JP2016207950A - Imprinting device - Google Patents

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石川 明弘
Akihiro Ishikawa
明弘 石川
鉄平 岩瀬
Teppei Iwase
鉄平 岩瀬
和田 紀彦
Norihiko Wada
紀彦 和田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the transfer quality of a minute pattern in an imprinting device.SOLUTION: An imprinting device comprises: a stage having an elastic area in a place where a substrate 8 coated with a transfer body 7 is placed; a thin-plate-like mold 4 that is flexible, has minute patterns on a first face 4a facing the stage, and is held with predetermined tension; a pressing roll 2 that is able to press a second face 4b opposite the first face 4a; and a holding member 3 that holds a portion of the thin-plate-like mold 4 after pressing by the pressing roll 2 is released. The pressing roll 2 is fed in a feed direction X while pressing the substrate 8 via the thin-plate-like mold 4. Thereby, the minute patterns on the thin-plate-like mold 4 are sequentially transferred to the transferred body 7. In the elastic area 6, the higher the pressure applied to the substrate 8 by the pressing roll 2, the thicker, and the lower the pressure, the thinner.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、微細パターンを形成するインプリント装置に関する。   The present invention relates to an imprint apparatus for forming a fine pattern.

近年、ディスプレイ、照明などの商品に用いられる光学部品において、特殊光学特性を発揮する微細パターン(ナノメートル(nm)オーダーからミクロン(μm)オーダー)を形成することで、光の反射及び回折を制御する、従来にない新機能を発現したデバイスを実現することが望まれている。このような微細パターンを形成する方法としてはフォトリソグラフィー技術や電子線リソグラフィー技術に加えて、近年ではインプリント技術が注目されている。インプリント技術とは、表面に微細パターンが形成されたモールドを、被転写体に押し付けることで、モールドの微細パターンを転写する技術である。   In recent years, in optical components used in products such as displays and lighting, the reflection and diffraction of light is controlled by forming fine patterns (nanometer (nm) order to micron (μm) order) that exhibit special optical characteristics. Therefore, it is desired to realize a device that exhibits a new function that has not existed before. As a method for forming such a fine pattern, in recent years, imprint technology has attracted attention in addition to photolithography technology and electron beam lithography technology. The imprint technique is a technique for transferring a fine pattern of a mold by pressing a mold having a fine pattern formed on the surface thereof against a transfer target.

具体的な方法としては、熱インプリント法と、UVインプリント法とがある。熱インプリント法は、被転写体としての熱可塑性樹脂が基板上に塗布され、熱可塑性樹脂をガラス転移温度以上に加熱して軟化させる工程と、軟化した熱可塑性樹脂にモールドを押し当てて、モールドの微細パターンを転写する工程と、熱可塑性樹脂を冷却して硬化させる工程とを有する。   Specific methods include a thermal imprint method and a UV imprint method. In the thermal imprint method, a thermoplastic resin as a transfer object is applied onto a substrate, the thermoplastic resin is heated to a glass transition temperature or higher and softened, and a mold is pressed against the softened thermoplastic resin. It has the process of transferring the fine pattern of a mold, and the process of cooling and hardening a thermoplastic resin.

UVインプリント法は、被転写体としてのUV硬化樹脂が基板上に塗布され、未硬化のUV硬化樹脂に押し当てて、モールドの微細パターンを転写する工程と、モールドを押し当てた状態で、UV硬化樹脂にUV光を照射することにより、UV硬化樹脂を硬化させる工程とを有する。   In the UV imprint method, a UV curable resin as a transfer target is applied onto a substrate, pressed against an uncured UV curable resin, and a process of transferring a fine pattern of the mold; A step of curing the UV curable resin by irradiating the UV curable resin with UV light.

