JP2015008172A - Fine pattern transfer device - Google Patents

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photosensitive resin
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憲太郎 福田
Kentaro Fukuda
憲太郎 福田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fine pattern transfer device capable of efficiently transferring a fine pattern even to a large-size substrate with good precision.SOLUTION: A fine pattern transfer device 30 comprises: a lamination part 37; and a transfer part 39. In the lamination part 37, a substrate 31 and a mold 32 are sent to between a resin-leveling press roller 37a and a resin-leveling support roller 37b and laminated together; a droplet of resin is crushed by casing the substrate and the mold to pass through between the resin-leveling press roller and the resin-leveling support roller and consequently, spreaded between the substrate 31 and the mold 32, whereby a resin layer 34a is formed. In the transfer part 39, the substrate 31 and the mold 32 are sent to between a transfer press roller 38 and a transfer support roller 43, and then pressed. The resin layer is uniformized in two steps. Therefore, a resin layer part 34b of a constant thickness is formed between the substrate 31 and the mold 32 without fail and in this condition, a fine pattern is transferred. Thus, the fine pattern can be transferred with good precision.

Description

本発明はナノインプリント装置、インプリント装置等と呼ばれる微細パターンを転写する微細転写装置に関し、特に、有機ELパネル、ソーラーパネル等の大版の基板の表面に形成した感光性樹脂層に微細パターンを転写するのに適した微細転写装置に関する。   The present invention relates to a fine transfer device for transferring a fine pattern called a nanoimprint device, an imprint device or the like, and in particular, transfers a fine pattern to a photosensitive resin layer formed on the surface of a large-sized substrate such as an organic EL panel or a solar panel. The present invention relates to a fine transfer apparatus suitable for the above.

ナノインプリント技術は、LSI等の製造工程において、基板表面に形成した感光性樹脂層に微細パターンを転写するために用いられている。特許文献1には、このようなナノインプリント技術によるパターン形成方法が提案されている。   Nanoimprint technology is used to transfer a fine pattern to a photosensitive resin layer formed on a substrate surface in a manufacturing process of LSI or the like. Patent Document 1 proposes a pattern forming method using such a nanoimprint technique.

特許文献1に開示のパターン形成方法では、平板状の基材の表面に感光性樹脂層を形成し、この感光性樹脂層を挟みモールドを基材に積層して積層体を形成している。この積層体に対してプレス工程、露光工程および離脱工程が順次に行われる。プレス工程では、リニアステージに乗せられた状態で、積層体がプレスローラー対のニップ部を通る移動経路に沿って搬送される。ニップ部を通過することで、モールドの微細パターンが感光性樹脂層に転写される。露光工程では、積層体の両側から活性光線を感光性樹脂層に照射し、当該感光性樹脂層を硬化させる。離脱工程では、硬化後の感光性樹脂層からモールドが剥離される。   In the pattern forming method disclosed in Patent Document 1, a photosensitive resin layer is formed on the surface of a flat substrate, and a laminate is formed by sandwiching the photosensitive resin layer and laminating a mold on the substrate. A press process, an exposure process, and a separation process are sequentially performed on the laminate. In the pressing step, the laminated body is conveyed along a moving path passing through the nip portion of the press roller pair while being placed on the linear stage. By passing through the nip portion, the fine pattern of the mold is transferred to the photosensitive resin layer. In the exposure step, the photosensitive resin layer is irradiated with actinic rays from both sides of the laminate to cure the photosensitive resin layer. In the separation step, the mold is peeled off from the cured photosensitive resin layer.

特開2010−105210号公報、図4、図5JP 2010-105210 A, FIG. 4, FIG.

従来におけるナノインプリント技術を利用したパターン形成方法は、小さなサイズの基板表面への微細パターンの転写を目的としている。近年においては、有機ELパネルなどの表示用パネル、ソーラーパネル等として大型の基板に対する需要が高い。例えば、500mm×500mmのガラス基板等が用いられるようになっている。このような大型の基板に対しても、ナノインプリント技術を適用して微細パターンを効率良く転写することが考えられる。   A conventional pattern formation method using nanoimprint technology aims to transfer a fine pattern onto a small-sized substrate surface. In recent years, there is a high demand for large substrates such as display panels such as organic EL panels and solar panels. For example, a glass substrate of 500 mm × 500 mm is used. It is conceivable to apply a nanoimprint technology to such a large substrate to efficiently transfer a fine pattern.

精度良く微細パターンを転写するためには、基板表面における樹脂塗布領域に対して、均一な膜厚で正確に紫外線硬化樹脂等の感光性樹脂を塗布する必要がある。大型の基板の場合には樹脂塗布領域が広いので、樹脂塗布領域の全体に亘って均一な膜厚で感光性樹脂を塗布することがより困難になり、樹脂塗布領域からはみ出さないように精度良く感光性樹脂を塗布することもより困難になる。   In order to transfer a fine pattern with high accuracy, it is necessary to accurately apply a photosensitive resin such as an ultraviolet curable resin with a uniform film thickness to the resin application region on the substrate surface. In the case of a large substrate, since the resin application area is wide, it becomes more difficult to apply the photosensitive resin with a uniform film thickness over the entire resin application area, and it is accurate so that it does not protrude from the resin application area. It becomes more difficult to apply the photosensitive resin well.

また、プレスローラー等によってモールドを基板表面に形成した感光性樹脂層に押圧する転写工程では、基板の端から余分な感光性樹脂が外側に押し出される。大型の基板の場合には樹脂塗布領域も広いので、基板の端から外側にはみ出る感光性樹脂の量も多い。基板の端から外側にはみ出た感光性樹脂は、例えば、露光工程を経て硬化させた後に、切断して除去する必要がある。しかしながら、切断除去工程の追加は生産効率の低下、製造コストの増加を招くので好ましくない。   Further, in a transfer process in which the mold is pressed against the photosensitive resin layer formed on the substrate surface by a press roller or the like, excess photosensitive resin is pushed out from the edge of the substrate. In the case of a large substrate, since the resin application area is wide, the amount of photosensitive resin that protrudes outward from the edge of the substrate is large. The photosensitive resin that protrudes outward from the edge of the substrate needs to be removed by cutting, for example, after being cured through an exposure process. However, the addition of the cutting / removing step is not preferable because it causes a decrease in production efficiency and an increase in manufacturing cost.

本発明の課題は、このような点に鑑みて、大型の基板に対しても精度良く、かつ、効率良く微細パターンを転写可能な微細転写装置を提供することにある。   In view of these points, an object of the present invention is to provide a fine transfer device capable of transferring a fine pattern with high accuracy and efficiency even to a large substrate.

上記の課題を解決するために、本発明の微細転写装置は、基板の表面あるいはモールドの表面に、感光性樹脂を塗布する樹脂塗布部を有している。この樹脂塗布部は、単一あるいは複数のノズルから感光性樹脂の液滴を吐出して、前記基板の表面あるいは前記モールドの表面に、所定のパターンで、前記感光性樹脂の液滴を付着させる樹脂吐出部と、前記ノズルから吐出される前記感光性樹脂の液滴の吐出量の制御、前記基板に付着した前記感光性樹脂の液滴の付着パターンの制御、または、前記吐出量および前記付着パターンの双方の制御を行う樹脂吐出制御部とを備えていることを特徴としている。   In order to solve the above-described problems, the fine transfer apparatus of the present invention has a resin application portion for applying a photosensitive resin on the surface of a substrate or the surface of a mold. The resin coating unit discharges photosensitive resin droplets from a single nozzle or a plurality of nozzles, and adheres the photosensitive resin droplets in a predetermined pattern to the surface of the substrate or the surface of the mold. Control of the ejection amount of droplets of the photosensitive resin ejected from the resin ejection unit and the nozzle, control of the deposition pattern of droplets of the photosensitive resin adhered to the substrate, or the ejection amount and the adhesion And a resin discharge control unit that controls both of the patterns.

