二点鎖線で示すところに位置し、前記面接触と前記押圧とがなされるようになっている。

また、転写装置３には、被成型品Ｗに紫外線を照射するためのＵＶ光発生装置（紫外線発生装置；図示せず）や被成型品Ｗを加熱する加熱装置（図示せず）や冷却する冷却装置が設けられており、前述した熱インプリント法またはＵＶインプリント法を行う場合に、適宜使用されるようになっている。

次に、シート状部材保持具１について説明する。

図５は、シート状部材保持具１の概略構成を示す断面図であり、図６は、図５におけるＶＩ矢視図であり、図７は、図５に示すＶＩＩ部の拡大図である。

シート状部材保持具（部材保持治具）１は、厚さ方向の一方の面に微細な転写パターンが転写されるシート状の部材（被成型品）Ｗを、たとえば搬送して所定の箇所に位置決めして設置するために保持する装置である。

シート状部材保持具１は、被成型品Ｗの周辺部（シート状の被成型品Ｗの周辺部の少なくとも一部）を保持することにより、被成型品Ｗを保持するように構成されている。なお、この保持により、被成型品Ｗの微細な転写パターンが転写される部位（図５で水平方向に延びている被成型品Ｗの部位）が平板状になっている。

また、シート状部材保持具１は、ベース部材１７とシート状部材保持手段１９とを備えて構成されている。

ベース部材１７は、たとえば、矩形な所定の厚さの平板状に形成されており剛性を備えている。ベース部材１７の厚さ方向の一方の面（図５の上側の面）に面状部２１が形成されている。シート状部材保持具１にシート状の被成型品Ｗを設置したとき、被成型品Ｗの面（下面）ＷＢが面状部２１に面接触するようになっている。面ＷＢは、被成型品Ｗの厚さ方向の一方の面（微細な転写パターンが転写される面）ＷＡとは反対側に存在している面である。

面状部２１は、たとえば、平面で形成されているが、次に掲げるような平面に近い曲面であってもよい。すなわち、半径が大きな円柱の側面の一部で構成された曲面であって周辺部から中央に向かうにしたがって図５の上方にごく僅かに凸になっている曲面であってもよいし、曲率半径が大きな球の表面の一部で構成された曲面であって周辺部から中央に向かうにしたがって図５の上方にごく僅かに凸になっている曲面であってもよいし、曲率半径が大きな回転楕円体の表面の一部で構成された曲面であって周辺部から中央に向かうにしたがって図５の上方にごく僅かに凸になっている曲面であってもよいし、曲率半径が大きくかつ滑らかに変化している曲面であって周辺部から中央に向かうにしたがって図５の上方にごく僅かに凸になっている曲面であってもよい。

また、ベース部材１７には、第１の斜面２３と第２の斜面２５とが設けられている。第１の斜面２３は、面状部２１の一方の側（図５の左側）に設けられている。すなわち、第１の斜面２３は、面状部２１とベース部材１７の１つの側面（図５の左側に位置している側面）との間に形成されている。そして、第１の斜面２３と面状部２１との交差角度αは、鈍角（たとえば、１３５°以上の角度）になっている。

また、第２の斜面２５は、面状部２１の他方の側（図５の右側）に設けられている。すなわち、第２の斜面２５は、面状部２１とベース部材１７の他の１つの側面（図５の右側に位置している側面）との間に形成されている。そして、第２の斜面２５と面状部２１との交差角度αも、鈍角（たとえば、１３５°以上の角度）になっている。

シート状部材保持手段１９は、シート状の被成型品Ｗの厚さ方向の他方の面ＷＢが面状部２１に面接触するように、シート状の被成型品Ｗの周辺部の少なくとも一部を、ベース部材１７の面状部２１のまわりで保持する手段である。シート状部材保持手段１９で保持されることにより、ベース部材１７と被成型品Ｗとが一体になる。

また、シート状部材保持手段１９は、ベース部材１７の面状部２１で展開している被成型品Ｗの部位に、被成型品Ｗの厚さ方向と直交する方向（たとえば、図５の左右方向）の引っ張り応力が発生している状態で、被成型品Ｗを、ベース部材１７の両端（図５の左右方向における両端）で保持する手段である。なお、図５の左右方向で発生している上記引っ張り力に代えてもしくは加えて、被成型品Ｗの厚さ方向と直交する方向であって図５の左右方向とは交差する方向（たとえば、図５の紙面とは直交する方向）の引っ張り力を加えて、被成型品Ｗの部位に引っ張り応力を発生させるようにしてもよい。

また、被成型品Ｗに予め引っ張り力を加えておいては、シート状部材保持手段１９で被成型品Ｗを保持するようになっているが、被成型品Ｗに予め引っ張り力を加えておき、シート状部材保持手段１９で被成型品Ｗ保持するときに更なる引張力を加えて、被成型品Ｗに引っ張り応力を発生させるようにしてもよい。さらに、被成型品Ｗに引っ張り力を加えておくことなく、シート状部材保持手段１９で保持するときにのみ被成型品Ｗに引っ張り力を加えて引っ張り応力を発生させるようにしてもよい。

また、シート状部材保持手段１９は、たとえば、第１のシート状部材保持体２７と第２のシート状部材保持体２９とを供えて構成されている。第１のシート状部材保持体２７は、ベース部材１７の面状部２１に接触している被成型品Ｗの一端部（図５の左端部で斜めになってい部位）を、第１の斜面２３と協働して挟み込むようになっている。第２のシート状部材保持体２９は、ベース部材１７の面状部２１に接触している被成型品Ｗの他端部（図５の右端部で斜めになってい部位）を、第２の斜面２５と協働して挟み込むようになっている。

そして、各シート状部材保持体２７，２９とベース部材１７とで、被成型品Ｗを保持するようになっている。このようにして被成型品Ｗを保持している状態では、シート状部材保持手段１９を構成している各シート状部材保持体２７，２９等の各構成要素が、被成型品Ｗの上面（微細な転写パターンが転写される面）ＷＡから上方に突出しておらず、上面（微細な転写パターンが転写される面）ＷＡよりもベース部材１７側（図５の下側）に存在している。

なお、ベース部材１７の面状部２１にたとえば環状に形成された溝３１を形成し、この溝３１を用いて、シート状部材保持具１に設置された被成型品Ｗを真空吸着等によって保持するようにしてもよい。