熱インプリント法は、被転写体の材料の選択性が広いという長所があるが、熱硬化性樹脂の加熱工程及び冷却工程が必要であるため、スループットが低いという短所がある。一方、UVインプリント法は、被転写体の材料がUV硬化樹脂に限定されるため、熱インプリント法と比較すると材料の選択性が狭いものの、加熱工程及び冷却行程が必要ないため、数秒〜数十秒で転写を完了させることが可能であり、スループットが非常に高い。熱インプリント法およびUVインプリント法のいずれを採用するかは、適用するデバイスにより異なるが、材料起因の問題がない場合には、UVインプリント法が量産工法として適していると考えられる。   The thermal imprint method has an advantage that the material to be transferred has a wide selectivity, but has a disadvantage that a throughput is low because a heating step and a cooling step of the thermosetting resin are required. On the other hand, in the UV imprint method, since the material of the transfer object is limited to the UV curable resin, the selectivity of the material is narrower than that of the thermal imprint method, but the heating process and the cooling process are not required. Transfer can be completed in tens of seconds, and the throughput is very high. Which of the thermal imprinting method and the UV imprinting method is adopted depends on the device to be applied, but when there is no problem caused by the material, the UV imprinting method is considered suitable as a mass production method.

微細なパターンを形成する方式としては、図10に示すように、微細パターンが形成された平板モールド14を、基板8の表面に塗布されたUV硬化樹脂7に対して垂直方向に圧力をかけることにより、平板モールド14の微細パターンをUV硬化樹脂7に転写する平板式インプリントが一般的である。   As a method for forming a fine pattern, as shown in FIG. 10, a flat mold 14 on which a fine pattern is formed is applied with pressure in a vertical direction against the UV curable resin 7 applied to the surface of the substrate 8. Thus, a flat plate type imprint for transferring a fine pattern of the flat plate mold 14 to the UV curable resin 7 is generally used.

しかしながら、この方式では平板モールド14とUV硬化樹脂7とが面同士で接触するため、平板モールド14の微細パターンの内部に微小な気泡が残存し、転写欠陥を生じる可能性が高い。このような気泡による転写欠陥を抑制するためには、真空環境下でインプリントを行う必要があり、その場合は、真空装置のための装置コストがかかり、また所定の真空度に到達させるために一定時間を要するため、スループットが低下するという問題があった。   However, in this method, since the flat plate mold 14 and the UV curable resin 7 are in contact with each other, there is a high possibility that minute bubbles remain inside the fine pattern of the flat plate mold 14 to cause a transfer defect. In order to suppress such transfer defects due to air bubbles, it is necessary to perform imprinting in a vacuum environment. In that case, an apparatus cost for the vacuum apparatus is required, and in order to reach a predetermined degree of vacuum Since a certain time is required, there is a problem that the throughput is lowered.

特許文献1では、上記問題点を解決するため、図11に示すようなロール式UVインプリント法を採用する。この方式では、微細パターンが形成された薄板状モールド4を、基板8に塗布されたUV硬化樹脂7に対して、押圧ロール2で押圧方向Yに加圧しながら、送り方向Xに送ることにより、薄板状モールド4の微細パターンをUV硬化樹脂7に順次転写するものである。UV硬化樹脂7は、押圧ロール2の後方に設置されたUV照射器10によりUV光11が照射されることで硬化する。   In Patent Document 1, in order to solve the above problems, a roll-type UV imprint method as shown in FIG. 11 is adopted. In this system, the thin plate-shaped mold 4 on which a fine pattern is formed is sent in the feeding direction X while being pressed in the pressing direction Y by the pressing roll 2 against the UV curable resin 7 applied to the substrate 8. The fine pattern of the thin plate mold 4 is sequentially transferred to the UV curable resin 7. The UV curable resin 7 is cured by being irradiated with UV light 11 by a UV irradiator 10 installed behind the pressing roll 2.

この方式によれば、薄板状モールド4は基板8に対して押圧ロール2を送ることにより順次押し付けられていくため、空気が押圧ロール2の送り方向Xに逃げやすく、薄板状モールド4の微細パターンが内部に空気が閉じ込められることなく形成することができる。さらに、薄板状モールド4と基板8との押圧領域は線形状になるため、転写のための圧力を小さくすることができる。加えて大気圧下での処理が可能であるため、大掛かりな真空装置を必要としない。   According to this method, since the thin plate-shaped mold 4 is sequentially pressed by sending the pressing roll 2 to the substrate 8, air easily escapes in the feeding direction X of the pressing roll 2, and the fine pattern of the thin plate-shaped mold 4. Can be formed without trapping air inside. Furthermore, since the pressing area between the thin plate mold 4 and the substrate 8 has a linear shape, the pressure for transfer can be reduced. In addition, since processing under atmospheric pressure is possible, a large vacuum device is not required.