インクジェットヘッドのノズル等と同様な構成の液滴吐出部から感光性樹脂の液滴を吐出することで基板の表面あるいはモールドの表面に感光性樹脂が塗布される。感光性樹脂の塗布量を微細に制御することができるので、必要最小量の感光性樹脂を精度良く基板あるいはモールドの表面に塗布できる。これにより、転写工程において基板の端からの感光性樹脂のはみ出しを防止あるいは抑制できる。また、基板の表面における樹脂塗布領域の面積、形状等に応じて、適切な付着パターンで感光性樹脂の液滴を基板の表面に付着させて基板とモールドを両側から押圧すると、これらの間において感光性樹脂が一様に広がり、精度良く均一な層厚の樹脂層を形成することができる。   The photosensitive resin is applied to the surface of the substrate or the surface of the mold by discharging droplets of the photosensitive resin from a droplet discharge portion having the same configuration as the nozzle of the inkjet head. Since the application amount of the photosensitive resin can be finely controlled, the required minimum amount of the photosensitive resin can be accurately applied to the surface of the substrate or the mold. Thereby, the protrusion of the photosensitive resin from the edge of the substrate in the transfer process can be prevented or suppressed. Also, depending on the area, shape, etc. of the resin application area on the surface of the substrate, the photosensitive resin droplets adhere to the surface of the substrate with an appropriate adhesion pattern, and the substrate and the mold are pressed from both sides. The photosensitive resin spreads uniformly, and a resin layer having a uniform layer thickness can be formed with high accuracy.

本発明の微細転写装置は、感光性樹脂を挟み、基板とモールドを重ね合わせて積層体とする積層部を備えている。この積層部は、樹脂均し用プレスローラーと樹脂均し用支持ローラーを備え、樹脂均し用プレスローラーは、前記積層体を挟み、樹脂均し用の加圧力で前記樹脂均し用支持ローラーに押し付けられる。   The fine transfer device of the present invention includes a laminated portion that sandwiches a photosensitive resin and overlaps a substrate and a mold to form a laminated body. The laminated portion includes a resin leveling press roller and a resin leveling support roller. The resin leveling press roller sandwiches the laminate and presses the resin leveling support roller with a pressing force for leveling the resin. Pressed against.

また、積層体を、転写用プレスローラーによるライン状の加圧位置を通過する移動経路に沿って搬送することで、基板とモールドの間に挟まれた感光性樹脂の層にモールドの微細パターンを転写する転写部は、前記転写用プレスローラーと転写用支持ローラーを備え、前記転写用プレスローラーは、積層体を挟み、転写用の加圧力で転写用支持ローラーに押し付けられる。転写用プレスローラーと転写用支持ローラーの間を積層体が通過する間に、モールドの微細パターンが樹脂層に転写される。   In addition, by transporting the laminate along a movement path that passes through a line-shaped press position by a transfer press roller, a fine pattern of the mold is formed on the photosensitive resin layer sandwiched between the substrate and the mold. The transfer portion to be transferred includes the transfer press roller and the transfer support roller, and the transfer press roller is pressed against the transfer support roller with a transfer pressure while sandwiching the laminate. While the laminate passes between the transfer press roller and the transfer support roller, the fine pattern of the mold is transferred to the resin layer.

ここで、樹脂均し用の加圧力の制御、転写用の加圧力の制御、または、樹脂均し用の加圧力および転写用の加圧力の双方の制御を行うニップ圧制御部を備えていることが望ましい。   Here, there is provided a nip pressure control unit for controlling the pressure for resin leveling, controlling the pressure for transfer, or controlling both the pressure for leveling resin and the pressure for transfer. It is desirable.

積層部において、基板およびモールドは、樹脂均し用プレスローラーと樹脂均し用支持ローラーの間に送り込まれて積層され、これらの間を通過することで、感光性樹脂の液滴が押しつぶされて基板とモールドの間に広がって感光性樹脂の層が形成される。また、転写部において、基板およびモールドは、さらに、転写用プレスローラーと転写用支持ローラーの間に送り込まれて加圧される。このように二段階で、感光性樹脂の層が均一化される。この結果、転写時には、基板とモールドの間に一定厚さの感光性樹脂の層が確実に形成された状態で、微細パターンが転写される。よって、精度良く微細パターンを転写することができる。   In the laminating section, the substrate and the mold are fed and laminated between a resin leveling press roller and a resin leveling support roller, and by passing between these, droplets of the photosensitive resin are crushed. A layer of photosensitive resin is formed between the substrate and the mold. In the transfer section, the substrate and the mold are further fed and pressed between the transfer press roller and the transfer support roller. Thus, the photosensitive resin layer is made uniform in two stages. As a result, at the time of transfer, a fine pattern is transferred in a state in which a photosensitive resin layer having a certain thickness is reliably formed between the substrate and the mold. Therefore, a fine pattern can be transferred with high accuracy.

次に、本発明の微細転写装置の露光部は、光射出部と、前記光射出部から射出された光線を、前記転写用プレスローラーと前記転写用支持ローラーのニップ部から送り出された直後の前記積層体における前記感光性樹脂の層の部分に向けて反射する反射面とを備えている。反射面は前記転写用支持ローラーの外周面に形成されており、前記積層体の前記基板は、前記転写用支持ローラーの側に位置し、前記光線を透過可能な透光性の基板である。   Next, the exposure unit of the fine transfer apparatus according to the present invention has a light emitting unit and a light beam emitted from the light emitting unit immediately after being sent out from the nip portion of the transfer press roller and the transfer support roller. A reflective surface that reflects toward the photosensitive resin layer portion of the laminate. The reflective surface is formed on the outer peripheral surface of the transfer support roller, and the substrate of the laminate is a translucent substrate that is located on the transfer support roller side and can transmit the light beam.

転写用支持ローラーは転写位置において基板を撓み無く平坦な状態に支持するために硬質素材から形成されている。転写位置において基板の裏面を線接触状態で支持できるようにするためには、転写用支持ローラーの外周面の円筒度を高める必要がある。このために、支持ローラーの外周面は一般に鏡面仕上げされる。本発明では、鏡面仕上げされた転写用支持ローラーの外周面を、感光性樹脂を硬化させるための光線の反射面として利用している。   The transfer support roller is formed of a hard material in order to support the substrate in a flat state without bending at the transfer position. In order to be able to support the back surface of the substrate in a line contact state at the transfer position, it is necessary to increase the cylindricity of the outer peripheral surface of the transfer support roller. For this purpose, the outer peripheral surface of the support roller is generally mirror-finished. In the present invention, the outer peripheral surface of the mirror-finished support roller for transfer is used as a light reflecting surface for curing the photosensitive resin.

転写用支持ローラーと転写用プレスローラーのニップ部から送り出された直後の積層体の感光性樹脂の層の部分に光線を照射するためには、基板表面に対して斜め方向から光線を照射する必要がある。光線の入射角度が小さいと、基板を透過して感光性樹脂の層に向かう光線の一部が基板と感光性樹脂の層との境界で反射され、転写前の感光性樹脂の層の部分に当る可能性がある。   In order to irradiate the layer of the photosensitive resin layer of the laminate immediately after being sent out from the nip between the transfer support roller and the transfer press roller, it is necessary to irradiate the substrate surface with the light from an oblique direction. There is. If the incident angle of the light beam is small, a part of the light beam that passes through the substrate and travels toward the photosensitive resin layer is reflected at the boundary between the substrate and the photosensitive resin layer, and is reflected on the photosensitive resin layer portion before transfer. There is a possibility of hitting.

