JP2014004826A - Pattern forming method and mold release device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To excellently release an imprint mold and a material to be transferred without depending on the quality of the material to be transferred.SOLUTION: A mold release device 10 releases an imprint mold 30 from a material to be transferred 20 pressed by the imprint mold 30 to form a transfer pattern. A pattern forming method comprises: fixing an end part side of the material to be transferred 20 pressed by the imprint mold 30 to a jig 11; fixing the imprint mold 30 on a stage 12; pressing a force plunger 13 for mold release having pressing surfaces 13a and 13b on a surface on the side opposite to the imprint mold 30 side of the material to be transferred 20; moving the jig 11 so that the material to be transferred 20 is bent along the pressing surfaces 13a and 13b to form a peeling start point between the imprint mold 30 and the material to be transferred 20; separating the imprint mold 30 and the material to be transferred 20 in a direction vertical to the forming surface of a pattern 31 of the imprint mold 30 in a bent state of the material to be transferred 20 to release the imprint mold 30 from the material to be transferred 20.

Description

この発明は、インプリント型が押し付けられた被転写材からインプリント型を離型して転写パターンを形成するパターン形成方法及び離型装置に関する。   The present invention relates to a pattern forming method and a mold release apparatus for releasing a imprint mold from a transfer material to which the imprint mold is pressed to form a transfer pattern.

従来より、凹凸のパターンを有するインプリント型を被転写材に押し付けて、所望の転写パターンを被転写材に形成するインプリント法が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1には、インプリント型がレジスト層に押し付けられた転写基板を、離型開始から終了までレジスト層側が所定曲率の凸状態を維持するように裏面側を加圧して湾曲させる凹凸パターンの形成装置が開示されている。   Conventionally, an imprint method is known in which an imprint mold having an uneven pattern is pressed against a material to be transferred to form a desired transfer pattern on the material to be transferred (see, for example, Patent Document 1). Patent Document 1 discloses a concavo-convex pattern in which a transfer substrate having an imprint mold pressed against a resist layer is curved by pressurizing the back side so that the resist layer side maintains a convex state with a predetermined curvature from the start to the end of mold release. A forming apparatus is disclosed.

特開2010−234669号公報JP 2010-234669 A

しかしながら、上記特許文献1に開示された従来技術の凹凸パターンの形成装置におけるパターン形成方法では、離型時に転写基板のレジスト層側が所定曲率の凸状態となったドーム形状に維持されるので、レジスト層は伸縮性に優れた材質で構成しなければならず、非伸縮性の材質のレジスト層を用いた場合は、レジスト層に皺が形成されて転写パターンが崩れやすくなるという問題がある。   However, in the pattern forming method in the conventional concavo-convex pattern forming apparatus disclosed in Patent Document 1, the resist layer side of the transfer substrate is maintained in a dome shape with a predetermined curvature at the time of mold release. The layer must be made of a material having excellent stretchability. If a resist layer made of a non-stretchable material is used, there is a problem that wrinkles are formed in the resist layer and the transfer pattern is easily broken.

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消し、被転写材の材質に左右されずにインプリント型と被転写材とを良好に離型することができるパターン形成方法及び離型装置を提供することを目的とする。   The present invention provides a pattern forming method and a release apparatus that can solve the above-described problems caused by the prior art and can release the imprint mold and the transfer material satisfactorily without depending on the material of the transfer material. The purpose is to provide.

本発明に係る一のパターン形成方法は、インプリント型が押し付けられた被転写材の端部側を治具に固定すると共に、前記インプリント型をステージに固定する工程と、前記被転写材の前記インプリント型側と反対側の面に、樋状に湾曲した凸曲面からなる押圧面を有する離型用押型を押し当てる工程と、前記治具を前記被転写材が前記離型用押型の押圧面に沿って撓むように移動させ、前記インプリント型と前記被転写材との間に剥離の開始点を形成する工程と、前記被転写材を撓ませた状態のまま、前記インプリント型のパターン形成面に対して垂直方向に前記インプリント型と前記被転写材とを引き離し、前記被転写材から前記インプリント型を離型する工程とを備えたことを特徴とする。   One pattern forming method according to the present invention includes a step of fixing an end portion side of a transfer material pressed against an imprint mold to a jig and fixing the imprint mold to a stage; and A step of pressing a mold for release having a pressing surface made of a convex curved surface curved in a bowl shape on a surface opposite to the side of the imprint mold, and the jig for transferring the jig to the mold for mold release A step of forming a starting point of separation between the imprint mold and the transfer material, and a state of bending the imprint mold while the transfer material is bent. And a step of separating the imprint mold and the material to be transferred in a direction perpendicular to a pattern forming surface, and releasing the imprint mold from the material to be transferred.