特開2014−54735号公報JP 2014-54735 A

しかしながら、特許文献1に記載のロール加圧式インプリント方式においては、薄板状モールド4を介して、押圧ロール2によりUV硬化樹脂7に圧力を加える際、図12に示すように、押圧ロール2の圧力が、押圧ロール2の軸方向Zにおける基板8の両端部Eに集中してしまう。このため、押圧ロール2に押圧方向Yの反りが生じてしまう。その結果、軸方向Zにおける中央部に加えられる圧力が小さくなるため、中央部においてUV硬化樹脂7の膜厚が厚くなったり、薄板状モールド4とUV硬化樹脂7との間に間隙ができたりして、微細パターンの転写品質が低下してしまう。   However, in the roll pressurization type imprint system described in Patent Document 1, when pressure is applied to the UV curable resin 7 by the press roll 2 via the thin plate mold 4, as shown in FIG. The pressure is concentrated on both end portions E of the substrate 8 in the axial direction Z of the pressing roll 2. For this reason, the press roll 2 is warped in the pressing direction Y. As a result, since the pressure applied to the central portion in the axial direction Z is reduced, the film thickness of the UV curable resin 7 is increased in the central portion, or a gap is formed between the thin plate-shaped mold 4 and the UV curable resin 7. As a result, the transfer quality of the fine pattern is degraded.

さらに、例えば、図13に示すように基板8が円形状である場合、押圧ロール2が、送り方向Xにおける端部(始点S)から中央部に向かって送られると、基板8と薄板状モールドとの接触面積が徐々に大きくなるため、基板8に加えられる圧力は順次小さくなる。一方、押圧ロール2が中央部から送り方向Xにおける端部(終点F)に向かって送られる場合、基板8と薄板状モールドの接触面積は徐々に小さくなるため、基板8に加えられる圧力は大きくなる。その結果、基板8の始点S及び終点Fの部分はUV硬化樹脂7の膜厚が薄く、中央部分が厚くなってしまい、微細パターンの転写品質が低下する。   Further, for example, when the substrate 8 is circular as shown in FIG. 13, when the pressing roll 2 is fed from the end (starting point S) in the feeding direction X toward the center, the substrate 8 and the thin plate mold Since the contact area with the substrate gradually increases, the pressure applied to the substrate 8 gradually decreases. On the other hand, when the pressing roll 2 is fed from the center toward the end (end point F) in the feeding direction X, the contact area between the substrate 8 and the thin plate mold is gradually reduced, so that the pressure applied to the substrate 8 is large. Become. As a result, the thickness of the UV curable resin 7 is thin at the start point S and the end point F of the substrate 8 and the central portion is thick, and the transfer quality of the fine pattern is deteriorated.

本発明は上記従来の問題点に鑑み、微細パターン転写後の被転写体の膜厚バラツキを抑制することで、微細パターンの転写品質を向上させることを目的とする。   In view of the above-described conventional problems, an object of the present invention is to improve the transfer quality of a fine pattern by suppressing variations in film thickness of a transfer target after transfer of the fine pattern.

本発明のインプリント装置は、被転写体が塗布された基板を載置する箇所に弾性領域を有するステージと、可撓性を有し、前記ステージと向かい合う第一面に微細パターンを有し、所定の張力で保持される薄板状モールドと、前記薄板状モールドの前記第一面と反対の第二面を押圧可能な押圧ロールと、前記押圧ロールによる押圧が解除された後の前記薄板状モールドの部分を保持する保持部材と、を備え、前記押圧ロールは、前記薄板状モールドを介して前記基板を押圧しながら、前記押圧ロールの軸の方向及び押圧の方向と垂直な送り方向に送られることにより、前記薄板状モールドの微細パターンを前記被転写体に順次転写し、前記弾性領域は、前記押圧ロールによって前記基板に加えられる圧力が大きい箇所ほど厚く、前記圧力が小さい箇所ほど薄いことを特徴とする。   The imprint apparatus of the present invention has a stage having an elastic region at a place on which a substrate coated with a transfer object is placed, has flexibility, and has a fine pattern on a first surface facing the stage, A thin plate mold held at a predetermined tension, a pressure roll capable of pressing the second surface opposite to the first surface of the thin plate mold, and the thin plate mold after the pressure by the pressure roll is released The pressing roll is fed in a feeding direction perpendicular to the axial direction and the pressing direction of the pressing roll while pressing the substrate through the thin plate mold. Thus, the fine pattern of the thin plate mold is sequentially transferred to the transfer target, and the elastic region is thicker at a portion where the pressure applied to the substrate by the pressing roll is larger, and the pressure is smaller. Thin it and said more had place.