本発明では、転写用支持ローラーの外周面を光線の反射面として利用しているので、基板に対して大きな角度(基板表面に対して垂直に近い角度)で光線を照射することができる。よって、転写直後の感光性樹脂の層の部分に光線を確実に照射することができ、それ以外の部分に光線が照射してしまうことを防止あるいは抑制できる。   In the present invention, since the outer peripheral surface of the transfer support roller is used as a light reflecting surface, it is possible to irradiate the light beam at a large angle (an angle close to perpendicular to the substrate surface). Therefore, it is possible to reliably irradiate the portion of the photosensitive resin layer immediately after the transfer with light, and to prevent or suppress the other portion from being irradiated with the light.

次に、本発明の微細転写装置は、前記積層体における前記基板と前記モールドの間における樹脂塗布領域以外の領域に感光性樹脂がはみ出すこと、あるいは、回り込むことを防止する樹脂ブロック部を有している。これにより、基板の表面における塗布領域以外の部分に感光性樹脂がはみ出る、あるいは回り込むことを確実に防止できる。   Next, the fine transfer device of the present invention has a resin block portion that prevents the photosensitive resin from protruding or wrapping around in a region other than the resin coating region between the substrate and the mold in the laminate. ing. As a result, it is possible to reliably prevent the photosensitive resin from protruding or wrapping around the portion other than the coating region on the surface of the substrate.

また、本発明の微細転写装置は、前記積層体の端面からはみ出た感光性樹脂を硬化前に除去する樹脂除去部を有している。硬化前の不必要な感光性樹脂の部分を除去することで、硬化後に不必要な感光性樹脂の部分を切断して除去する等の後工程が不要となり、転写作業の生産効率を高めることができる。   Moreover, the fine transfer apparatus of this invention has the resin removal part which removes the photosensitive resin which protruded from the end surface of the said laminated body before hardening. Removing unnecessary photosensitive resin parts before curing eliminates the need for post-processes such as cutting and removing unnecessary photosensitive resin parts after curing, increasing the production efficiency of transfer work. it can.

本発明を適用した実施の形態1のナノインプリント装置を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the nanoimprint apparatus of Embodiment 1 to which this invention is applied. 図1における樹脂の塗布領域規制部を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the application area | region control part of the resin in FIG. 図1における樹脂の樹脂除去部を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the resin removal part of the resin in FIG. 本発明を適用した実施の形態2のナノインプリント装置を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the nanoimprint apparatus of Embodiment 2 to which this invention is applied. 図4における樹脂塗布部による付着パターンの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the adhesion pattern by the resin application part in FIG. 図4における露光部を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the exposure part in FIG.

以下に、図面を参照して、本発明を適用した微細転写装置の実施の形態を説明する。以下の実施の形態は、本発明を、ナノオーダーの微細パターンを転写するナノインプリント装置に適用したものである。本発明は、例えば、ミクロンオーダーの微細パターンを転写するインプリント装置等の微細転写装置に対して同様に適用可能であり、本発明は、ナノインプリント装置に限定されるものではない。   Embodiments of a fine transfer apparatus to which the present invention is applied will be described below with reference to the drawings. In the following embodiments, the present invention is applied to a nanoimprint apparatus that transfers a nano-order fine pattern. The present invention can be similarly applied to a fine transfer apparatus such as an imprint apparatus that transfers a micron-order fine pattern, and the present invention is not limited to a nanoimprint apparatus.

[実施の形態1]
図1は実施の形態1に係るナノインプリント装置(微細転写装置)の主要構成を示す説明である。ナノインプリント装置(微細転写装置)1は、透明なガラス基板2の表面を覆う紫外線硬化樹脂からなる樹脂層3に、モールド4の微細パターンの転写を行う。ナノインプリント装置1には、樹脂層3を挟み、ガラス基板2にモールド4が積層された構成の積層体5が供給される。ガラス基板2の代わりに樹脂基板を用いてもよいことは勿論である。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing the main configuration of the nanoimprint apparatus (fine transfer apparatus) according to the first embodiment. A nanoimprint apparatus (fine transfer apparatus) 1 transfers a fine pattern of a mold 4 to a resin layer 3 made of an ultraviolet curable resin that covers the surface of a transparent glass substrate 2. The nanoimprint apparatus 1 is supplied with a laminate 5 having a configuration in which a mold 4 is laminated on a glass substrate 2 with a resin layer 3 interposed therebetween. Of course, a resin substrate may be used instead of the glass substrate 2.

なお、積層体5は次のようにして供給される。図において想像線で示す樹脂塗布部6において、モールド4の表面に紫外線硬化樹脂が公知の各種の方法によって塗布される。紫外線硬化樹脂が塗布された後のモールド4には、図において想像線で示すモールド積層部8において、塗布された紫外線樹脂を挟み、ガラス基板2が位置決めされた状態で積層される。これらの樹脂塗布部6、モールド積層部8は、ナノインプリント装置1に搭載してもよいし、ナノインプリント装置1とは別体に構成することもできる。   In addition, the laminated body 5 is supplied as follows. In the resin application part 6 indicated by an imaginary line in the figure, an ultraviolet curable resin is applied to the surface of the mold 4 by various known methods. In the mold 4 after the UV curable resin is applied, the glass substrate 2 is positioned in a state where the applied UV resin is sandwiched in the mold stacking portion 8 indicated by an imaginary line in the drawing. The resin application unit 6 and the mold lamination unit 8 may be mounted on the nanoimprint apparatus 1 or may be configured separately from the nanoimprint apparatus 1.

ナノインプリント装置1は、装置架台11と、この装置架台11に搭載された移動式のステージ12と、ステージ12を移動させるための移動機構13を備えている。ステージ12は、前進方向Fおよび後退方向Bに往復直線移動可能である。装置架台11には、転写部15および露光部20が搭載されている。   The nanoimprint apparatus 1 includes an apparatus base 11, a movable stage 12 mounted on the apparatus base 11, and a moving mechanism 13 for moving the stage 12. The stage 12 can reciprocate linearly in the forward direction F and the backward direction B. A transfer unit 15 and an exposure unit 20 are mounted on the apparatus base 11.

転写部15はステージ12の移動経路の途中位置に配置されている。転写部15は、装置架台11に取り付けたローラー支持台16、このローラー支持台16に搭載されたローラープレス機構17、および、このローラープレス機構17に搭載された転写用のプレスローラー18を備えている。プレスローラー18は、ステージ12の移動経路の途中位置における真上に位置し、ローラープレス機構17によって昇降可能である。   The transfer unit 15 is disposed in the middle of the moving path of the stage 12. The transfer unit 15 includes a roller support base 16 attached to the apparatus base 11, a roller press mechanism 17 mounted on the roller support base 16, and a transfer press roller 18 mounted on the roller press mechanism 17. Yes. The press roller 18 is located directly above the moving path of the stage 12 and can be moved up and down by the roller press mechanism 17.

露光部20は、プレスローラー18に対して、ステージ12の前進方向Fの側の位置に配置されている。露光部20は、紫外線照射ランプ21と、ランプ駆動回路部22を備えており、プレスローラー18から前進方向Fに送り出される積層体5に対して、斜め上方から紫外線を照射可能である。   The exposure unit 20 is disposed at a position on the forward direction F side of the stage 12 with respect to the press roller 18. The exposure unit 20 includes an ultraviolet irradiation lamp 21 and a lamp driving circuit unit 22, and can irradiate the laminated body 5 sent in the forward direction F from the press roller 18 with ultraviolet rays obliquely from above.