本発明に係る一のパターン形成方法によれば、被転写材のインプリント型側とは反対側の面を押圧する離型用押型の押圧面が、樋状に湾曲した凸曲面、例えば円筒曲面等から形成されているので、被転写材の端部側に固定された治具により被転写材を離型用押型の押圧面に沿って撓ませても、被転写材に伸縮方向の無理な力は加わらない。このため、被転写材が非伸縮材であっても皺などが発生することはない。そして、このパターン形成方法によれば、インプリント型と被転写材との間に剥離の開始点を形成し、被転写材を撓ませた状態のままインプリント型と被転写材とを引き離すので、非伸縮性の材質の被転写材を用いても、インプリント型と被転写材との間に剥離開始点を形成した後に、剥離開始点から内側に向かって剥離が進行するように良好に離型を行い転写パターンを形成することができる。これにより、転写パターンが崩れることを抑制することができると共に、インプリント型の破損を防止することができる。   According to one pattern forming method of the present invention, the pressing surface of the mold for pressing that presses the surface of the transfer material opposite to the imprint mold side is a convex curved surface that is curved like a bowl, for example, a cylindrical curved surface Therefore, even if the transfer material is bent along the pressing surface of the mold for release by a jig fixed to the end side of the transfer material, it is impossible to stretch the transfer material in the expansion / contraction direction. No power is applied. For this reason, wrinkles and the like do not occur even if the transfer material is a non-stretchable material. According to this pattern forming method, a starting point of peeling is formed between the imprint mold and the transfer material, and the imprint mold and the transfer material are separated while the transfer material is bent. Even if a non-stretchable material to be transferred is used, it is preferable that after the peeling start point is formed between the imprint mold and the material to be transferred, the peeling progresses inward from the peeling start point. The transfer pattern can be formed by releasing the mold. Thereby, it is possible to prevent the transfer pattern from collapsing and to prevent the imprint mold from being damaged.

本発明の一実施形態においては、前記離型用押型は、前記被転写材のパターン転写領域に対応する押圧面の曲率が、パターン非転写領域に対応する押圧面の曲率よりも小さくなるように形成されている。   In one embodiment of the present invention, the mold for release is such that the curvature of the pressing surface corresponding to the pattern transfer region of the transfer material is smaller than the curvature of the pressing surface corresponding to the pattern non-transfer region. Is formed.

本発明の他の実施形態においては、前記離型用押型は、前記被転写材のパターン転写領域に対応する押圧面が平面状に形成されている。   In another embodiment of the present invention, the release mold has a flat pressing surface corresponding to the pattern transfer region of the transfer material.

本発明に係る他のパターン形成方法は、インプリント型が押し付けられた被転写材の端部側を治具に固定すると共に、前記インプリント型をステージに固定する工程と、前記被転写材の前記インプリント型側と反対側の面に、前記被転写材のパターン転写領域に対応する押圧面の曲率が、パターン非転写領域に対応する押圧面の曲率よりも小さくなるように形成された押圧面を有する離型用押型を押し当てる工程と、前記治具を前記被転写材が前記離型用押型の押圧面に沿う状態で撓むように移動させ、前記インプリント型と前記被転写材との間に剥離の開始点を形成する工程と、前記被転写材を撓ませた状態のまま、前記インプリント型のパターン形成面に対して垂直方向に前記インプリント型と前記被転写材とを引き離し、前記被転写材から前記インプリント型を離型する工程とを備えたことを特徴とする。   Another pattern forming method according to the present invention includes a step of fixing an end portion side of a transfer material pressed against an imprint mold to a jig and fixing the imprint mold to a stage; and Press formed on the surface opposite to the imprint mold side so that the curvature of the pressing surface corresponding to the pattern transfer region of the transfer material is smaller than the curvature of the pressing surface corresponding to the pattern non-transfer region. A step of pressing a mold for release having a surface, and the jig is moved so that the material to be transferred is bent along the pressing surface of the mold for release, and the imprint mold and the material to be transferred A step of forming a peeling start point between the imprint mold and the transfer material in a direction perpendicular to a pattern forming surface of the imprint mold while the transfer material is bent. The transfer material Characterized by comprising the step of releasing the al the imprint mold.

本発明に係る他のパターン形成方法によれば、パターン転写領域に対応する離型用押型の押圧面の曲率が、パターン非転写領域に対応する離型用押型の押圧面の曲率よりも小さく設定されているので、パターン転写領域での被転写材に伸縮方向の無理な力は生じない。これにより、上記一のパターン形成方法と同様に、転写パターンが崩れることを抑制し、インプリント型の破損を防止することができる。   According to another pattern forming method of the present invention, the curvature of the pressing surface of the mold release mold corresponding to the pattern transfer area is set smaller than the curvature of the pressing surface of the mold release mold corresponding to the pattern non-transfer area. Therefore, an excessive force in the expansion / contraction direction is not generated on the transfer material in the pattern transfer region. Thereby, like the above-mentioned one pattern formation method, it can control that a transfer pattern collapses and can prevent damage to an imprint type.

本発明に係る一の離型装置は、インプリント型が押し付けられた被転写材から前記インプリント型を離型する離型装置であって、前記被転写材の端部側を固定する治具と、前記インプリント型を保持する保持機構を有するステージと、前記被転写材の前記インプリント型側と反対側の面に、樋状に湾曲した凸曲面からなる押圧面が押し当てられる離型用押型と、離型時に、前記被転写材に前記離型用押型を押し当てて、前記治具を前記被転写材が前記押圧面に沿って撓むように移動させると共に、前記被転写材を撓ませた状態のまま、前記ステージを前記インプリント型のパターン形成面に対して垂直方向に相対的に移動させ、前記インプリント型と前記被転写材とを引き離す駆動手段とを備えたことを特徴とする。   One mold release apparatus according to the present invention is a mold release apparatus for releasing the imprint mold from the material to be transferred on which the imprint mold is pressed, and a jig for fixing the end side of the material to be transferred. And a stage having a holding mechanism for holding the imprint mold, and a release surface in which a pressing surface made of a convex curved surface curved in a bowl shape is pressed against the surface of the transfer material opposite to the imprint mold side. At the time of mold release and mold release, the mold release mold is pressed against the material to be transferred, and the jig is moved so that the material to be transferred is bent along the pressing surface, and the material to be transferred is bent. A drive means for moving the stage relative to the pattern forming surface of the imprint mold in a vertical direction while pulling the imprint mold away from the transfer material is provided. And