次に、各シート状部材保持体２７，２９とベース部材１７とで、被成型品Ｗを挟み込む箇所の構成について、図７を参照して詳しく説明する。

第１のシート状部材保持体２７は、被成型品Ｗを挟み込み、ボルトＢＴを用いて、被成型品Ｗをベース部材１７に一体的に保持するようになっている。なお、第１のシート状部材保持体２７には、Ｏリング状の弾性体３３等の摩擦係数の大きな部材が設置されており、これにより、被成型品Ｗの保持力を大きくしている。Ｏリング状の弾性体３３は、図７の紙面に直交する方向に、シート状部材保持体２７と共に伸びているものである。また、ボルトＢＴの中心軸Ｃ１は、第１の斜面２３に対して直交する方向に延びている。第２のシート状部材保持体２９等についても同様に構成されている。

ここで、ボルトＢＴの中心軸Ｃ１を軸Ｃ２のように傾けてもよい。このように傾ければ、各シート状部材保持体２７，２９で被成型品Ｗを挟み込むときに、ベース部材１７の面状部２１に接触している被成型品Ｗの部位に、各斜面２３，２５をお互いに結ぶ方向（図５の左右方向）の引っ張り力が付加されるようになる。つまり、ボルトＢＴの中心軸Ｃ１を軸Ｃ２のように傾ければ、ボルトＢＴを締め付けるときに、第１の斜面２３を滑り落ちる方向の力（図７に示す矢印Ａ１方向の力）が第１のシート状部材保持体２７に加わり、同様にして、第２の斜面２５を滑り落ちる方向の力が第２のシート状部材保持体２９に加わり、被成型品Ｗに引っ張り応力が発生するようになっている。

なお、図７に示す態様では、被成型品ＷにボルトＢＴが貫通するための孔を設ける必要があるので、これを回避するために、ボルトＢＴを被成型品Ｗから離して設けてもよい。

また、ボルトＢＴを使用する代わりに、ワンタッチ式のファスナ（たとえば留め金具等の工業用クリップ）、もしくは、マグネットを使用する構成であってもよい。これにより、被成型品Ｗに上述した貫通孔を設ける必要が無くなると共に、シート状部材保持具１への被成型品Ｗの着脱を効率良く行うことができる。さらに、ワンタッチ式のファスナ等を用いた場合において、図７に示す矢印Ａ１方向の力の力が加わるようにしてもよい。

また、図５に示すベース部材１７は、２つの部品３５，３７で構成されているが、これは、一方の部品３５を紫外線が透過する石英ガラス等の透明体で構成し、他方の部品３７を金属で構成したからである。したがって、紫外線を透過させる等の必要がなければ、ベース部材１７を一体の金属部材で構成してもよい。

さらに、上記説明では、図５の左右方向の各端部に設けられている一対のシート状部材保持体２７，２９を用いて被成型品Ｗを保持しているが、図１４（シート状部材保持具１の変形例を示す図であって図６に対応した図）に示すように、一対のシート状部材保持体２７，２９に加えて、一対のシート状部材保持体２７，２９と同様に構成された別の一対のシート状部材保持体３９，４１を用いて、被成型品Ｗを保持する構成であってもよい。なお、シート状部材保持体２７，２９をお互いに結ぶ方向（図１４の左右方向）と、各シート状部材保持体３９，４１をお互いに結ぶ方向（図１４の上下方向）とは、お互いに直交している。また、各シート状部材保持体３９，４１が設けられるベース部材１７の箇所には、シート状部材保持体２７，２９の場合と同様にして斜面が設けられているものとする。

このように、２対のシート状部材保持体２７，２９，３９，４１を用いて被成型品Ｗを保持する場合、各シート状部材保持体２７，２９，３９，４１の内側に存在している被成型品Ｗの部位には、たとえば、２次元的な引っ張り応力（図１４の左右方向の応力と図１４の上下方向の応力）が発生しているものとする。

また、ベース部材１７が矩形ではなく、円板状等の他の形態になっていてもよい。ベース部材１７が円板状に形成されている場合、ベース部材の斜面は、たとえば、円環状（円錐台の側面形状）に形成されることになる。シート部材保持体も、円環状に形成されることになる。なおこの場合において、円環状のシート部材保持体を円弧状の複数のものに分割し、これらの円弧状のものを用いて被成型品Ｗを保持する構成であってもよい。さらには、円環状のものから分割された円弧状のものの一部を用いて、シート部材保持体を構成してもよい。たとえば、円環状のものを４分割し、この４分割したもののうちの３つのものを、ベース部材の中心を中心にして１２０°等の等分配の角度ずつずらした箇所に配置して、被成型品Ｗを保持する構成であってもよい。

次に、シート状部材設置装置４３について説明する。

図８は、シート状部材設置装置４３の概略構成を示す図であり、図９は、シート状部材設置装置４３の概略構成を示すブロック図である。

シート状部材設置装置４３は、被成型品Ｗをシート状部材保持具１に設置するための装置であり、シート状部材保持具１（ベース部材１７）が設置される保持具設置体（ベース部材設置体）４５と、被成型品Ｗの一端部をクランプする第１のクランパ４７と、被成型品Ｗの他端部をクランプする第２のクランパ４９と、シート状部材設置装置４３全体の動作を制御する制御装置５０とを備えて構成されている。制御装置５０には、メモリ５２が設けられており、メモリ５２には、シート状部材設置装置４３の動作プログラム等が格納されている。

なお、ベース部材設置体４５には、被成型品保持体７の場合と同様にして位置決めピン９が設けられており、この位置決めピン９が、ベース部材１７に形成されている位置決め孔１１に入り込むことによって、ベース部材１７が位置決めされてベース部材設置体４５に設置されるようになっている。

また、各クランパ４７，４９が協働して被成型品Ｗに引っ張り力を付与して薄い平板状にしている。この平板状になっている被成型品Ｗが、ベース部材設置体４５に設置されているシート状部材保持具１（ベース部材１７）に対して所定の位置関係で設置されるようになっている。

この所定の位置関係は、たとえば、図８に示すように、平板状になっている被成型品Ｗの部位（図８で左右方向に延びている部位）が、ベース部材設置体４５に設置されているベース部材１７の面状部２１から僅かに上方に離れて平行に展開している位置関係である。

なお、前記所定の位置関係が、たとえば、図１０に示すような位置関係になっていてもよい。すなわち、平板状になっている被成型品Ｗの部位が、ベース部材設置体４５に設置されているベース部材１７の面状部２１に面接触している位置関係になっていてもよい。この場合、被成型品Ｗの両端部側の部位は、たとえば、ベース部材１７の各斜面２３，２５に接触している。

また、シート状部材設置装置４３には、ベース部材移動位置決め手段５１が設けられている。ベース部材移動位置決め手段５１は、各クランパ４７，４９で保持されている被成型品Ｗに対して、ベース部材設置体４５に設置されているベース部材１７を相対的に移動位置決め自在な手段である。