転写動作においては、積層体5はガラス基板2が上側に位置する状態で、ステージ12上に位置決め固定され、ステージ12と共に前進方向Fに送られる。転写部15において、積層体5はプレスローラー18によって所定の加圧力でステージ12に押し付けられながら送り出される。プレスローラー18による加圧位置(ニップ位置)を通過する間に、モールド4の微細パターンが紫外線硬化樹脂からなる樹脂層3に転写される。   In the transfer operation, the laminated body 5 is positioned and fixed on the stage 12 with the glass substrate 2 positioned on the upper side, and is sent in the forward direction F together with the stage 12. In the transfer unit 15, the laminate 5 is sent out while being pressed against the stage 12 by a press roller 18 with a predetermined pressure. While passing the pressurizing position (nip position) by the press roller 18, the fine pattern of the mold 4 is transferred to the resin layer 3 made of an ultraviolet curable resin.

転写後の積層体5には、露光部20から紫外線が照射される。紫外線は積層体5の透明なガラス基板2を透過して微細パターンが転写された樹脂層3を照射し、これにより、樹脂層3が硬化する。なお、露光後の積層体5は、図において想像線で示す脱型部9においてモールド4が剥離除去される。微細パターンが表面の樹脂層に転写されたガラス基板2はステージ12から外されて、次段の工程に向けて搬送される。なお、脱型部9はナノインプリント装置1に搭載してもよいし、ナノインプリント装置1とは別体に構成することもできる。   The laminated body 5 after the transfer is irradiated with ultraviolet rays from the exposure unit 20. Ultraviolet rays pass through the transparent glass substrate 2 of the laminate 5 and irradiate the resin layer 3 to which the fine pattern has been transferred, whereby the resin layer 3 is cured. In the laminated body 5 after exposure, the mold 4 is peeled and removed at the demolding portion 9 indicated by an imaginary line in the drawing. The glass substrate 2 on which the fine pattern is transferred to the resin layer on the surface is removed from the stage 12 and conveyed toward the next process. The demolding unit 9 may be mounted on the nanoimprint apparatus 1 or may be configured separately from the nanoimprint apparatus 1.

空になったステージ12は後退方向Bに移動して、新たな積層体5の受け入れ位置である初期位置に戻る。なお、ステージ12の移動機構13の制御、プレスローラー18による加圧力の制御、露光部20の露光制御は、装置架台11に搭載されているコントローラー10によって行われる。   The stage 12 that has become empty moves in the backward direction B and returns to the initial position, which is the receiving position for the new laminate 5. The control of the moving mechanism 13 of the stage 12, the control of the pressing force by the press roller 18, and the exposure control of the exposure unit 20 are performed by the controller 10 mounted on the apparatus base 11.

(樹脂ブロック部)
上記構成のナノインプリント装置1においては、転写部15において、プレスローラー18によって積層体5がステージ12に押し付けられながら、このプレスローラー18による加圧位置を通過する。この際に、ガラス基板2とモールド4の間の樹脂層3も押圧されるので、ガラス基板2とモールド4の間から紫外線硬化樹脂の一部が押し出されて、ガラス基板2の外周端から外側にはみ出すおそれがある。かかる弊害を防止するために、積層体5を次の構成とすることが望ましい。
(Resin block part)
In the nanoimprint apparatus 1 configured as described above, in the transfer unit 15, the laminated body 5 is pressed against the stage 12 by the press roller 18, and passes through a pressure position by the press roller 18. At this time, since the resin layer 3 between the glass substrate 2 and the mold 4 is also pressed, a part of the ultraviolet curable resin is pushed out between the glass substrate 2 and the mold 4, and the outside of the glass substrate 2 from the outer peripheral end. There is a risk of sticking out. In order to prevent such harmful effects, it is desirable that the laminate 5 has the following configuration.

図2は積層体の一例を示す説明図である。この図に示す積層体5Aは、ガラス基板2、モールド4、磁石シート28および樹脂ブロックシート29を備えている。樹脂塗布部6(図1参照)においては、ステージ12の表面に載せた磁石シート28の上にNiなどの磁性体からなるモールド4を載せる。これにより、モールド4は平らな状態でステージ上に配置される。また、磁石シート28の表面には、モールド4を取り囲む状態に、樹脂ブロックシート29が固定されている。例えば、接着剤によって着脱可能な状態で、樹脂ブロックシート29が磁石シート28の表面に取り付けられている。   FIG. 2 is an explanatory view showing an example of a laminated body. A laminated body 5A shown in this figure includes a glass substrate 2, a mold 4, a magnet sheet 28, and a resin block sheet 29. In the resin application part 6 (see FIG. 1), the mold 4 made of a magnetic material such as Ni is placed on the magnet sheet 28 placed on the surface of the stage 12. Thereby, the mold 4 is arranged on the stage in a flat state. A resin block sheet 29 is fixed to the surface of the magnet sheet 28 so as to surround the mold 4. For example, the resin block sheet 29 is attached to the surface of the magnet sheet 28 while being detachable with an adhesive.

この状態で、モールド4の表面に所定量の紫外線硬化樹脂7を塗布する。磁力によって平坦になったモールド表面に紫外線硬化樹脂7を塗布することにより、正確に必要最低量の紫外線硬化樹脂を均一に塗布できる。また、この状態で、バーコーター等の塗布具を用いて、塗布された紫外線硬化樹脂を均すことで、より正確な量の紫外線硬化樹脂が均一な厚さでモールド4の表面に塗布された状態を形成できる。   In this state, a predetermined amount of ultraviolet curable resin 7 is applied to the surface of the mold 4. By applying the ultraviolet curable resin 7 to the mold surface flattened by the magnetic force, the necessary minimum amount of the ultraviolet curable resin can be uniformly applied accurately. Further, in this state, the applied ultraviolet curable resin was leveled using an applicator such as a bar coater, so that a more accurate amount of the ultraviolet curable resin was applied to the surface of the mold 4 with a uniform thickness. A state can be formed.

塗布後には、積層部8(図1参照)において、紫外線硬化樹脂7を挟み、ガラス基板2を位置決めしてモールド4に積層する。この結果、図2に示す構成の積層体5Aが得られる。モールド4は樹脂ブロックシート29で囲まれた状態で、ガラス基板2と磁石シート28の間に挟まれる。したがって、ガラス基板2の表面に塗布した紫外線硬化樹脂7は、ガラス基板2の表面、モールド4の表面、および、樹脂ブロックシート29の内周端面によって取り囲まれた隙間内にとじ込まれた状態になる。   After application, the laminated portion 8 (see FIG. 1) sandwiches the ultraviolet curable resin 7, positions the glass substrate 2, and laminates it on the mold 4. As a result, a laminate 5A having the configuration shown in FIG. 2 is obtained. The mold 4 is sandwiched between the glass substrate 2 and the magnet sheet 28 while being surrounded by the resin block sheet 29. Therefore, the ultraviolet curable resin 7 applied to the surface of the glass substrate 2 is in a state of being caught in a gap surrounded by the surface of the glass substrate 2, the surface of the mold 4, and the inner peripheral end surface of the resin block sheet 29. Become.

かかる構成の積層体5Aが転写部15においてプレスローラー18によって厚さ方向に加圧されても、紫外線硬化樹脂7は樹脂ブロックシート29によって外周側への移動が阻止される。よって、紫外線硬化樹脂7がガラス基板2の外周端の側に押し出されて、外側にはみ出すことがない。   Even when the laminated body 5A having such a configuration is pressed in the thickness direction by the press roller 18 in the transfer section 15, the ultraviolet curable resin 7 is prevented from moving to the outer peripheral side by the resin block sheet 29. Therefore, the ultraviolet curable resin 7 is not pushed out to the outer peripheral end side of the glass substrate 2 and protrudes outside.