本発明に係る他の離型装置は、インプリント型が押し付けられた被転写材から前記インプリント型を離型する離型装置であって、前記被転写材の端部側を固定する治具と、前記インプリント型を保持する保持機構を有するステージと、前記被転写材の前記インプリント型側と反対側の面に、前記被転写材のパターン転写領域に対応する押圧面の曲率が、パターン非転写領域に対応する押圧面の曲率よりも小さくなるように形成された押圧面が押し当てられる離型用押型と、離型時に、前記被転写材に前記押圧面を押し当てて、前記治具を前記被転写材が前記離型用押型の押圧面に沿う状態で撓むように移動させると共に、前記被転写材を撓ませた状態のまま、前記ステージを前記インプリント型のパターン形成面に対して垂直方向に相対的に移動させ、前記インプリント型と前記被転写材とを引き離す駆動手段とを備えたことを特徴とする。   Another mold release apparatus according to the present invention is a mold release apparatus for releasing the imprint mold from the material to be transferred on which the imprint mold is pressed, and a jig for fixing the end side of the material to be transferred. And a stage having a holding mechanism for holding the imprint mold, and the curvature of the pressing surface corresponding to the pattern transfer region of the transfer material on the surface opposite to the imprint mold side of the transfer material, A pressing mold for pressing a pressing surface formed so as to be smaller than the curvature of the pressing surface corresponding to the pattern non-transfer area, and pressing the pressing surface against the material to be transferred at the time of releasing, The jig is moved so that the material to be transferred bends in a state along the pressing surface of the mold for release, and the stage is placed on the pattern forming surface of the imprint type while the material to be transferred is bent. Relative to the vertical direction It is dynamic, and further comprising a drive means for separating the said transfer material and the imprint mold.

本発明に係る一及び他の離型装置によれば、上述したパターン形成方法と同様の作用効果を奏することができる。   According to one and other mold release devices according to the present invention, the same operational effects as those of the pattern forming method described above can be obtained.

本発明によれば、被転写材の材質に左右されずにインプリント型と被転写材とを良好に離型することができる。   According to the present invention, the imprint mold and the transfer material can be favorably released regardless of the material of the transfer material.

本発明の第1の実施形態に係る離型装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the mold release apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 同離型装置の一部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows a part of the mold release apparatus. 同離型装置の前段の転写装置の一部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows a part of transfer apparatus of the front | former stage of the mold release apparatus. 同離型装置による離型工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the mold release process by the mold release apparatus. 同離型装置の離型時の様子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the mode at the time of mold release of the mold release apparatus. 同離型装置の離型時の様子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the mode at the time of mold release of the mold release apparatus. 同離型装置の離型時の様子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the mode at the time of mold release of the mold release apparatus. 同離型装置の離型用押型を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the mold for mold release of the mold release apparatus. 同離型装置の他の離型用押型を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other mold for mold release in the mold release apparatus. 同離型装置の更に他の離型用押型を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other mold for mold release of the mold release apparatus. 本発明の第2の実施形態に係る離型装置による離型時の様子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the mode at the time of mold release by the mold release apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention.

以下、添付の図面を参照して、この発明の実施の形態に係るパターン形成方法及び離型装置を詳細に説明する。   Hereinafter, a pattern forming method and a mold release apparatus according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

[第1の実施形態]
図1Aは、本発明の第1の実施形態に係る離型装置を示す斜視図である。図1Bは、離型装置の一部を示す断面図である。図2は、離型装置の前段の転写装置の一部を示す断面図である。図3は、離型装置による離型工程を示すフローチャートである。図4〜図6は、離型装置の離型時の様子を示す断面図である。また、図7は、離型装置の離型用押型を示す斜視図である。
[First Embodiment]
FIG. 1A is a perspective view showing a mold release device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 1B is a cross-sectional view showing a part of the release device. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a part of the transfer device in the preceding stage of the mold release device. FIG. 3 is a flowchart showing a mold release process by the mold release device. 4-6 is sectional drawing which shows the mode at the time of mold release of a mold release apparatus. FIG. 7 is a perspective view showing a mold for mold release of the mold release apparatus.

図1A及び図1Bに示すように、第1の実施形態に係る離型装置10は、別途後述する転写装置によりインプリント型30が押し付けられた、例えば樹脂フィルムからなる被転写材20を準備して、この被転写材20からインプリント型30を離型して転写パターンを形成するための装置である。   As shown in FIGS. 1A and 1B, a release apparatus 10 according to the first embodiment prepares a transfer material 20 made of, for example, a resin film, on which an imprint mold 30 is pressed by a transfer apparatus which will be described later. Thus, the imprint mold 30 is released from the transfer material 20 to form a transfer pattern.

図1に示すように、第1の実施形態に係る離型装置10は、別途後述する転写装置によりインプリント型30が押し付けられた、例えば樹脂フィルムからなる被転写材20を準備して、この被転写材20からインプリント型30を離型して転写パターンを形成するための装置である。   As shown in FIG. 1, the release device 10 according to the first embodiment prepares a transfer material 20 made of, for example, a resin film in which an imprint mold 30 is pressed by a transfer device which will be described later. This is an apparatus for releasing the imprint mold 30 from the transfer material 20 to form a transfer pattern.