ベース部材移動位置決め手段５１は、たとえば、ベース部材設置体４５が載置されているベース部材設置体移動位置決め装置（上述したＸＹステージ１３にθ２軸まわりの回動位置決め機能を持たせた装置）５３により構成されている。すなわち、ベース部材設置体移動位置決め装置５３は、図８や図９に示すように、Ｘ軸方向移動位置決め装置５５、Ｙ軸方向移動位置決め装置５７、θ２軸まわり回動位置決め装置５９を備えて構成されている。なお、θ２軸は、Ｚ軸に平行な軸であってベース部材設置体移動位置決め装置５３やベース部材設置体移動位置決め装置５３に設置されているベース部材設置体４５やベース部材設置体４５に設置されているベース部材１７の中心を通る軸である。

また、シート状部材設置装置４３には、被成型品Ｗの伸縮量を検出可能な伸縮量検出手段６１と、伸縮量検出手段６１による検出結果を出力する出力手段（たとえば、ＬＣＤ等の表示装置；図示せず）とが設けられている。

伸縮量検出手段６１は、ベース部材設置体４５に設置されているベース部材１７に対する被成型品（図８に示すように、各クランパ４７，４９でクランプされ図８の左右方向で平板状に展開している被成型品）Ｗの伸縮量を検出するようになっている。そして、制御装置５０の制御の下、伸縮量検出手段６１による検出結果に応じて、ベース部材１７に対する被成型品Ｗの伸縮量が一致するように、各プランパ４７，４９により被成型品Ｗに加える引張り力の値を調整するようになっている。

伸縮量検出手段６１は、具体的には、第１のカメラ６３と第２のカメラ６５と画像処理装置６７とを備えて構成されている。

すなわち、図１３（図８におけるＸＩＩ矢視図）に示すように、第１のカメラ６３で、被成型品Ｗに予め設けられているアイマークＭ１とベース部材１７の面状部２１に予め形成されているアイマークＭ３とを撮影し、第２のカメラ６５で、被成型品Ｗに予め設けられているアイマークＭ２とベース部材１７の面状部２１に予め形成されているアイマークＭ４とを撮影する。そして、画像処理装置６７を用いて、各アイマークＭ１，Ｍ２間の距離Ｌ２と、各アイマークＭ３，Ｍ４間の距離Ｌ３とを求める。続いて、距離Ｌ２／距離Ｌ３（距離Ｌ３−距離Ｌ２でもよい。）を求めれば、この求めた距離Ｌ２／距離Ｌ３の値が、ベース部材１７に対する被成型品Ｗの伸縮量ということになる。この場合、被成型品Ｗはたとえば透明体で形成されているものとする。なお、被成型品Ｗが透明体でない場合には、図１３において、ベース部材１７を被成型品Ｗよりも大きくし、アイマークＭ３やアイマークＭ４を被成型品Ｗの外側に設ければよい。

また、シート状部材設置装置４３には、図９に示すように、各クランパ４７，４９を駆動するためのクランパ駆動装置６９が設けられている。クランパ駆動装置６９は、第１のクランパ開閉装置７１と、第２のクランパ開閉装置７３と、クランパ張力調整装置７５と、クランパ移動装置７７とを備えて構成されている。

第１のクランパ４７は、被成型品Ｗをたとえば２つの部材で挟み込んでクランプするように構成されている。第１のクランパ開閉装置７１で、第１のクランパ４７を開状態にしたときには、２つの部材同士が離れ被成型品Ｗのクランプが解除され、第１のクランパ４７を閉状態にしたときには、２つの部材同士が近づき被成型品Ｗが２つの部材で挟まれてクランプされるようになっている。第２のクランパ４９も、同様に構成されている。

クランパ張力調整装置（張力調整手段）７５は、各クランパ４７，４９で両端部がクランプされている被成型品Ｗの引っ張り力を調整する装置であり、たとえば、クランパ張力センサ７９で検出された被成型品Ｗの引張り力が、たとえば、所定の値になるように、各クランパ４７，４９間の距離を微調整して、引張り力を調整するようになっている。

クランパ移動装置７７は、たとえば、ベース部材設置体４５に対し、各クランパ４７，４９の位置を相対的に移動する装置であり、たとえば、図８で示す位置に存在している各クランパ４７，４９を、図１０で示す位置に移動することができるようになっている。

なお、クランパ張力調整装置７５とクランパ移動装置７７とは、たとえば、第１のクランパ４７を、サーバモータやシリンダ等のアクチュエータとリンク等の機構を用いて移動位置決めする装置と、同様にして、第２のクランパ４９を移動位置決めする装置とで構成されている。図９に示す真空ポンプ８１は、ベース部材１７の面状部２１に形成された溝３１を用いて、シート状部材保持具１に設置された被成型品Ｗを真空吸着するときに使用されるものである。

ここで、シート状部材設置装置４３を用いた、シート状部材保持具１への被成型品Ｗの設置動作について説明する。

まず、図８に示すように、ベース部材設置体４５にベース部材１７が設置されており、各クランパ４７，４９で被成型品Ｗに引っ張り力を付与していることにより、被成型品Ｗが薄い平板状になっており、この平板状になっている被成型品Ｗが、ベース部材設置体４５に設置されているシート状部材保持具１（ベース部材１７）に対して所定の位置関係になっているとする。この状態で、制御装置５０の制御の下、各カメラ６３，６５を用いて被成型品Ｗの各アイマークＭ１，Ｍ２とベース部材１７の各アイマークＭ３，Ｍ４とを撮影する。

撮影の結果、図１３に示すように、ベース部材１７に対して被成型品Ｗが縮んでいる場合には、クランパ張力調整装置７５により、被成型品Ｗの張力を増やして被成型品Ｗを引き伸ばし、図１３に示す距離Ｌ２と距離Ｌ３とをお互いに等しくする。この後、ベース部材１７のアイマークＭ３に対する被成型品ＷのアイマークＭ１のずれ量がある場合には、ベース部材設置体移動位置決め装置５３を適宜駆動する。そして、被成型品ＷのアイマークＭ１とベース部材１７のアイマークＭ３とがお互いに重なり合うようにし、被成型品ＷのアイマークＭ２とベース部材１７のアイマークＭ４とがお互いに重なり合うようにする。

なお、図１３に示す状態で、距離Ｌ２が距離Ｌ３よりも大きい場合には、被成型品Ｗの張力を減少させてもよいが、張力を減少させた場合であっても、被成型品Ｗに弛みが発生しないことが必要である。