ここで、樹脂ブロックシート29は、少なくとも、モールド4の厚さに、紫外線硬化樹脂7の樹脂層の厚さを加えた厚さとされる。また、樹脂ブロックシート29は、POMシート、フッ素樹脂シート、フッ素ゴムシート、シリコンゴムシート等から形成することができる。POMシート、フッ素樹脂シートの場合には、例えば、シート厚さを0.3mm以上とする。フッ素ゴムシート、シリコンゴムシートの場合には、例えば、シート厚さを0.5mm以上とする。   Here, the resin block sheet 29 is at least the thickness of the mold 4 plus the thickness of the resin layer of the ultraviolet curable resin 7. The resin block sheet 29 can be formed from a POM sheet, a fluororesin sheet, a fluororubber sheet, a silicon rubber sheet, or the like. In the case of a POM sheet or a fluororesin sheet, for example, the sheet thickness is set to 0.3 mm or more. In the case of a fluoro rubber sheet or a silicon rubber sheet, for example, the sheet thickness is 0.5 mm or more.

(樹脂除去部)
積層体5において、ガラス基板2とモールド4の間からそれらの外周端に紫外線硬化樹脂がはみ出ることを防止する代わりに、これらの外周端からはみ出た紫外線硬化樹脂を硬化前(露光前)に除去するようにしてもよい。
(Resin removal part)
In the laminated body 5, instead of preventing the UV curable resin from protruding between the glass substrate 2 and the mold 4 to the outer peripheral edge thereof, the UV curable resin protruding from the outer peripheral edge is removed before curing (before exposure). You may make it do.

図3は、はみ出した紫外線硬化樹脂を除去するのに適した積層体5Bを示す説明図である。積層体5Bにおいて、モールド4Bは、少なくとも、その幅方向の両側の縁部4a、4bがガラス基板2の両側の縁端2a、2bよりも幅方向の外方に一定幅で突出していると共に、これらの両側の縁部4a、4bはガラス基板2から離れる方向に90度未満の角度で折れ曲っている。   FIG. 3 is an explanatory view showing a laminate 5B suitable for removing the protruding ultraviolet curable resin. In the laminate 5B, the mold 4B has at least the edges 4a, 4b on both sides in the width direction projecting with a constant width outward from the edges 2a, 2b on both sides of the glass substrate 2 in the width direction. These edge portions 4a and 4b on both sides are bent at an angle of less than 90 degrees in a direction away from the glass substrate 2.

ナノインプリント装置1にはスクレーパー25a、25bおよび吸着ユニット26a、26bが配置されている。スクレーパー25a、25bは、ステージ12の移動方向における転写位置に対応する部位において、ステージ12の両側に配置されている。各スクレーパー25a、25bには吸着ユニット26a、26bが配置されている。   In the nanoimprint apparatus 1, scrapers 25a and 25b and suction units 26a and 26b are arranged. The scrapers 25 a and 25 b are arranged on both sides of the stage 12 at a portion corresponding to the transfer position in the moving direction of the stage 12. Adsorption units 26a and 26b are disposed on the scrapers 25a and 25b, respectively.

転写位置において積層体5Bがプレスローラー18によって加圧されると、紫外線硬化樹脂がガラス基板2の両側の縁端2a、2bから外方に押し出されることがある。押し出された紫外線硬化樹脂は、傾斜しているモールド4の両側の縁部4a、4bの表面にはみ出る。縁部4a、4bの表面にはみ出た紫外線硬化樹脂は、ステージ12の移動に伴って、転写部におけるステージ12の両側に配置されているスクレーパー25a、25bによって掻き取られる。掻き取られた紫外線硬化樹脂は吸着ユニット26a、26bによって吸着除去される。   When the laminate 5B is pressed by the press roller 18 at the transfer position, the ultraviolet curable resin may be pushed outward from the edges 2a, 2b on both sides of the glass substrate 2. The extruded ultraviolet curable resin protrudes from the surfaces of the edges 4a and 4b on both sides of the inclined mold 4. The ultraviolet curable resin that protrudes from the surfaces of the edges 4a and 4b is scraped off by the scrapers 25a and 25b disposed on both sides of the stage 12 in the transfer portion as the stage 12 moves. The scraped ultraviolet curable resin is removed by adsorption by the adsorption units 26a and 26b.

スクレーパー25a、25bおよび吸着ユニット26a、26bを用いる代わりに、真空吸引ノズルを用いて、モールド4の両側の縁部4a、4bにはみ出た紫外線硬化樹脂を吸引除去することも可能である。   Instead of using the scrapers 25a, 25b and the suction units 26a, 26b, it is also possible to suck and remove the ultraviolet curable resin protruding from the edges 4a, 4b on both sides of the mold 4 using a vacuum suction nozzle.

また、これらの樹脂除去機構を採用すると共に、樹脂塗布部6(図1参照)においてガラス基板2の表面に塗布する紫外線硬化樹脂の塗布量を必要最小量となるように精度良く制御することが望ましい。このようにすれば、転写部15において、ガラス基板2の両側の縁端から紫外線硬化樹脂がはみ出ることを確実に防止できる。   Moreover, while adopting these resin removal mechanisms, it is possible to accurately control the application amount of the ultraviolet curable resin applied to the surface of the glass substrate 2 in the resin application part 6 (see FIG. 1) so as to be a necessary minimum amount. desirable. In this way, it is possible to reliably prevent the ultraviolet curable resin from protruding from the edges on both sides of the glass substrate 2 in the transfer portion 15.

なお、積層体5Bの後端縁からはみ出た紫外線硬化樹脂は、例えば、スクレーパーおよび吸着ユニットを、積層体5Bの幅方向に沿って移動させることで、掻き取って除去することができる。また、スクレーパー、真空吸引の代わりに、静電塗布の原理を応用して、はみ出た紫外線硬化樹脂を静電吸着して除去することも可能である。   In addition, the ultraviolet curable resin which protruded from the rear-end edge of the laminated body 5B can be scraped off and removed, for example, by moving a scraper and an adsorption unit along the width direction of the laminated body 5B. Further, by applying the principle of electrostatic coating instead of the scraper and vacuum suction, it is also possible to remove the protruding ultraviolet curable resin by electrostatic adsorption.

一方、ガラス基板2の外周端からはみ出た紫外線硬化樹脂を、微細パターン転写領域の紫外線硬化樹脂とは別工程で硬化させて除去することも可能である。例えば、ガラス基板とモールドの積層体の全体をフィルムで覆い、はみ出た紫外線硬化樹脂を当該フィルムに付着させて硬化させて除去することができる。窒素パージ等によって、はみ出た紫外線硬化樹脂を完全に硬化させ、硬化後に切断して除去することもできる。また、転写部15におけるプレスローラー18の直下において、その横方からはみ出た紫外線硬化樹脂の部分に高輝度の紫外線を当て、当該樹脂の部分だけ先に硬化させて切断除去することも可能である。   On the other hand, the ultraviolet curable resin protruding from the outer peripheral edge of the glass substrate 2 can be cured and removed in a separate process from the ultraviolet curable resin in the fine pattern transfer region. For example, the entire laminate of the glass substrate and the mold can be covered with a film, and the protruding ultraviolet curable resin can be attached to the film and cured to be removed. The protruding ultraviolet curable resin can be completely cured by nitrogen purge or the like, and can be cut and removed after curing. It is also possible to irradiate the ultraviolet curable resin portion protruding from the side of the transfer portion 15 directly below the press roller 18 with high-intensity ultraviolet rays, and cure and remove only the resin portion first. .