離型装置10は、被転写材20の端部側を固定する治具11と、インプリント型30を例えば吸着により保持する保持機構を備えたステージ12とを備える。また、離型装置10は、樋状に湾曲した略円筒曲面状の押圧面を有する離型用押型13を備え、被転写材20のインプリント型30側と反対側の面に、押圧面が押し当てられる。   The mold release apparatus 10 includes a jig 11 that fixes the end portion side of the transfer material 20, and a stage 12 that includes a holding mechanism that holds the imprint mold 30 by suction, for example. The release device 10 also includes a release pressing die 13 having a substantially cylindrical curved pressing surface that is curved in a bowl shape, and the pressing surface is on the surface opposite to the imprint die 30 side of the transfer material 20. Pressed.

離型用押型13は、一例として、被転写材20のパターン転写領域に対応する押圧面13aの曲率が、パターン非転写領域に対応する押圧面13bの曲率よりも小さくなるように形成された球面状の押圧面13a,13bを有している。離型用押型13は、例えば支持軸14を介して後述する第3の駆動手段(図示せず)に接続されている。なお、押圧面13aは、中心部に近いほどその曲率がほぼ0となる平面状に形成されている。   For example, the mold for release 13 is a spherical surface formed so that the curvature of the pressing surface 13a corresponding to the pattern transfer region of the transfer material 20 is smaller than the curvature of the pressing surface 13b corresponding to the pattern non-transfer region. Shaped pressing surfaces 13a and 13b. The mold for release 13 is connected to third driving means (not shown), which will be described later, via a support shaft 14, for example. In addition, the pressing surface 13a is formed in a planar shape in which the curvature becomes substantially zero as it is closer to the center.

治具11は、例えば被転写材20の端部を、被転写材20の厚さ方向に挟持可能な構造を備えている。本例では、離型用押型13が中心部が平面に近い変形円筒状の押圧面13a,13bを備える形状であるため、治具11は、例えばこの離型用押型13の両端縁部に沿った直線状に被転写材20の端部を挟持可能に形成されている。その他、治具11は、離型用押型13の形状に合わせて、被転写材20の所定方向の両端部や、予め設定された端部を挟持可能に構成されていても良い。   For example, the jig 11 has a structure capable of sandwiching the end portion of the transfer material 20 in the thickness direction of the transfer material 20. In this example, since the mold for release 13 has a shape including the deformed cylindrical press faces 13a and 13b whose center is close to a flat surface, the jig 11 is formed along, for example, both end edges of the mold for release 13. In addition, the transfer material 20 is formed so as to be able to hold the end of the transfer material 20 in a straight line. In addition, the jig 11 may be configured to be able to sandwich both end portions in a predetermined direction of the transfer material 20 and preset end portions in accordance with the shape of the mold for release 13.

被転写材20は、本実施形態においては、例えば厚さ25μm程度の熱可塑性のポリイミド、ポリオレフィン、液晶ポリマーなどからなる樹脂フィルムや、熱硬化性のエポキシ樹脂からなる樹脂フィルムなどが用いられる。これらの樹脂フィルムは、通常は伸縮性を備えるが、本例の被転写材20には非伸縮性の材質の樹脂フィルムを適用することもできる。   In this embodiment, for example, a resin film made of thermoplastic polyimide, polyolefin, liquid crystal polymer, or the like having a thickness of about 25 μm, a resin film made of a thermosetting epoxy resin, or the like is used as the transfer material 20. These resin films usually have stretchability, but a resin film made of a non-stretchable material can also be applied to the transfer material 20 of this example.

インプリント型30は、モールドやダイなどの金型であり、被転写材20に転写する凹凸のパターンに対して反転したパターン31が形成されている。インプリント型30は、例えばシリコンからなり、そのパターン31は、最小ライン/スペース(L/S)が5μm/5μmで、高さ5μmのパターンに形成されている。   The imprint mold 30 is a mold such as a mold or a die, and a pattern 31 that is inverted with respect to the uneven pattern transferred to the transfer material 20 is formed. The imprint mold 30 is made of, for example, silicon, and the pattern 31 is formed in a pattern having a minimum line / space (L / S) of 5 μm / 5 μm and a height of 5 μm.

なお、インプリント型30は、材質が限定されるものではなく、例えばニッケル、銅、DLC(ダイヤモンドライクカーボン)等により形成され、所望の微細ピッチのパターン31が形成されたものを用いても良い。また、インプリント型30のパターン31側の表面には、例えばフッ素樹脂などがコーティングされた易離型処理が施されていても良い。治具11及びステージ12についても、インプリント型30と同様の上記のような材質により構成することができる。   The material of the imprint mold 30 is not limited. For example, the imprint mold 30 may be formed of nickel, copper, DLC (diamond-like carbon), or the like and formed with a pattern 31 having a desired fine pitch. . Further, the surface of the imprint mold 30 on the pattern 31 side may be subjected to an easy mold release process coated with, for example, a fluororesin. The jig 11 and the stage 12 can also be made of the same material as the imprint mold 30 described above.

また、離型装置10の治具11、ステージ12及び離型用押型13には、それぞれを相対的に上下方向に動かすことが可能な第1、第2及び第3の駆動手段が対応して取り付けられている。一方、ステージ12には、インプリント型30が配置される位置に対応する箇所に吸引穴12aが形成されている。   Further, the jig 11, the stage 12 and the mold for release 13 of the mold release apparatus 10 correspond to first, second and third driving means that can move each of them in the vertical direction relatively. It is attached. On the other hand, a suction hole 12a is formed in the stage 12 at a location corresponding to the position where the imprint mold 30 is disposed.

そして、インプリント型30は、この吸引穴12aを介して図示しない吸着装置により吸い付けられることで、ステージ12上に吸着固定される。   The imprint mold 30 is sucked and fixed onto the stage 12 by being sucked by a suction device (not shown) through the suction hole 12a.