一方、上記撮影の結果、図１２に示すように、被成型品Ｗの各アイマークＭ１，Ｍ２間の距離Ｌ２と、ベース部材１７の各アイマークＭ３，Ｍ４間の距離Ｌ３とがお互いに等しく、ベース部材１７のアイマークＭ３に対する被成型品ＷのアイマークＭ１のずれ量が、「ΔＬ」である場合には、ベース部材設置体移動位置決め装置５３のみを適宜駆動する。そして、被成型品ＷのアイマークＭ１とベース部材１７のアイマークＭ３とがお互いに重なり合うようにし、被成型品ＷのアイマークＭ２とベース部材１７のアイマークＭ４とがお互いに重なり合うようにする。

ベース部材設置体４５に対する被成型品Ｗの位置決めが終了したら、クランパ移動装置７７で各クランパ４７、９を移動し、図１０に示すように、ベース部材１７の面状部２１や各斜面２３，２５に、被成型品Ｗの下面ＷＢを接触させる。

図１０に示した状態で、各シート状部材保持体２７，２９を用いて被成型品Ｗを保持し、各クランパ４７，４９を開状態にしてシート状部材保持具１から離せば、図１１で示すように、シート状部材保持具１への被成型品Ｗの設置が終了する。なお、図１１でシート状部材保持具１の左右両端に突出している被成型品Ｗは、ナイフ等の切断具で切断され除去されるようになっている。

次に、図１に示す転写装置３の動作を説明する。

初期状態として、図１に示すように、型Ｍが設置された型保持体１５が上昇しており、転写前の被成型品Ｗが設置され保持されているシート状部材保持具１が、被成型品保持体７に設置されているものとする。

この初期状態において、ＸＹステージ１３を適宜駆動し、被成型品保持体７と型保持体１５の位置合わせをする。続いて、型保持体１５を下降して、型Ｍで被成型品Ｗを押圧し、図２、図３もしくは図４に示す転写を行う。

転写終了後に、型保持体１５を上昇し、シート状部材保持具１を転写装置３から搬出し、シート状部材保持具１から被成型品Ｗを取り外せば、微細な転写パターンが転写されたシート状の被成型品Ｗを得ることができる。

シート状部材保持具１を用いることにより、シート状の被成型品Ｗに剛性がない場合であっても、被成型品Ｗの形態を平板状の一定の形態に保っておくことができ、被成型品Ｗの搬送や位置決め設置等の取り扱いが容易になる。そして、被成型品Ｗに微細な転写パターンの転写をする工程等の自動化が容易になる。これにより、転写のスループットをあげる（所定の時間内により多く回数の転写を行う）ことができる。なお、シート状部材保持具１に設置されている被成型品Ｗを搬送等で取り扱う場合には、被成型品Ｗではなくてシート状部材保持具１を、ロボットのハンド等で保持して行うようになっている。

また、被成型品Ｗがシート状であると、転写の際に、被成型品Ｗが型Ｍの形状に倣いやすく、転写抜け等の不要が発生しにくくなる。さらに、被成型品Ｗがシート状であると、被成型品Ｗの製造が容易になると共に安価になる。また、被成型品Ｗがシート状であれば紫外線を透過させやすいので、紫外線硬化樹脂を使用した転写がしやすくなる。

また、シート状部材保持具１によれば、ベース部材１７の面状部２１に被成型品Ｗを面接触させて、被成型品Ｗを保持するので、被成型品Ｗがシート状部材保持具１と一体になる。そして、剛性の小さい被成型品Ｗを、シート状部材保持具１とほぼ同形状で同様な剛性を備えた被成型品Ｗとして取り扱うことができ、被成型品Ｗの取り扱いが容易になる。

また、シート状部材保持具１を用いて被成型品Ｗを保持したときに、ベース部材１７の面状部２１で展開している被成型品Ｗの平板状の部位に引っ張り応力が発生しているので、被成型品Ｗに弛みや皺が発生するおそれが無くなり、正確な転写を行うことができる。

また、シート状部材保持具１によれば、シート状部材保持手段１９を構成している各構成要素が、被成型品Ｗの一方の面から突出していないので、転写がしやすくなっている。すなわち、図１に二点鎖線Ｌ１で示すように各構成要素が上方に突出しており、さらに、型Ｍの左右方向の寸法が図１に示す場合よりも大きくなると、転写をしようとしても、型Ｍが各構成要素に干渉してしまい転写ができないことになる。しかし、各構成要素が図１に二点鎖線Ｌ１で示すように上方に突出していないので、型Ｍの左右方向の寸法が図１に示す場合よりも大きくなっても、転写を行うことができる。

また、シート状部材保持具１によれば、ベース部材１７の面状部２１に対して、各斜面２３，２５が鈍角で交差しているので、シート状部材保持具１に被成型品Ｗを設置する場合、被成型品Ｗが面状部２１と各斜面２３，２５との間で緩やかに曲がり、被成型品Ｗが傷ついたり破損したりするおそれを回避することができる。

また、シート状部材保持具１において、各シート状部材保持体２７，２９で被成型品Ｗを挟み込むときに、ベース部材１７の面状部２１に接触している被成型品Ｗの平板状の部位に、更なる引っ張り力が付加されるようにすれば、被成型品Ｗを保持するときに、被成型品Ｗでの皺や弛みの発生を一層確実に抑制することができる。

シート状部材設置装置４３によれば、各クランパ４７，４９により、シート状部材保持具１（ベース部材１７）と被成型品Ｗとの位置関係を所定の位置関係にすることができる。この所定の位置関係にした後に、被成型品Ｗをシート状部材保持具１に設置してシート状部材保持具１で被成型品Ｗを保持することにより、シート状部材保持具１の正しい位置への被成型品Ｗの設置が容易になる。

また、シート状部材設置装置４３によれば、ベース部材設置体移動位置決め装置５３を用いることにより、各クランパ４７，４９により保持されている被成型品Ｗに対して、ベース部材１７が相対的に移動位置決め自在になっており、ベース部材１７の正しい位置に被成型品Ｗを設置することができる。

また、シート状部材設置装置４３によれば、伸縮量検出手段６１を用いることにより、各クランパ４７，４９で保持されている被成型品Ｗの伸縮量（ベース部材１７に対する伸縮量）を検出することができるようになっている。そして、この検出結果を使用して、たとえば制御装置５０の制御の下、被成型品Ｗを適宜伸縮させ、正しいサイズ（伸縮量）の被成型品Ｗをベース部材１７に設置することができる。すなわち、図１３に示す状態から、被成型品Ｗに左右方向の引っ張り力をさらに加えて被成型品Ｗを伸ばし、距離Ｌ２を距離Ｌ３と等しくして、被成型品Ｗをベース部材１７に設置することができる。