本発明のインプリント装置によれば、押圧ロールの押圧方向における弾性領域は、押圧ロールによって基板に加えられる圧力が大きい箇所ほど厚く、その圧力が小さい箇所ほど薄いため、微細パターン転写後の被転写体の膜厚バラツキを抑制することができ、これにより、微細パターンの転写品質を向上させることが可能になる。   According to the imprint apparatus of the present invention, the elastic region in the pressing direction of the pressing roll is thicker at a portion where the pressure applied to the substrate by the pressing roll is larger, and is thinner at a portion where the pressure is smaller. Variations in the thickness of the body can be suppressed, which makes it possible to improve the transfer quality of the fine pattern.

本発明の実施の形態1におけるインプリント装置の側面断面図である。It is side surface sectional drawing of the imprint apparatus in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1における薄板状モールドの上面図及び側面断面図である。It is the upper side figure and side surface sectional drawing of a thin plate-shaped mold in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1におけるインプリント方法を説明する図である。It is a figure explaining the imprint method in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1におけるインプリント方法を説明する図である。It is a figure explaining the imprint method in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1におけるインプリント装置のステージの上面図と側面断面図である。It is the upper side figure and side sectional drawing of the stage of the imprint apparatus in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2におけるインプリント装置のステージの上面図と側面断面図である。It is the upper side figure and side sectional drawing of the stage of the imprint apparatus in Embodiment 2 of this invention. 薄板状モールドと樹脂との接触幅が一定の場合における樹脂の流動を説明する上面図である。It is a top view explaining the flow of the resin when the contact width between the thin plate mold and the resin is constant. 本発明の実施の形態3におけるインプリント装置のステージの上面図と側面断面図である。It is the upper side figure and side sectional drawing of the stage of the imprint apparatus in Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態3におけるインプリント方法であって、薄板状モールドと樹脂との接触幅が異なる場合における樹脂の流動を説明する上面図である。It is an imprint method in Embodiment 3 of this invention, Comprising: It is a top view explaining the flow of resin when the contact width of a thin plate mold and resin differs. 一般的なインプリント技術の模式図である。It is a schematic diagram of a general imprint technique. 特許文献1に記載のインプリント装置の断面図である。2 is a cross-sectional view of an imprint apparatus described in Patent Document 1. FIG. 矩形基板を載置した場合の特許文献1に記載のインプリント装置の上面図と側面断面図である。It is the upper side figure and side surface sectional drawing of the imprint apparatus of patent document 1 at the time of mounting a rectangular substrate. 円形基板を載置した場合の特許文献1に記載のインプリント装置の上面図と側面断面図である。It is the upper side figure and side surface sectional drawing of the imprint apparatus of patent document 1 at the time of mounting a circular board | substrate.

(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態1に係るインプリント装置の構成について、図面を参照しながら説明する。図1に示すように、本発明の実施の形態に係るインプリント装置1は、押圧ロール2と、保持ロール3と、薄板状モールド4と、ステージ5と、UV照射器10と、制御部20とを備える。本発明の実施の形態に係るインプリント装置1は、ロール式のUVインプリント法を採用する。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the configuration of the imprint apparatus according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, an imprint apparatus 1 according to an embodiment of the present invention includes a pressing roll 2, a holding roll 3, a thin plate mold 4, a stage 5, a UV irradiator 10, and a control unit 20. With. The imprint apparatus 1 according to the embodiment of the present invention employs a roll-type UV imprint method.