次に、パターン形成方法について説明する。
転写段階においては、図2(a)に示すように、フィルム状の被転写材20とインプリント型30とを準備し、被転写材20のパターン転写領域(箇所)とインプリント型30のパターン31の位置とを位置合わせした上で、転写装置40のステージ8,9にこれらを配置する。
Next, a pattern forming method will be described.
In the transfer stage, as shown in FIG. 2A, a film-shaped transfer material 20 and an imprint mold 30 are prepared, and a pattern transfer region (location) of the transfer material 20 and the pattern of the imprint mold 30 are prepared. These are arranged on the stages 8 and 9 of the transfer device 40 after being aligned with the position 31.

このとき、例えば被転写材20は、ステージ9に設けられた押さえ板9a、ボルト9b及びナット9cによりステージ9に取付固定される。また、インプリント型30は、例えば粘着シート等によりステージ8からパターン31の転写後に容易に離脱可能に貼着固定される。   At this time, for example, the transfer material 20 is attached and fixed to the stage 9 by a pressing plate 9a, a bolt 9b, and a nut 9c provided on the stage 9. Further, the imprint mold 30 is stuck and fixed so as to be easily removable after the transfer of the pattern 31 from the stage 8 by, for example, an adhesive sheet.

そして、インプリント型30及び転写部材20の少なくとも一方を加熱しながら、例えばステージ8をステージ9側に移動させて、図2(b)に示すように、被転写材20にインプリント型30を押し付けてパターン31を転写する。このとき、被転写材20が柔らかくなる温度まで被転写材20を加熱してから押し付けることが好ましいが、被転写材20が熱可塑性樹脂からなる場合は、ガラス転移点以上の温度まで加熱することが望ましい。   Then, while heating at least one of the imprint mold 30 and the transfer member 20, for example, the stage 8 is moved to the stage 9 side, and the imprint mold 30 is placed on the transfer material 20 as shown in FIG. The pattern 31 is transferred by pressing. At this time, it is preferable that the transfer material 20 is heated to a temperature at which the transfer material 20 becomes soft and then pressed. However, when the transfer material 20 is made of a thermoplastic resin, the transfer material 20 is heated to a temperature equal to or higher than the glass transition point. Is desirable.

こうしてパターン31が転写された後、被転写材20が柔らかくなる温度以下にインプリント型30と被転写材20とを冷却し、これらが一体化した状態で上述した離型装置10に搬送して、離型装置10による離型工程を開始する。ここで、図3を参照しながら離型工程について説明する。   After the pattern 31 is transferred in this manner, the imprint mold 30 and the transfer material 20 are cooled below the temperature at which the transfer material 20 becomes soft, and conveyed to the mold release device 10 described above in an integrated state. The mold release process by the mold release device 10 is started. Here, the mold release step will be described with reference to FIG.

まず、図1に示すように、被転写材20の端部側を治具11に固定する(ステップS100)と共に、ステージ12をインプリント型30に当接して、インプリント型30をステージ12上に吸着させて固定する(ステップS102)。なお、インプリント型30は、吸引穴12aを介した吸引による吸着方式の他、図示しない押さえ板による固定方式や、静電吸着式或いは粘着シート等を用いた粘着式などによりステージ12に固定させることができる。   First, as shown in FIG. 1, the end side of the transfer material 20 is fixed to the jig 11 (step S100), and the stage 12 is brought into contact with the imprint mold 30 so that the imprint mold 30 is placed on the stage 12. (Step S102). The imprint mold 30 is fixed to the stage 12 by a suction method by suction through the suction hole 12a, a fixing method by a not-shown pressing plate, an electrostatic suction method or an adhesion method using an adhesive sheet or the like. be able to.

次に、第3の駆動手段により、図4に示すように、離型用押型13を被転写材20のインプリント型30側と反対側の面に、図4中矢印直線(下向き)で示すように移動させて押圧面13a,13bを押し当てる(ステップS104)。これと共に、治具11を図4中矢印直線(上向き)で示すように、被転写材20が離型用押型30の押圧面13a,13bに沿う状態で撓むように移動させ、被転写材20を撓ませる(ステップS106)。   Next, as shown in FIG. 4, the release driving die 13 is shown on the surface opposite to the imprint die 30 side of the transfer material 20 by a third driving means as indicated by an arrow straight line (downward) in FIG. 4. Thus, the pressing surfaces 13a and 13b are pressed against each other (step S104). At the same time, as shown by an arrow straight line (upward) in FIG. 4, the jig 11 is moved so that the transferred material 20 bends in a state along the pressing surfaces 13 a and 13 b of the release mold 30, and the transferred material 20 is moved. It bends (step S106).

このとき、被転写材20のパターン転写領域と非転写領域との境目における被転写材20とインプリント型30との界面端部に剥離力が作用して、界面端部がそれぞれ剥離し剥離の開始点が形成される。その後、図5に示すように、第1及び第3の駆動手段により、治具11及び離型用押型13が被転写材20を撓ませた状態のまま、治具11及び離型用押型13を、例えば図5中矢印直線で示すようにインプリント型30のパターン31の形成面に対して垂直方向(上方向)に移動させ、相対的にステージ12に対して離間させる(ステップS108)。   At this time, the peeling force acts on the interface end portion between the transfer material 20 and the imprint mold 30 at the boundary between the pattern transfer region and the non-transfer region of the transfer material 20, and the interface end portion is peeled off and peeled off. A starting point is formed. After that, as shown in FIG. 5, the jig 11 and the mold release mold 13 are kept in a state where the jig 11 and the mold release mold 13 bend the transferred material 20 by the first and third driving means. 5 is moved in the vertical direction (upward) with respect to the formation surface of the pattern 31 of the imprint mold 30 as indicated by a straight line in FIG. 5, for example, and is relatively separated from the stage 12 (step S108).