なお、図１４で示すように、一対のシート状部材保持体２７，２９と別の一対のシート状部材保持体３９，４１とを用いて被成型品Ｗを２次元的に保持する構成にした場合、一対のクランパ４７，４９に加えて、他の一対のクランパを設け、被成型品Ｗに２次元的な引っ張り力を付与するようにしてもよい。

また、図５や図６で示すように、一対のシート状部材保持体２７，２９のみを用いて被成型品Ｗを保持する場合において、一対のクランパ４７，４９に加えて他の一対のクランパをさらに設け、被成型品Ｗに２次元的な引っ張り力を付与するようにしてもよい。

被成型品Ｗに２次元的な引っ張り力を付与するように構成することにより、図１５に示すように、ベース部材１７に対して被成型品Ｗが２次元的に縮んでいる場合（距離Ｌ２＜距離Ｌ３、距離Ｌ４＜距離Ｌ５）であっても、被成型品Ｗの伸縮量を調整することができる。

ところで、上記説明では、シート状の部材として被成型品Ｗを掲げて説明したが、シート状の部材として、型Ｍを採用してもよい。

すなわち、図１６で示すように、シート状部材保持具１（ベース部材１７）に、シート状の型Ｍを設置するようにしてもよい。なお、シート状部材保持具１に設置された型Ｍの一方の面（図１６の下側の面）に微細な転写パターンが形成されており、型Ｍの他方の面（図１６の上側の面）が、ベース部材１７の面状部２１の接触している。なお、図１６の示す型Ｍのを、フィルムモールドという場合がある。

さらに、上記説明では、ベース部材１７に対して、被成型品Ｗや型Ｍを着脱自在に設けてあるが、被成型品Ｗや型Ｍを、接着や熱圧着により半永久的に固定した構成であってもよい。さらに、接着や熱圧着が、ベース部材１７の各斜面２３，２５だけでなく、面状部２１でなされていてもよい。すなわち、被成型品Ｗや型Ｍの厚さ方向の他方の面（微細な転写パターンとは反対側の面）のたとえば全面がベース部材１７に面接着されている構成であってもよい。

また、転写装置３とシート状部材設置装置４３とを、まとめて１つの装置としてもよい。
［第２の実施形態］

図１７は、本発明の第２の実施形態に係るシート状部材保持具１０１の概略構成を示す斜視図であり、図１７（ａ）は、シート状部材保持具１０１を下側から見た図であり、図１７（ｂ）は、シート状部材保持具１０１を上側から見た図である。図１８は、シート状部材保持具１０１の底面図と断面図であり、図１８（ａ）が、図１７（ａ）におけるＸＶＩＩＩ矢視図であり、図１８（ｂ）が、図１８（ａ）におけるＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ断面図である。

第２の実施形態に係るシート状部材保持具１０１は、環状に形成されている点が第１の実施形態に係るシート状部材保持具１と異なり、その他の点は第１の実施形態に係るシート状部材保持具１とほぼ同様に構成されており、ほぼ同様の効果を奏する。

また、第２の実施形態に係るシート状部材保持具１０１では、シート状の型Ｍを保持する場合を例に掲げて説明するが、シート状の被成型品Ｗを保持する場合も同様に考えることができる。さらに、シート状部材保持具１０１に型Ｍや被成型品Ｗを設置するときの、型Ｍや被成型品Ｗへの引っ張り力の付与やシート状部材保持具１０１に対する型Ｍや被成型品Ｗに位置決めについても、第１の実施形態に係るシート状部材保持具１の場合と同様に考えることができる。

第２の実施形態に係るシート状部材保持具１０１は、第１の支持体１０３と第２の支持体１０５とを備えて構成されている。

第１の支持体１０３は、矩形な（たとえば正方形な）平板状に形成されている素材の四隅に所定の大きさの面取り１０７を形成し、前記素材の中央に前記素材の厚さ方向に貫通する円形状の貫通孔１０９を設けて、環状に形成されている。

第２の支持体１０５は、第１の支持体１０３の中央の貫通孔１０９を塞ぐようにして、シート状の部材（型）Ｍを第１の支持体１０３に設置するときに、型Ｍの周辺部を第１の支持体１０３と協働して挟み込んで型Ｍを固定するものである。そして、シート状部材保持具１０１に型Ｍが設置された状態では、第１の支持体１０３の貫通孔１０９を塞いでいる型Ｍの部位が平板状になって露出しており、この露出している部位の一方の面（厚さ方向の一方の面）に、微細な転写パターンが形成されている。

第２の支持体１０５も、第１の支持体１０３と同様にして、矩形な平板状に形成されている素材の四隅に所定の大きさの面取り１１１を形成し、前記素材の中央に前記素材の厚さ方向に貫通する円形状の貫通孔１１３を設けて、環状に形成されている。なお、第２の支持体１０５の素材の縦横寸法は、第１の支持体１０３の素材とほぼ同じであり、第２の支持体１０５の素材の厚さは、第１の支持体１０３の素材よりも厚くなっている。また、第１の支持体１０３の貫通孔１０９の内径と第２の支持体１０３の貫通孔１１３の内径とは、お互いがほぼ等しくなっている。また、第２の支持体１０３の面取り１１１は、第１の支持体１０３の面取り１０７よりも大きくなっている。

さらに、第２の支持体１０５では、このもとになる前記素材に対して、環状の凹部１１５を形成してある。環状の凹部１１５を形成してあることにより、貫通孔１１３の縁に、円環状の凸部１１７が形成されている。凸部１１７は長さの短い（図１８（ｂ）では、上下方向の寸法が小さい）円筒状に形成されている。凹部１１５を形成したことによって生成された平面１１９は、貫通孔１１３や凸部１１７の外周面や第２の支持体１０５の厚さ方向に対して直交している。凸部１１７によって、貫通孔１１３の外周近傍に段差１２１が形成されていることになる。

また、第１の実施形態に係るシート状部材保持具１と同様にして、第２の支持体１０３にはＯリング１２３等の摩擦係数の大きな部材が設置されている。

各支持体１０３，１０５で型Ｍを挟み込み、ボルトＢＴを用いて、型Ｍをシート状部材保持具１０１に設置してある状態では、シート状部材保持具１０１の厚さ方向（各支持体１０３，１０５、型Ｍの厚さ方向）で、第１の支持体１０３と型Ｍと第２の支持体１０５とがこの順序で重なっている。そして、シート状部材保持具１０１の厚さ方向から見ると、各面取り１０７，１１１を除いて、各支持体１０３，１０５同士がお互いに重なっている。