押圧ロール2は、円筒状であって、その中心に軸を有しており、軸周りに回転自在である。また、押圧ロール2は軸の方向Zに対して垂直な平面、すなわち、方向X及び方向Yに移動可能である。保持ロール3も、円筒状であって、その中心に軸を有しており、軸周りに回転自在で、かつ、軸方向は、押圧ロール2の軸方向Zと平行である。保持ロール3も、押圧ロール2と同様に、軸方向に対して垂直な平面を移動可能である。保持ロール3は、例えば、押圧ロール2と共通のユニットに保持され、保持ロール3の軸の中心と押圧ロール2の軸の中心との間で一定間隔を保ちながら、押圧ロール2の移動と同期して移動する。しかしながら、押圧ロール2と保持ロール3とが共通のユニットに保持される必要はなく、互いに同期して移動する態様であれば別々のユニットに保持されてもよい。例えば、図1に示すように、押圧ロール2及び保持ロール3は制御部20に接続され、制御部20は、押圧ロール2と保持ロール3とが同期して移動するように制御する。   The pressing roll 2 has a cylindrical shape and has an axis at the center thereof, and is rotatable around the axis. Further, the pressing roll 2 is movable in a plane perpendicular to the axial direction Z, that is, in the direction X and the direction Y. The holding roll 3 is also cylindrical, has an axis at the center thereof, is rotatable around the axis, and the axial direction is parallel to the axial direction Z of the pressing roll 2. Similarly to the pressing roll 2, the holding roll 3 can also move on a plane perpendicular to the axial direction. For example, the holding roll 3 is held in the same unit as the pressing roll 2, and is synchronized with the movement of the pressing roll 2 while maintaining a constant interval between the axis center of the holding roll 3 and the axis center of the pressing roll 2. Then move. However, the pressing roll 2 and the holding roll 3 do not need to be held by a common unit, and may be held by different units as long as they move in synchronization with each other. For example, as shown in FIG. 1, the pressing roll 2 and the holding roll 3 are connected to the control unit 20, and the control unit 20 controls the pressing roll 2 and the holding roll 3 to move in synchronization.

薄板状モールド4は、図1及び2に示すように、薄板状であって、押圧ロール2及び保持ロール3と、ステージ5との間に設けられる。図2に示すように、薄板状モールド4は、ステージ5と向かい合う第一面4aと、第一面4aと反対側の第二面4bとを有し、第一面4aの一定領域のパターンエリア12に微細パターン13が形成されている。また、図1に示すように、薄板状モールド4は、一端が可動保持部9aに、他端が固定保持部9bに保持される。可動保持部9aを移動させることにより、薄板状モールド4にかかる張力、及びステージ5に対する薄板状モールド4の角度を任意に調整することができる。なお、薄板状モールド4の両端が可動保持部9aに保持されてもよい。また、薄板状モールド4は、UV透過性及び可撓性を有する材料であって、例えば、PETフィルムであるが、これに限定されない。   As shown in FIGS. 1 and 2, the thin plate mold 4 has a thin plate shape and is provided between the pressing roll 2 and the holding roll 3 and the stage 5. As shown in FIG. 2, the thin plate-shaped mold 4 has a first surface 4a facing the stage 5 and a second surface 4b opposite to the first surface 4a, and a pattern area of a certain area of the first surface 4a. 12, a fine pattern 13 is formed. Moreover, as shown in FIG. 1, as for the thin plate-shaped mold 4, one end is hold | maintained at the movable holding | maintenance part 9a, and the other end is hold | maintained at the fixed holding | maintenance part 9b. By moving the movable holding portion 9a, the tension applied to the thin plate mold 4 and the angle of the thin plate mold 4 with respect to the stage 5 can be arbitrarily adjusted. Note that both ends of the thin plate mold 4 may be held by the movable holding portion 9a. The thin plate-shaped mold 4 is a material having UV transparency and flexibility, and is, for example, a PET film, but is not limited thereto.