治具11及び離型用押型13の移動に伴い、上記剥離の開始点側から剥離が被転写材20とインプリント型30との中心側に向かって進行し、最終的に完全に剥離して被転写材20からインプリント型30が離型される(ステップS110)。上述したように、離間させる前に剥離の開始点が既に形成されているので、パターン31により形成される被転写材20の転写パターン21が崩れることなくスムーズに剥離が進行する。   With the movement of the jig 11 and the mold for release 13, the peeling proceeds from the peeling start point side toward the center of the transfer material 20 and the imprint mold 30, and finally completely peels off. The imprint mold 30 is released from the transfer material 20 (step S110). As described above, since the peeling start point is already formed before the separation, the transfer proceeds smoothly without breaking the transfer pattern 21 of the transfer material 20 formed by the pattern 31.

最後に、図6に示すように、第1の駆動手段による治具11及び第3の駆動手段による離型用押型13の移動により保持していた被転写材20の撓みを、例えば離型用押型13を移動させることによりその押し当てを解除して元に戻す。これと共に、治具11による被転写材20の端部の挟持を解除した上で被転写材20を取り出して(ステップS112)、ステージ12からインプリント型30を外し、本フローチャートによる一連の処理を終了する。こうしてインプリント型30を被転写材20から離型することで、被転写材20に転写パターン21が形成される。   Finally, as shown in FIG. 6, the bending of the transfer material 20 held by the movement of the jig 11 by the first driving means and the release mold 13 by the third driving means is, for example, for release By moving the pressing die 13, the pressing is released and returned to its original state. At the same time, the end of the end of the transfer material 20 by the jig 11 is released, and then the transfer material 20 is taken out (step S112), the imprint mold 30 is removed from the stage 12, and a series of processing according to this flowchart is performed. finish. In this way, the imprint mold 30 is released from the transfer material 20, whereby a transfer pattern 21 is formed on the transfer material 20.

このように、第1の実施形態に係る離型装置10によるパターン形成方法によれば、離型用押型13が押し当てられた被転写材20を、治具11によって押圧面13a,13bに沿う状態で撓ませて剥離の開始点を形成する。そして、被転写材20を撓ませた状態のままインプリント型30と被転写材20とを引き離して離型を行う。   As described above, according to the pattern forming method by the mold release device 10 according to the first embodiment, the transfer material 20 to which the mold release mold 13 is pressed is moved along the pressing surfaces 13 a and 13 b by the jig 11. The starting point of peeling is formed by bending in the state. Then, the imprint mold 30 and the transfer material 20 are separated from each other while the transfer material 20 is bent, and the mold release is performed.

すなわち、樹脂フィルムである被転写材20を撓ませるので、インプリント型30は柔軟性を備えていなくても良く、被転写材20を撓ませたままパターン31の形成面に対して垂直方向に被転写材20及びインプリント型30を引き離すので、転写パターン21が崩れることはない。   That is, since the material to be transferred 20 that is a resin film is bent, the imprint mold 30 does not have to be flexible, and in a direction perpendicular to the formation surface of the pattern 31 while the material to be transferred 20 is bent. Since the transfer material 20 and the imprint mold 30 are separated, the transfer pattern 21 does not collapse.

また、被転写材20をインプリント型30との間に剥離の開始点を形成可能な程度に撓ませれば良いため、非伸縮性の樹脂フィルムを使用してもパターン31の転写領域に皺などが形成されることを抑えることができる。従って、被転写材20の材質に左右されずに被転写材20とインプリント型30とを良好に離型することが可能となる。   In addition, since it is only necessary to bend the transfer material 20 to the extent that it is possible to form a peeling start point with the imprint mold 30, the non-stretchable resin film may be used in the transfer region of the pattern 31. And the like can be suppressed. Accordingly, the transfer material 20 and the imprint mold 30 can be favorably released regardless of the material of the transfer material 20.

なお、図7に示すように、上述した離型用押型13は、樋状に湾曲した変形円筒状の押圧面13a,13bを備え、押圧面13aの曲率が押圧面13bの曲率よりも小さくなるように形成されたものを用いたが、例えば次のようなものであっても良い。すなわち、図8に示すように、被転写材20へ向かう樋状に湾曲した一定の曲率の円筒状の押圧面13cを有する離型用押型13Bを用いても良い。   As shown in FIG. 7, the above-described mold for release 13 includes deformed cylindrical pressing surfaces 13a and 13b that are curved in a bowl shape, and the curvature of the pressing surface 13a is smaller than the curvature of the pressing surface 13b. Although what was formed was used, the following may be used, for example. That is, as shown in FIG. 8, a mold release die 13 </ b> B having a cylindrical press surface 13 c having a certain curvature curved in a bowl shape toward the transfer material 20 may be used.

また、図9に示すように、パターン転写領域の押圧面13dの曲率がパターン非転写領域の押圧面13eの曲率よりも小さくなるように形成されたドーム状、即ち球面状の離型用押型13Cを用いても良い。このように、離型用押型13は、上述したような剥離の開始点を形成することができる押圧面を有する形状で形成されていれば良い。   Further, as shown in FIG. 9, a dome-like, spherical release mold 13C formed so that the curvature of the pressing surface 13d in the pattern transfer region is smaller than the curvature of the pressing surface 13e in the pattern non-transfer region. May be used. Thus, the mold for release 13 may be formed in a shape having a pressing surface capable of forming the peeling start point as described above.