次に、シート状部材保持具１０１に保持されている型Ｍを用いて、被成型品Ｗに微細な転写パターンを転写をする転写装置１３１について説明する。

図１９は、転写装置１３１の概略構成を示す図である。

転写装置１３１は、シート状部材保持具１０１で保持している型Ｍを用いる点、転写装置３の被成型品保持体７に代えて被成型品保持装置１３３を設けた点を除いて、転写装置３とほぼ同様の構成されている。なお、転写装置１３１は、ＵＶインプリント法、熱インプリント法のいずれの方法でも、転写を行うことができるように構成されているものとする。

また、転写装置１３１では、被成型品保持装置１３３に設置されている被成型品Ｗに、型（シート状部材保持具１０１で保持している型）Ｍに形成されている微細な転写パターンを転写する場合を例に掲げて説明するが、型Ｍと被成型品Ｗとを入れ換えてもよい。すなわち、被成型品保持装置（型保持装置）１３３に型Ｍを設置し、シート状部材保持具１０１にシート状の被成型品Ｗを設置して転写を行う構成であってもよい。

転写装置１３１は、ベースフレーム１３５を備えて構成されている。ベースフレーム１３５には、被成型品保持装置１３３が設けられている。また、被成型品保持装置１３３の上方には、転写装置３の型保持体１５に相当する移動体１３７が設けられている。移動体１３７は、Ｚ軸方向で移動位置決め自在になっている。

被成型品保持装置１３３は、型Ｍの平面状の部位に形成されている微細な転写パターンを、平板状の被成型品Ｗの厚さ方向の一方の面に転写するときに、被成型品Ｗを保持する装置であり、被成型品保持体１３９とベース部材１４１と緩衝材１４５とを備えて構成されている。

被成型品保持体１３９は、たとえば矩形な平板状に形成されており、被成型品保持体１３９の厚さ方向から見たときに被成型品Ｗよりも大きな形状に形成されている。また、被成型品保持体１３９は、厚さ方向がＺ軸方向になるようにして設けられており、この厚さ方向一方の面（上面）の中央部に、被成型品Ｗの厚さ方向の他方の面（下面）を面接触させ、被成型品Ｗをたとえば真空吸着で保持するようになっている。

ベース部材１４１は、たとえば矩形な平板状に形成されており、ベース部材１４１の厚さ方向から見たときに、被成型品Ｗよりも大きく、被成型品保持体１３９とほぼ同じ大きさか僅かに大きくなっており、被成型品保持体１３９とほぼ重なっている。また、ベース部材１４１は、厚さ方向がＺ軸方向になるようにして、被成型品保持体１３９の厚さ方向の他方の側（下側）で被成型品保持体１３９から離れて設けられている。

矩形な平板状のスペーサ１４３は、ベース部材１４１の上面に一体的に設けられている。

緩衝材１４５は、たとえば、シリコンゴムＰＤＭＳ等のゴムもしくは剛性の小さい樹脂等の弾性体で構成されて、矩形な平板状に形成されており、厚さ方向がＺ軸方向になるようにして設けられている。そして、厚さ方向の一端部（上面）が、被成型品保持体１３９の下面の中央部で被成型品保持体１３９に接し、厚さ方向の他端部（下面）が、スペーサ１４３の上面に接している。

Ｚ軸方向（被成型品Ｗや被成型品保持体１３９等の厚さ方向）から見ると、緩衝材１４５は、被成型品保持体１３９が保持している被成型品Ｗの内側、もしくは、被成型品保持体１３９が保持している被成型品Ｗが内側に入る領域であって被成型品Ｗよりも僅かに大きな領域の内側に存在している。

また、被成型品保持装置１３３には、外力付与手段１４７が設けられている。外力付与手段１４７は、被成型品Ｗを保持する被成型品保持体１３９の上面をごく僅かに変形させ、また、ごく僅かに傾けるために設けられているものであり、被成型品保持体１３９の周辺部（緩衝材１４５から離れている周辺部）に外力を付与するようになっている。

外力付与手段１４７は、具体的には、複数本のボルトＢＴを備えて構成されている。各ボルトＢＴは、たとえば、被成型品保持体１３９やベース部材１４１の角部の近くに設けられており、ボルトＢＴのネジ部が、ベース部材１４１に螺合しており、ボルトＢＴの頭部が被成型品保持体１３９に係合している。

そして、各ボルトＢＴを適宜締め付けると、緩衝材１４５が図１９の上下方向で圧縮されると共に、被成型品保持体１３９に曲げモーメントが発生して、被成型品保持体１３９の上面が中央部に向かうにしたがって僅かに中凸に変形するようになっている（図１９に二点鎖線Ｌ６で示すようになる）。この変形によって、被成型品保持体１３９の上面に設置されている被成型品Ｗも、同様にごく僅かではあるが中凸に変形する。

これにより、型Ｍで被成型品Ｗに転写するときの中抜け（被成型品Ｗの中央部に微細な転写パターンが転写されない状態）を防止することができる。なお、図１９の左側のボルトＢＴの締め加減と、右側のボルトＢＴの締め加減とが同じであれば、被成型品保持体１３９は、単に僅かに中凸になるだけであるが、図１９の左側のボルトＢＴの締め加減と右側のボルトＢＴの締め加減とを変えれば、被成型品保持体１３９が僅かに中凸になると同時に僅かに傾けることができる。また、ボルトＢＴに変えて、シリンダやピエゾ素子等のアクチュエータを用いて被成型品保持体１３９を変形等させてもよい。

被成型品保持体１３９の上面の周辺には、型Ｍを保持しているシート状部材保持具１０１を載置して設置するための複数のピン部材１４９が設けられている。ピン部材１４９は、たとえば、円柱状に形成されており、被成型品保持体１３９の中央に設置された被成型品Ｗの外周よりも外側で、被成型品Ｗの中心を中心とした所定の半径の円の円周上に設けられている。さらに、前記円周をたとえば、３等配等の等分配する箇所に位置している。

ピン部材１４９は、所定の外径で円柱状に形成されている下部側部位１５１と、所定の外径で円柱状に形成されている上部側部位１５３とを備えて形成されている。なお、下部側部位１５１の中心軸と上部側部位１５３の中心軸とはお互いに一致しており、中心軸の延伸方向がＺ軸方向になっている。上部側部位１５３の外径や高さは、下部側部位１５１のものよりも小さくなっている。これにより、ピン部材１４９の上側には、段差１５５が形成されていることになる。