[実施の形態2]
図4は実施の形態2に係るナノインプリント装置(微細転写装置)の主要部を示す説明図である。ナノインプリント装置(微細転写装置)30は、基板、例えばガラス基板31およびモールド32を供給する供給部33を備えている。また、供給されたガラス基板31の表面に感光性樹脂、例えば紫外線硬化樹脂34を塗布する樹脂塗布部35と、塗布された紫外線硬化樹脂34を挟み、ガラス基板31とモールド32を位置決めした状態で重ね合わせて積層体36とする積層部37を備えている。
[Embodiment 2]
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a main part of the nanoimprint apparatus (fine transfer apparatus) according to the second embodiment. The nanoimprint apparatus (fine transfer apparatus) 30 includes a supply unit 33 that supplies a substrate, for example, a glass substrate 31 and a mold 32. In addition, the glass substrate 31 and the mold 32 are positioned while the photosensitive resin, for example, the ultraviolet curable resin 34 is applied to the surface of the supplied glass substrate 31 and the applied ultraviolet curable resin 34 is sandwiched between the glass substrate 31 and the mold 32. A stacking portion 37 that is stacked to form a stacked body 36 is provided.

ナノインプリント装置1は、さらに、積層部37を、転写用プレスローラー38によるライン状の加圧位置を通過する移動経路に沿って搬送することで、ガラス基板31とモールド32の間に挟まれた紫外線硬化樹脂34の層にモールド32の微細パターンを転写する転写部39、および、微細パターンが転写された後の紫外線硬化樹脂34の層に紫外線を照射して硬化させる露光部40を備えている。これに加えて、硬化後の紫外線硬化樹脂34の層からモールド32を剥離し、転写後のガラス基板31を次工程に送り出す脱型部41を備えている。   The nanoimprint apparatus 1 further conveys the laminated portion 37 along a moving path that passes through a line-shaped pressing position by the transfer press roller 38, so that the ultraviolet light sandwiched between the glass substrate 31 and the mold 32 is obtained. A transfer portion 39 for transferring the fine pattern of the mold 32 to the layer of the cured resin 34 and an exposure portion 40 for irradiating the ultraviolet ray curable resin 34 after the transfer of the fine pattern with ultraviolet rays for curing are provided. In addition to this, the mold 32 is peeled from the layer of the cured ultraviolet curable resin 34, and a demolding part 41 is provided to send the glass substrate 31 after transfer to the next process.

上記の各部の駆動制御はコントローラー42によって行われる。また、樹脂塗布部35、積層部37、転写部39および露光部40は、ガラス基板31の移動経路に沿って、その上流側から下流側にむかって、この順序で配置されている。   The drive control of each part described above is performed by the controller 42. Further, the resin application part 35, the lamination part 37, the transfer part 39 and the exposure part 40 are arranged in this order from the upstream side to the downstream side along the movement path of the glass substrate 31.

樹脂塗布部35は、単一あるいは複数のノズル35aから紫外線硬化樹脂34の液滴を吐出して、ガラス基板31の表面に、所定のパターンで付着させる樹脂吐出部35bを備えている。コントローラー42は、ノズル35aから吐出される紫外線硬化樹脂34の液滴の吐出量の制御、ガラス基板31に付着した紫外線硬化樹脂34の液滴の付着パターンの制御、または、吐出量および付着パターンの双方の制御を行う吐出制御部として機能する。   The resin coating unit 35 includes a resin discharge unit 35b that discharges droplets of the ultraviolet curable resin 34 from a single or a plurality of nozzles 35a and adheres the droplets to the surface of the glass substrate 31 in a predetermined pattern. The controller 42 controls the discharge amount of the droplets of the ultraviolet curable resin 34 discharged from the nozzle 35a, controls the adhesion pattern of the droplets of the ultraviolet curable resin 34 attached to the glass substrate 31, or controls the discharge amount and the adhesion pattern. It functions as a discharge controller that controls both.

例えば、図5に示すように、ガラス基板31の表面31a上において、紫外線硬化樹脂34の液滴が、ガラス基板31の移動方向である長さ方向、これに直交する幅方向において所定の間隔でマトリクス状に付着した付着パターンとなるように、制御される。処理対象のガラス基板31のサイズ、微細パターンの形成領域、転写用プレスローラー38の加圧力などのパラメータに応じて、最適な付着パターン、吐出される液滴の量等が制御される。   For example, as shown in FIG. 5, on the surface 31 a of the glass substrate 31, the droplets of the ultraviolet curable resin 34 are spaced at predetermined intervals in the length direction, which is the moving direction of the glass substrate 31, and in the width direction perpendicular thereto. Control is performed so that the adhesion pattern is adhered in a matrix. The optimum adhesion pattern, the amount of liquid droplets to be ejected, and the like are controlled according to parameters such as the size of the glass substrate 31 to be processed, the formation area of the fine pattern, and the pressing force of the transfer press roller 38.

積層部37は、樹脂均し用プレスローラー37aと樹脂均し用支持ローラー37bを備えている。樹脂均し用プレスローラー37aは例えば樹脂ローラーであり、所定の樹脂均し用の加圧力で、硬質素材、例えば金属製の樹脂均し用支持ローラー37bに向けて押し付け可能である。ガラス基板31およびモールド32は、樹脂均し用プレスローラー37aと樹脂均し用支持ローラー37bの間に送り込まれて積層される。また、これらの間を通過することで、紫外線硬化樹脂の液滴が押しつぶされてガラス基板31とモールド32の間に広がって一定厚さの樹脂層34aが形成される。   The laminated portion 37 includes a resin leveling press roller 37a and a resin leveling support roller 37b. The resin leveling press roller 37a is, for example, a resin roller, and can be pressed toward a hard material, for example, a metal leveling support roller 37b with a predetermined pressure for resin leveling. The glass substrate 31 and the mold 32 are fed and laminated between a resin leveling press roller 37a and a resin leveling support roller 37b. Further, by passing between these, the droplets of the ultraviolet curable resin are crushed and spread between the glass substrate 31 and the mold 32 to form a resin layer 34a having a certain thickness.

転写部39は、転写用プレスローラー38と転写用支持ローラー43を備えている。転写用プレスローラー38は例えば樹脂ローラーであり、所定の転写用加圧力で、積層体36を挟み、金属製等の硬質素材からなる転写用支持ローラー43に押し付け可能である。転写用プレスローラー38と転写用支持ローラー43の間を積層体36が通過する間に、これらの間の樹脂層34aが均一に均されながら、モールド32の微細パターンが樹脂層に転写される。   The transfer unit 39 includes a transfer press roller 38 and a transfer support roller 43. The transfer press roller 38 is, for example, a resin roller, and can be pressed against the transfer support roller 43 made of a hard material such as metal with the laminated body 36 interposed therebetween with a predetermined transfer pressure. While the laminate 36 passes between the transfer press roller 38 and the transfer support roller 43, the fine pattern of the mold 32 is transferred to the resin layer while the resin layer 34a between them is uniformly leveled.

ここで、コントローラー42は、樹脂均し用の加圧力の制御、転写用の加圧力の制御、または、樹脂均し用の加圧力および転写用の加圧力の双方の制御を行うニップ圧制御部として機能する。   Here, the controller 42 is a nip pressure control unit that controls the pressure for resin leveling, the pressure for transfer, or controls both the pressure for leveling resin and the pressure for transfer. Function as.