[第2の実施形態]
図10は、本発明の第2の実施形態に係る離型装置による離型時の様子を示す断面図である。なお、以降において既に説明した部分と重複する箇所には同一の符号を附して説明を割愛する。第2の実施形態に係る離型装置10Aは、インプリント型30と被転写材20とを引き離す際に、両者の剥離開始点から剥離の進行方向に向けて(すなわち、両者の界面に向けて)エアーを吹き付けるガス噴出機構(図示せず)を設け、スムーズな剥離を補助している点が、第1の実施形態に係る離型装置10と相違している。
[Second Embodiment]
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a state at the time of mold release by the mold release apparatus according to the second embodiment of the present invention. In the following description, the same reference numerals are assigned to portions that overlap the portions that have already been described, and description thereof is omitted. When the imprint mold 30 and the transfer material 20 are separated from each other, the release device 10A according to the second embodiment is directed from the peeling start point of both to the progressing direction of peeling (that is, toward the interface between the two). ) A gas ejection mechanism (not shown) for blowing air is provided to assist smooth peeling, which is different from the mold release device 10 according to the first embodiment.

すなわち、図10(a)に示すように、離型装置10Aは、第1の実施形態に係る離型装置10と同様に、治具11、ステージ12、離型用押型13、第1〜第3の駆動手段等の各部と共に、被転写材20のパターン転写領域と非転写領域との境目における被転写材20とインプリント型30との界面端部に向けてエアーを噴出するガス噴出機構のノズル7を複数備えて構成されている。   That is, as shown to Fig.10 (a), 10 A of mold release apparatuses are the jig | tool 11, the stage 12, the pressing die 13 for mold release, 1st-1st like the mold release apparatus 10 which concerns on 1st Embodiment. A gas ejection mechanism for ejecting air toward the interface edge between the material to be transferred 20 and the imprint mold 30 at the boundary between the pattern transfer region and the non-transfer region of the material to be transferred 20 together with each part such as the driving means 3. A plurality of nozzles 7 are provided.

そして、離型工程においては、図10(a)に示すように、インプリント型30が押し付けられた被転写材20を治具11に固定してステージ12に配置した後、図10(b)に示すように、被転写材20を押圧面13a,13bに沿って撓ませ、界面端部に剥離の開始点を形成する。   Then, in the mold release step, as shown in FIG. 10A, after the material to be transferred 20 on which the imprint mold 30 is pressed is fixed to the jig 11 and placed on the stage 12, the process shown in FIG. As shown in FIG. 4, the transfer material 20 is bent along the pressing surfaces 13a and 13b, and a separation start point is formed at the interface end.

剥離の開始点を形成したら、各ノズル7からエアーを吹き出し、図10(c)に示すように、エアー吹き出しを継続しつつ被転写材20を撓ませた状態のまま、ステージ12を被転写材20に対して離間する方向に相対的に移動させ、被転写材20からインプリント型30を離型する。   When the separation start point is formed, air is blown out from each nozzle 7, and the stage 12 is moved to the transfer material 20 while the transfer material 20 is bent while the air blowing is continued as shown in FIG. The imprint mold 30 is released from the material to be transferred 20 by being moved relatively in a direction away from the transfer material 20.

このように構成された第2の実施形態に係る離型装置10Aによるパターン形成方法によれば、図10(b)及び(c)に示すように、離型時において、ステージ12の移動と共に、ガス噴出機構から供給されたエアーが、被転写材20及びインプリント型30の界面に向けて吹き付けられるので、更に良好に離型することが可能となる。   According to the pattern forming method by the mold release apparatus 10A according to the second embodiment configured as described above, as shown in FIGS. 10B and 10C, at the time of mold release, along with the movement of the stage 12, Since the air supplied from the gas ejection mechanism is blown toward the interface between the transfer material 20 and the imprint mold 30, the mold can be released more satisfactorily.

10 離型装置
11 治具
12 ステージ
12a 吸引穴
13 離型用押型
13a,13b 押圧面
20 被転写材
21 転写パターン
30 インプリント型
31 パターン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Mold release apparatus 11 Jig 12 Stage 12a Suction hole 13 Mold release molds 13a, 13b Press surface 20 Transfer material 21 Transfer pattern 30 Imprint mold 31 Pattern

Claims (6)