また、ピン部材１４９は、Ｚ軸方向で移動自在なようにして、被成型品保持体１３９に支持されており、常態においては、各ピン部材１４９が同じ高さだけ、被成型品保持体１３９の上面から突出している。前記常態において、型Ｍを保持しているシート状部材保持具１０１を載置して設置した場合、各ピン部材１４９の高さはそのままで、被成型品保持体１３９に設置されている被成型品Ｗに対して、型Ｍを保持しているシート状部材保持具１０１のＸ方向とＹ軸方向との位置が決まるようになっている。たとえば、Ｚ軸方向から見たときに、被成型品Ｗの中心と型Ｍの中心とがお互いに一致するようになっている。また、被成型品保持体１３９に設置されている被成型品Ｗと、型ＭとがＺ軸方向で所定の距離だけ離れている。

なお、前記常態における各ピン部材１４９の突出は、図示しないバネ等の弾性体もしくはシリンダ等のアクチュエータを用いてなされるようになっており、各ピン部材１４９が同じ高さだけ突出するのは、各ピン部材１４９に図示しないストッパが設けられていることによる。

ここで、前記常態において、型Ｍを保持しているシート状部材保持具１０１を各ピン部材１４９に載置して設置したときに、Ｘ方向とＹ軸方向とにおけるシート状部材保持具１０１の前記位置決めについて詳しく説明する。段差１２１が設けられている側（第２の支持体１０５側）を下側にして、各ピン部材１４９にシート状部材保持具１０１を載置すると、ピン部材１４９の段差１５５に、シート状部材保持具１０１の段差１２１が係合して、前記位置決めがなされるようになっている。より精確には、図１８に示すように、各ピン部材１４９の下部側部位１５１の上面に、シート状部材保持具１０１を構成している第２の支持体１０５の凸部１１７の平面が接触し、さらに、各ピン部材１４９の上部側部位１５３の側面に、シート状部材保持具１０１を構成している第２の支持体１０５の凸部１１７の側面が接触して、シート状部材保持具１０１の位置決めがなされるようになっている。

次に、移動体１３７について詳しく説明する。

図１９に示す移動体１３７は、本体部１５７と押圧体１５９と緩衝材１６１とを備えて構成されている。押圧体１５９は本体部１５７の下側で本体部１５７に一体的に設けられている。押圧体１５９の下面には、緩衝材１４５とほぼ同様に構成された板状の緩衝材１６１が一体的に設けられている。緩衝材１６１の下面は平面であるが、緩衝材１６１の下面が、転写の際の中抜けを防止する等のために、周辺部から中央部に向かうにしたがって、ごく僅かに凸になっていてもよい（図１９に二点鎖線Ｌ８で示すようにしてもよい）。

次に、転写装置１３１の動作について説明する。

まず、初期状態として、図１９に示すように、移動体１３７が上方に位置しており、被成型品保持装置１３３に転写がされる前の被成型品Ｗが設置されており、前述した常態にある各ピン部材１４９に、型Ｍが設置されたシート状部材保持具１０１が設置されているものとする。また、各ボルトＢＴの締め加減も適宜調整されているものとする。

前記初期状態において、図示しない制御装置の制御の下、移動体１３７を下降させると、図２０（ａ）に示すように、緩衝材１４５の下面と型Ｍの上面とがお互いに接触する。

続いて、移動体１３７を下降させると、移動体１３７に押されて、各ピン部材１４９とシート状部材保持具１０１と型Ｍとが下降し、図１０（ｂ）に示すように、微細な転写パターンが形成されている型Ｍの下面と被成型品Ｗとが接触し、型Ｍで被成型品Ｗが押圧されて、被成型品Ｗへの転写が行われる。

シート状部材保持具１０１によれば、環状の各支持体１０３，１０５で型Ｍを挟み込んで支持するので、シート状の型Ｍの両面を各支持体１０３，１０５の中央部で露出させて保持することができる。また、第１の実施形態に係るベース部材１７でシート状の型Ｍを保持した場合と同様に、型Ｍの取り扱いが容易になる。

また、シート状部材保持具１０１によって保持されているシート状の型Ｍは、前述した露出によって、シート状部材保持具１０１の中央部ではなお弾性を備えている。したがって、転写をする際に被成型品Ｗに倣いやすく、転写不良の発生を抑制することができる。また、転写をする際の押圧力を小さくすることができ、転写装置１３１を小型化することができる。

また、シート状部材保持具１０１によって保持されているシート状の型Ｍを用いれば、離型の際（転写後の型Ｍを被成型品Ｗから離す際）、型Ｍの面と被成型品Ｗの面とが、まず、周辺において離れ、この離れた部位と離れていない中央部側の部位との境界（線で環状に形成されている境界）が小さくなるようにして、型Ｍや被成型品Ｗの中央部に向かって進み、最後に型Ｍが被成型品から完全に離れる。したがって、従来よりも小さな力で離型することができる。

また、シート状部材保持具１０１によれば、第２の支持体１０５の面取り１１１が第１の支持体１０３の面取り１０７よりも大きく形成されているので、各支持体１０３，１０５でシート状の型Ｍを保持したときに、シート状部材保持具１０１の角部に段差１２５が形成される。この段差１２５に指やロボットのハンドを掛けるようにすれば、シート状部材保持具１０１に保持されている型Ｍの部材の取り扱いが一層容易になる。

なお、第２の実施形態に係るシート状部材保持具１０１では、各支持体１０３，１０５が矩形な板状の素材の中央に円形状の貫通孔を設けて環状に形成されているが、矩形な板状の素材の中央に矩形な貫通孔を設けて環状に形成されていてもよいし、円板状の素材の中央部に円形状の貫通孔もしくは矩形な貫通孔を設けて環状に形成されていてもよい。さらには、他の形態で環状に形成されていてもよい。

また、図１８（ａ）に破線Ｌ７で示すように、第２の支持体１０５を、分割してもよい。さらには、第１の支持体１０３に比べて十分に小さい第２の支持体を複数使用して、型Ｍを設置するようにしてもよい。たとえば、十分に小さい第２の各支持体を、第１の支持体１０３の中心を中心にして、１２０°等の等分配の角度ずつずらした箇所に配置して、型Ｍを保持する構成であってもよい。

本発明の第１の実施形態に係るシート状部材保持具１が設置されて使用される転写装置３の概略構成を示す図である。 ＵＶインプリント法について説明する図である。 ＵＶインプリント法について説明する図である。 熱インプリント法について説明する図である。 シート状部材保持具１の概略構成を示す断面図である。 図５におけるＶＩ矢視図である。 図５に示すＶＩＩ部の拡大図である。 シート状部材設置装置４３の概略構成を示す図である。 シート状部材設置装置４３の概略構成を示すブロック図である。 シート状部材設置装置４３を用いた、シート状部材保持具１への被成型品Ｗの設置について説明する図である。 シート状部材設置装置４３を用いた、シート状部材保持具１への被成型品Ｗの設置について説明する図である。 図１０におけるＸＩＩ矢視図である。 図１０におけるＸＩＩ矢視図である。 シート状部材保持具１の変形例を示す図であって図６に対応した図である。 図１０におけるＸＩＩ矢視図である。 シート状部材保持具１に、シート状の型Ｍを設置した場合を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係るシート状部材保持具１０１の概略構成を示す斜視図である。 シート状部材保持具１０１の底面図と断面図である。 転写装置１３１の概略構成を示す図である。 転写装置１３１の動作を示す図である。