次に、図4および図6を参照して説明すると、露光部40は、紫外線を射出する光射出部40aと、転写用支持ローラー43の円形外周面に形成した反射面43aとを備えている。光射出部40aから射出された紫外線は反射面43aで反射されて、転写用プレスローラー38と転写用支持ローラー43のニップ部39a(転写位置)から送り出された直後の積層体36における紫外線硬化樹脂の層部分34bに向かう。   Next, with reference to FIGS. 4 and 6, the exposure unit 40 includes a light emitting unit 40 a that emits ultraviolet light, and a reflecting surface 43 a formed on the circular outer peripheral surface of the transfer support roller 43. . The ultraviolet ray emitted from the light emitting part 40a is reflected by the reflecting surface 43a, and the ultraviolet curable resin in the laminate 36 immediately after being sent out from the nip part 39a (transfer position) between the transfer press roller 38 and the transfer support roller 43. Toward the layer portion 34b.

積層体36のガラス基板31は、紫外線透過性の透明なガラス基板であり、図から分かるように、転写用支持ローラー43の側に積層されている。したがって、反射面43aで反射された紫外線反射光成分は、ガラス基板31を透過して転写位置39a直後の紫外線硬化樹脂の層部分34bを照射し、当該層部分を硬化させる。   The glass substrate 31 of the laminate 36 is a transparent glass substrate that is transmissive to ultraviolet rays, and is laminated on the transfer support roller 43 side, as can be seen from the figure. Therefore, the ultraviolet reflected light component reflected by the reflecting surface 43a is transmitted through the glass substrate 31 and irradiates the layer portion 34b of the ultraviolet curable resin immediately after the transfer position 39a, thereby curing the layer portion.

紫外線を直接に層部分34bに向けて照射する場合には、ガラス基板31の表面に対する紫外線の入射角度が垂直方向から大きく傾斜し、層部分34bの照射光量が確保できないことがある。また、ガラス基板内で紫外線が反射して転写位置39aの手前側の紫外線硬化樹脂の層部分を照射してしまい、微細パターンの転写を精度良く行うことができなくなるおそれもある。   When irradiating the ultraviolet rays directly toward the layer portion 34b, the incident angle of the ultraviolet rays with respect to the surface of the glass substrate 31 is greatly inclined from the vertical direction, and the irradiation light quantity of the layer portion 34b may not be ensured. Further, the ultraviolet rays are reflected in the glass substrate and the layer portion of the ultraviolet curable resin on the near side of the transfer position 39a is irradiated, and there is a possibility that the fine pattern cannot be transferred with high accuracy.

本例では、紫外線を転写用支持ローラー43の外周面に形成した反射面43aによって反射させるようにしているので、ガラス基板31の表面に対して、その垂直方向に近い角度で入射させることができる。よって、確実に、転写直後の層部分34bを照射して硬化させることができる。また、転写用支持ローラー43は金属等の硬質素材から形成されており、ローラー面長方向において均一な転写圧力が加わるように、ローラー外周面は高い円筒度となるように加工され、一般的には鏡面加工されている。したがって、転写用支持ローラー43の鏡面仕上げの外周面をそのまま反射面として利用することができる。   In this example, since the ultraviolet rays are reflected by the reflecting surface 43a formed on the outer peripheral surface of the transfer support roller 43, it can be incident on the surface of the glass substrate 31 at an angle close to the vertical direction. . Therefore, the layer portion 34b immediately after transfer can be reliably irradiated and cured. The transfer support roller 43 is made of a hard material such as metal, and the outer peripheral surface of the roller is processed to have a high cylindricity so that a uniform transfer pressure is applied in the roller surface length direction. Is mirror finished. Accordingly, the mirror-finished outer peripheral surface of the transfer support roller 43 can be used as it is as a reflecting surface.

なお、本例のナノインプリント装置30において、実施の形態1において説明した樹脂除去部(図3参照)を付設して、ガラス基板31の外周端からはみ出た樹脂を除去するようにしてもよいことは勿論である。   In the nanoimprint apparatus 30 of this example, the resin removal unit (see FIG. 3) described in Embodiment 1 may be attached to remove the resin protruding from the outer peripheral edge of the glass substrate 31. Of course.

1 ナノインプリント装置(微細転写装置)、2 ガラス基板、3 紫外線硬化樹脂層、
4 モールド、4B モールド、4a,4b 縁部、5 積層体、
5A,5B 積層体、6 樹脂塗布部、7 紫外線硬化樹脂、8 積層部、
9 脱型部、10 コントローラー、11 装置架台、12 ステージ、
13 移動機構、15 転写部、16 ローラー支持部、17 ローラープレス機構、
18 プレス用ローラー、20 露光部、21 紫外線照射ランプ、
22 ランプ駆動回路部、25a,25b スクレーパー、
26a,26b 吸着ユニット、28 磁石シート、29 樹脂ブロックシート、
30 ナノインプリント装置(微細転写装置)、31 ガラス基板、32 モールド、
33 供給部、34 紫外線硬化樹脂、34a 樹脂層、
34b 転写直後の樹脂の層部分、35 樹脂塗布部、35a ノズル、
35b 樹脂吐出部、36 積層体、37 積層部、37a 樹脂均し用プレスローラー、37b 樹脂均し用支持ローラー、38 転写用プレスローラー、39 転写部、
39a ニップ部(転写位置)、40 露光部、41 脱型部、42 コントローラー、
43 転写用支持ローラー、43a 反射面
1 Nanoimprint device (fine transfer device) 2 Glass substrate 3 UV curable resin layer,
4 mold, 4B mold, 4a, 4b edge, 5 laminate,
5A, 5B laminated body, 6 resin application part, 7 UV curable resin, 8 laminated part,
9 Demolding section, 10 controller, 11 device mount, 12 stage,
13 transfer mechanism, 15 transfer section, 16 roller support section, 17 roller press mechanism,
18 roller for press, 20 exposure part, 21 UV irradiation lamp,
22 lamp drive circuit unit, 25a, 25b scraper,
26a, 26b adsorption unit, 28 magnet sheet, 29 resin block sheet,
30 nanoimprinting device (fine transfer device), 31 glass substrate, 32 mold,
33 supply unit, 34 UV curable resin, 34a resin layer,
34b Resin layer immediately after transfer, 35 Resin application part, 35a Nozzle,
35b Resin discharging part, 36 laminated body, 37 laminated part, 37a resin leveling press roller, 37b resin leveling support roller, 38 transfer press roller, 39 transfer part,
39a Nip part (transfer position), 40 exposure part, 41 demolding part, 42 controller,
43 Transfer support roller, 43a Reflective surface

Claims (8)