インプリント型が押し付けられた被転写材の端部側を治具に固定すると共に、前記インプリント型をステージに固定する工程と、
前記被転写材の前記インプリント型側と反対側の面に、樋状に湾曲した凸曲面からなる押圧面を有する離型用押型を押し当てる工程と、
前記治具を前記被転写材が前記離型用押型の押圧面に沿って撓むように移動させ、前記インプリント型と前記被転写材との間に剥離の開始点を形成する工程と、
前記被転写材を撓ませた状態のまま、前記インプリント型のパターン形成面に対して垂直方向に前記インプリント型と前記被転写材とを引き離し、前記被転写材から前記インプリント型を離型する工程とを備えた
ことを特徴とするパターン形成方法。
Fixing the imprint mold to the end of the transfer material pressed against the jig, and fixing the imprint mold to the stage;
A step of pressing a mold for release having a pressing surface made of a convex curved surface curved in a bowl shape on the surface opposite to the imprint mold side of the transfer material;
Moving the jig so that the material to be transferred bends along the pressing surface of the mold for release, and forming a starting point of peeling between the imprint die and the material to be transferred;
With the transferred material bent, the imprint mold and the transferred material are separated from each other in a direction perpendicular to the pattern forming surface of the imprint mold, and the imprint mold is released from the transferred material. And a pattern forming method.
前記離型用押型は、前記被転写材のパターン転写領域に対応する押圧面の曲率が、パターン非転写領域に対応する押圧面の曲率よりも小さくなるように形成されている
ことを特徴とする請求項1記載のパターン形成方法。
The mold for release is formed such that the curvature of the pressing surface corresponding to the pattern transfer region of the transfer material is smaller than the curvature of the pressing surface corresponding to the pattern non-transfer region. The pattern forming method according to claim 1.
前記離型用押型は、前記被転写材のパターン転写領域に対応する押圧面が平面状に形成されている
ことを特徴とする請求項1又は2記載のパターン形成方法。
The pattern forming method according to claim 1, wherein the release mold has a flat pressing surface corresponding to a pattern transfer region of the material to be transferred.
インプリント型が押し付けられた被転写材の端部側を治具に固定すると共に、前記インプリント型をステージに固定する工程と、
前記被転写材の前記インプリント型側と反対側の面に、前記被転写材のパターン転写領域に対応する押圧面の曲率が、パターン非転写領域に対応する押圧面の曲率よりも小さくなるように形成された押圧面を有する離型用押型を押し当てる工程と、
前記治具を前記被転写材が前記離型用押型の押圧面に沿って撓むように移動させ、前記インプリント型と前記被転写材との間に剥離の開始点を形成する工程と、
前記被転写材を撓ませた状態のまま、前記インプリント型のパターン形成面に対して垂直方向に前記インプリント型と前記被転写材とを引き離し、前記被転写材から前記インプリント型を離型する工程とを備えた
ことを特徴とするパターン形成方法。
Fixing the imprint mold to the end of the transfer material pressed against the jig, and fixing the imprint mold to the stage;
On the surface of the transfer material opposite to the imprint mold side, the curvature of the pressing surface corresponding to the pattern transfer area of the transfer material is smaller than the curvature of the pressing surface corresponding to the pattern non-transfer area. A step of pressing a mold for release having a pressing surface formed on
Moving the jig so that the material to be transferred bends along the pressing surface of the mold for release, and forming a starting point of peeling between the imprint die and the material to be transferred;
With the transferred material bent, the imprint mold and the transferred material are separated from each other in a direction perpendicular to the pattern forming surface of the imprint mold, and the imprint mold is released from the transferred material. And a pattern forming method.
インプリント型が押し付けられた被転写材から前記インプリント型を離型する離型装置であって、
前記被転写材の端部側を固定する治具と、
前記インプリント型を保持する保持機構を有するステージと、
前記被転写材の前記インプリント型側と反対側の面に、樋状に湾曲した凸曲面からなる押圧面が押し当てられる離型用押型と、
離型時に、前記被転写材に前記離型用押型を押し当てて、前記治具を前記被転写材が前記押圧面に沿って撓むように移動させると共に、前記被転写材を撓ませた状態のまま、前記ステージを前記インプリント型のパターン形成面に対して垂直方向に相対的に移動させ、前記インプリント型と前記被転写材とを引き離す駆動手段とを備えた
ことを特徴とする離型装置。
A mold release device for releasing the imprint mold from the transfer material pressed against the imprint mold,
A jig for fixing the end side of the transfer material;
A stage having a holding mechanism for holding the imprint mold;
A mold for mold release that is pressed against a surface opposite to the imprint mold side of the material to be transferred, and a pressing surface made of a convex curved surface curved in a bowl shape,
At the time of mold release, the mold for pressing is pressed against the material to be transferred, the jig is moved so that the material to be transferred is bent along the pressing surface, and the material to be transferred is bent. The mold is further provided with a driving means for moving the stage in a direction perpendicular to the pattern forming surface of the imprint mold to separate the imprint mold from the transfer material. apparatus.
インプリント型が押し付けられた被転写材から前記インプリント型を離型する離型装置であって、
前記被転写材の端部側を固定する治具と、
前記インプリント型を保持する保持機構を有するステージと、
前記被転写材の前記インプリント型側と反対側の面に、前記被転写材のパターン転写領域に対応する押圧面の曲率が、パターン非転写領域に対応する押圧面の曲率よりも小さくなるように形成された押圧面が押し当てられる離型用押型と、
離型時に、前記被転写材に前記押圧面を押し当てて、前記治具を前記被転写材が前記離型用押型の押圧面に沿って撓むように移動させると共に、前記被転写材を撓ませた状態のまま、前記ステージを前記インプリント型のパターン形成面に対して垂直方向に相対的に移動させ、前記インプリント型と前記被転写材とを引き離す駆動手段とを備えた
ことを特徴とする離型装置。
A mold release device for releasing the imprint mold from the transfer material pressed against the imprint mold,
A jig for fixing the end side of the transfer material;
A stage having a holding mechanism for holding the imprint mold;
On the surface of the transfer material opposite to the imprint mold side, the curvature of the pressing surface corresponding to the pattern transfer area of the transfer material is smaller than the curvature of the pressing surface corresponding to the pattern non-transfer area. A mold for mold release against which a pressing surface formed on
At the time of mold release, the pressing surface is pressed against the material to be transferred, and the jig is moved so that the material to be transferred is bent along the pressing surface of the mold for mold release, and the material to be transferred is bent. A driving means for moving the stage in a direction perpendicular to the pattern forming surface of the imprint mold and separating the imprint mold and the transfer material. Mold release device.
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