符号の説明

１、１０１ シート状部材保持具
３、１３１ 転写装置
７、１３９ 被成型品保持体
１５ 型保持体
１７ ベース部材
１９ シート状部材保持手段
２１ 面状部
２３、２５ 斜面
２７、２９、３９、４１ シート状部材保持体
４３ シート状部材設置装置
４５ ベース部材設置体
４７、４９ クランパ
６１ 伸縮量検出手段
１０３、１０５ 支持体
１０９、１０３ 貫通孔
１３３ 被成型品保持装置
１４５ 緩衝材
１４７ 外力付与手段
Ｍ 型
Ｗ 被成型品

Claims (11)

1. 微細な転写パターンが形成されているか、もしくは、微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を保持するシート状部材保持具において、
   前記シート状の部材の少なくとも周辺部を保持することにより前記シート状の部材を保持するように構成されていることを特徴とするシート状部材保持具。
2. 一方の面に微細な転写パターンが形成されているシート状の部材、もしくは、前記一方の面に微細な転写パターンが転写されるシート状の部材の他方の面が接触する平面状の面状部を備えたベース部材と；
   前記シート状の部材の他方の面が前記面状部に接触するように、前記シート状の部材の周辺部の少なくとも一部を前記ベース部材の面状部のまわりで保持するシート状部材保持手段と；
   を有することを特徴とするシート状部材保持具。
3. 請求項２に記載のシート状部材保持具において、
   前記シート状部材保持手段は、前記ベース部材の面状部で展開しているシート状部材の部位に、引っ張り応力が発生している状態で、前記保持をする手段であることを特徴とするシート状部材保持具。
4. 請求項２または請求項３に記載のシート状部材保持具において、
   前記シート状部材保持手段で前記シート状の部材を保持している状態では、前記シート状部材保持手段を構成している各構成要素が、前記シート状の部材の一方の面よりも、前記ベース部材側に存在していることを特徴とするシート状部材保持具。
5. 一方の面に微細な転写パターンが形成されているシート状の部材、もしくは、一方の面に微細な転写パターンが転写されるシート状の部材の他方の面が接触する平面状の面状部と、この面状部の一方の側に設けられ前記面状部と鈍角の角度で交差する第１の斜面と、前記面状部の他方の側に設けられ前記面状部と鈍角の角度で交差する第２の斜面とを備えたベース部材と；
   前記ベース部材の面状部に接触しているシート状の部材の一端部を、前記第１の斜面と協働して挟み込む第１のシート状部材保持体と；
   前記ベース部材の面状部に接触しているシート状の部材の他端部を、前記第２の斜面と協働して挟み込む第２のシート状部材保持体と；
   を有することを特徴とするシート状部材保持具。
6. 枠状に形成された第１の支持体と；
   一方の面に微細な転写パターンが形成されているシート状の部材、もしくは、一方の面に微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を、前記第１の支持体の中央の貫通孔を塞ぐように前記第１の支持体に設置するとき、前記シート状の部材を前記第１の支持体と協働して挟み込む第２の支持体と；
   を有することを特徴とするシート状部材保持具。
7. 平板状に形成され、厚さ方向の貫通孔が中央に設けられている第１の支持体と；
   平板状に形成され、前記第１の支持体の貫通孔と中心が略一致する貫通孔が、厚さ方向に貫通して中央に設けられており、一方の面に微細な転写パターンが形成されているシート状の部材、もしくは、一方の面に微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を、前記第１の支持体の貫通孔を塞ぐように前記第１の支持体に設置するとき、前記第１の支持体と協働して、前記貫通孔の周辺部に位置している前記シート状の部材の周辺部を挟み込む第２の支持体と；
   を有することを特徴とするシート状部材保持具。
8. 一方の面に微細な転写パターンが形成されているシート状の部材、もしくは、一方の面に微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を、シート状部材保持具に設置するためのシート状部材設置装置において、
   前記シート状部材保持具が設置される保持具設置体と；
   前記シート状部材の一端部をクランプする第１のクランパと；
   前記シート状部材の他端部をクランプし、前記第１のクランパと協働して、前記シート状部材が前記保持具設置体に設置されているシート状部材保持具に対して所定の位置関係になるように、前記シート状部材を保持する第２のクランパと；
   を有することを特徴とするシート状部材設置装置。
9. 一方の面に微細な転写パターンが形成されているシート状の部材、もしくは、一方の面に微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を、このシート状部材の他方の面がシート状部材保持具を構成しているベース部材の平面状の面状部に接触するように設置するためのシート状部材設置装置において、
   前記ベース部材が設置されるベース部材設置体と；
   前記シート状部材の一端部をクランプする第１のクランパと；
   前記シート状部材の他端部をクランプし、前記第１のクランパと協働して、前記シート状部材に張力を付与して平板状にし、この平板状になっているシート状部材が、前記ベース部材設置体に設置されているベース部材の面状部に接触し、もしくは、前記平板状になっているシート状部材が、前記ベース部材設置体に設置されているベース部材の面状部から僅かに離れるように、前記シート状部材を保持する第２のクランパと；
   前記各クランパで保持されているシート状部材に対して、前記ベース部材設置体に設置されているベース部材を相対的に移動位置決め自在なベース部材移動位置決め手段と；
   を有することを特徴とするシート状部材設置装置。
10. 請求項９に記載のシート状部材設置装置において、
    前記各クランパで保持されているシート状の部材の伸縮量を検出可能な伸縮量検出手段を有することを特徴とするシート状部材設置装置。
11. 一方の面に微細な転写パターンが形成されているシート状の部材、もしくは、一方の面に微細な転写パターンが転写されるシート状の部材を、シート状部材保持具に設置するためのシート状部材設置方法において、
    前記シート状部材保持具を保持具設置体に設置する設置工程と；
    前記シート状部材の一端部を第１のクランパでクランプする第１のクランプ工程と；
    前記シート状部材の他端部を第２のクランパでクランプし、前記第１のクランパと協働して、前記シート状部材が前記保持具設置体に設置されているシート状部材保持具に対して所定の位置関係になるように、前記シート状部材を保持する第２のクランプ工程と；
    を有することを特徴とするシート状部材設置方法。

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