基板あるいはモールドの表面に感光性樹脂を塗布する樹脂塗布部と、
塗布された前記感光性樹脂を挟み、前記基板と前記モールドを重ね合わせて積層体とする積層部と、
前記積層体を、転写用プレスローラーによるライン状の加圧位置を通過する移動経路に沿って搬送することで、前記基板と前記モールドの間に挟まれた前記感光性樹脂の層に前記モールドの微細パターンを転写する転写部と、
前記微細パターンが転写された後の前記感光性樹脂の層に光を照射して硬化させる露光部と、
前記積層体における前記基板の外周端から感光性樹脂がはみ出すことを防止する樹脂ブロック部と、
を有していることを特徴とする微細転写装置。
A resin application part for applying a photosensitive resin to the surface of the substrate or mold;
A laminated part sandwiching the applied photosensitive resin and stacking the substrate and the mold to form a laminated body,
The laminate is conveyed along a movement path that passes through a line-shaped pressure position by a transfer press roller, so that the layer of the photosensitive resin sandwiched between the substrate and the mold is placed on the layer of the mold. A transfer part for transferring a fine pattern;
An exposure part for irradiating and curing the photosensitive resin layer after the fine pattern is transferred;
A resin block portion for preventing the photosensitive resin from protruding from the outer peripheral edge of the substrate in the laminate;
A fine transfer device characterized by comprising:
感光性樹脂を挟み、基板とモールドを重ね合わせた構成の積層体を、転写用プレスローラーによるライン状の加圧位置を通過する移動経路に沿って搬送することで、前記基板と前記モールドの間に挟まれた前記感光性樹脂の層に前記モールドの微細パターンを転写する転写部と、
前記微細パターンが転写された後の前記感光性樹脂の層に光を照射して硬化させる露光部と、
前記積層体の端面からはみ出た感光性樹脂を硬化前に除去する樹脂除去部と、
を有していることを特徴とする微細転写装置。
A laminate having a configuration in which the photosensitive resin is sandwiched and the substrate and the mold are overlapped is transported along a moving path passing through a line-shaped pressurizing position by a transfer press roller. A transfer portion for transferring the fine pattern of the mold to the photosensitive resin layer sandwiched between
An exposure part for irradiating and curing the photosensitive resin layer after the fine pattern is transferred;
A resin removing portion that removes the photosensitive resin protruding from the end face of the laminate before curing;
A fine transfer device characterized by comprising:
基板あるいはモールドの表面に感光性樹脂を塗布する樹脂塗布部と、
塗布された前記感光性樹脂を挟み、前記基板と前記モールドを重ね合わせて積層体とする積層部と、
前記積層体を、転写用プレスローラーによるライン状の加圧位置を通過する移動経路に沿って搬送することで、前記基板と前記モールドの間に挟まれた前記感光性樹脂の層に前記モールドの微細パターンを転写する転写部と、
前記微細パターンが転写された後の前記感光性樹脂の層に光を照射して硬化させる露光部と、
を有し、
前記樹脂塗布部は、
単一あるいは複数のノズルから感光性樹脂の液滴を吐出して、前記基板の表面に、所定のパターンで、前記感光性樹脂の液滴を付着させる樹脂吐出部と、
前記ノズルから吐出される前記感光性樹脂の液滴の吐出量の制御、前記基板に付着した前記感光性樹脂の液滴の付着パターンの制御、または、前記吐出量および前記付着パターンの双方の制御を行う樹脂吐出制御部と、
を備えていることを特徴とする微細転写装置。
A resin application part for applying a photosensitive resin to the surface of the substrate or mold;
A laminated part sandwiching the applied photosensitive resin and stacking the substrate and the mold to form a laminated body,
The laminate is conveyed along a movement path that passes through a line-shaped pressure position by a transfer press roller, so that the layer of the photosensitive resin sandwiched between the substrate and the mold is placed on the layer of the mold. A transfer part for transferring a fine pattern;
An exposure part for irradiating and curing the photosensitive resin layer after the fine pattern is transferred;
Have
The resin application part is
A resin discharge unit that discharges droplets of photosensitive resin from a single nozzle or a plurality of nozzles and adheres the droplets of photosensitive resin in a predetermined pattern to the surface of the substrate;
Control of the discharge amount of the photosensitive resin droplets discharged from the nozzle, control of the adhesion pattern of the photosensitive resin droplets attached to the substrate, or control of both the discharge amount and the adhesion pattern A resin discharge control unit for performing
A fine transfer apparatus comprising:
感光性樹脂を挟み、基板とモールドを重ね合わせて積層体とする積層部と、
前記積層体を、転写用プレスローラーによるライン状の加圧位置を通過する移動経路に沿って搬送することで、前記基板と前記モールドの間に挟まれた前記感光性樹脂の層に前記モールドの微細パターンを転写する転写部と、
前記微細パターンが転写された後の前記感光性樹脂の層に光を照射して硬化させる露光部と、
を有し、
前記積層部は、樹脂均し用プレスローラーと樹脂均し用支持ローラーを備え、前記樹脂均し用プレスローラーは、前記積層体を挟み、樹脂均し用の加圧力で前記樹脂均し用支持ローラーに押し付け可能であり、
前記基板および前記モールドは、前記樹脂均し用プレスローラーと前記樹脂均し用支持ローラーの間に送り込まれて積層され、これらの間を通過することで、前記感光性樹脂の液滴が均されて前記基板と前記モールドの間に広がって樹脂層が形成される微細転写装置。
A laminated part that sandwiches a photosensitive resin and stacks a substrate and a mold to form a laminated body,
The laminate is conveyed along a movement path that passes through a line-shaped pressure position by a transfer press roller, so that the layer of the photosensitive resin sandwiched between the substrate and the mold is placed on the layer of the mold. A transfer part for transferring a fine pattern;
An exposure part for irradiating and curing the photosensitive resin layer after the fine pattern is transferred;
Have
The laminated portion includes a resin leveling press roller and a resin leveling support roller, and the resin leveling press roller sandwiches the laminate and supports the resin leveling with a pressurizing pressure for resin leveling. Can be pressed against the roller,
The substrate and the mold are fed and laminated between the resin-equalizing press roller and the resin-equalizing support roller, and by passing between them, the droplets of the photosensitive resin are leveled. A fine transfer device in which a resin layer is formed between the substrate and the mold.
請求項4において、
前記転写部は、前記転写用プレスローラーと転写用支持ローラーを備え、前記転写用プレスローラーは、前記積層体を挟み、転写用の加圧力で前記転写用支持ローラーに押し付け可能であり、
前記転写用プレスローラーと前記転写用支持ローラーの間を前記積層体が通過する間に、前記モールドの微細パターンが前記樹脂層に転写される微細転写装置。
In claim 4,
The transfer unit includes the transfer press roller and a transfer support roller, and the transfer press roller can sandwich the laminate and be pressed against the transfer support roller with a transfer pressure.
A fine transfer device in which a fine pattern of the mold is transferred to the resin layer while the laminate passes between the transfer press roller and the transfer support roller.
請求項5において、
前記樹脂均し用の加圧力の制御、前記転写用の加圧力の制御、または、前記樹脂均し用の加圧力および前記転写用の加圧力の双方の制御を行うニップ圧制御部を有している微細転写装置。
In claim 5,
A nip pressure control unit for controlling the pressure applied for the resin leveling, controlling the pressure applied for the transfer, or controlling both the pressure applied for the resin leveling and the pressure applied for the transfer The fine transfer device.
請求項5または6において、
前記露光部は、
光射出部と、
前記光射出部から射出された光線を、前記転写用プレスローラーと前記転写用支持ローラーのニップ部から送り出された直後の前記積層体における前記感光性樹脂の層の部分に向けて反射する反射面と、
を備え、
前記反射面は、前記転写用支持ローラーの外周面に形成されており、
前記積層体の前記基板は、前記転写用支持ローラーの側に位置し、前記光線を透過可能な透光性の基板である微細転写装置。
In claim 5 or 6,
The exposure unit is
A light emitting part;
A reflective surface that reflects the light beam emitted from the light emitting portion toward the photosensitive resin layer portion of the laminate immediately after being sent out from the nip portion between the transfer press roller and the transfer support roller. When,
With
The reflective surface is formed on the outer peripheral surface of the transfer support roller,
The fine transfer apparatus, wherein the substrate of the laminate is a translucent substrate that is located on the transfer support roller side and is capable of transmitting the light beam.
請求項3ないし7のうちのいずれか一つの項において、
前記積層体の端面からはみ出た感光性樹脂を硬化前に除去する樹脂除去部を有している微細転写装置。
In any one of claims 3 to 7,
A fine transfer device having a resin removing portion for removing a photosensitive resin protruding from an end face of the laminate before curing.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018183883A (en) * 2017-04-24 2018-11-22 東芝機械株式会社 Transfer apparatus and transfer method

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