ステージ5は、UV硬化樹脂7が塗布された基板8を載置する箇所に弾性領域6を有しており、弾性領域6は、薄板状モールド4の第一面4aと向かい合う。弾性領域6の材料はステージ5の他の領域と材料が異なり、例えばアクリロニトリルブタジエンゴムが使用され、そのヤング率は1MPa程度である。ステージ5の弾性領域6以外の部分の材料は、例えばSUS(304)が使用され、そのヤング率は弾性領域6のヤング率と比較して十分に大きく、200Gpa程度である。弾性領域6の厚み、すなわち押圧方向Yにおける長さは、送り方向Xや軸方向Zにおいて分布を持たせている。詳細については後述する。また、ステージ5内部や弾性領域6には吸着孔16が設けられており、ステージ5側から弾性領域6を介して基板8を吸着することが可能となっている。   The stage 5 has an elastic region 6 where the substrate 8 coated with the UV curable resin 7 is placed, and the elastic region 6 faces the first surface 4 a of the thin plate mold 4. The material of the elastic region 6 is different from that of the other regions of the stage 5, for example, acrylonitrile butadiene rubber is used, and its Young's modulus is about 1 MPa. For example, SUS (304) is used as the material of the portion other than the elastic region 6 of the stage 5, and its Young's modulus is sufficiently larger than the Young's modulus of the elastic region 6 and is about 200 Gpa. The thickness of the elastic region 6, that is, the length in the pressing direction Y has a distribution in the feeding direction X and the axial direction Z. Details will be described later. Further, suction holes 16 are provided in the stage 5 and in the elastic region 6 so that the substrate 8 can be sucked from the stage 5 side through the elastic region 6.

薄板状モールド4の第二面4b側にはコリメートしたUV光を照射可能なUV照射器10が、押圧ロール2と保持ロール3の間から薄板状モールド4を介してUV硬化樹脂7にUV光11を照射できる構成となっている。また、UV照射器10は、制御部20と接続され、押圧ロール2及び保持ロール3の移動と同期して移動する。UV照射器10は、例えばLEDであるが、これに限定されない。   A UV irradiator 10 capable of irradiating collimated UV light on the second surface 4 b side of the thin plate-shaped mold 4 is applied to the UV curable resin 7 through the thin plate-shaped mold 4 from between the pressing roll 2 and the holding roll 3. 11 can be irradiated. The UV irradiator 10 is connected to the control unit 20 and moves in synchronization with the movement of the pressing roll 2 and the holding roll 3. The UV irradiator 10 is, for example, an LED, but is not limited thereto.

図3及び図4は、本実施の形態におけるインプリント装置により、基板8上に塗布されたUV硬化樹脂7を成形する工程を示す図である。図3は上面からの模式図であり、図4は断面模式図である。簡便のために、図3においては、保持ロール、吸着孔、制御部及びUV照射器は省略されており、図4においては、保持ロール、吸着孔、制御部は省略されている。また図1〜2と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。   3 and 4 are views showing a process of molding the UV curable resin 7 applied on the substrate 8 by the imprint apparatus according to the present embodiment. 3 is a schematic view from above, and FIG. 4 is a schematic cross-sectional view. For the sake of simplicity, the holding roll, the suction hole, the control unit, and the UV irradiator are omitted in FIG. 3, and the holding roll, the suction hole, and the control unit are omitted in FIG. The same reference numerals are given to the same or corresponding parts as those in FIGS.

まず、あらかじめUV硬化樹脂7が塗布された基板8を、UV硬化樹脂7と薄板状モールド4の第一面4aとが向かい合うように、弾性領域6上に載置する。このとき、基板8は所定の位置にアライメントされ、吸着孔によって吸着保持される。そして、薄板状モールド4を所定の張力及び角度で保持しつつ、押圧ロール2を押圧方向Yに移動させる。これにより、押圧ロール2は薄板状モールド4と接触して押圧し、可撓性を有する薄板状モールド4は、押圧ロール2の移動に沿って変形する。押圧ロール2が押圧方向Yに移動することにより、弾性領域6上に載置された基板8に対して垂直に圧力が加えられる。このとき、圧力の大きさは、図示しないロードセルによって計測されており、計測された圧力が所定の圧力に到達すると、押圧ロール2を送り方向Xに移動させる。押圧ロール2が送り方向Xに移動することにより、押圧ロール2は、薄板状モールド4との摩擦力の影響を受けて回転する。そして、薄板状モールド4に形成された微細パターン13が、基板8上のUV硬化樹脂7と順次接触していき転写される。   First, the substrate 8 on which the UV curable resin 7 has been applied in advance is placed on the elastic region 6 so that the UV curable resin 7 and the first surface 4a of the thin plate mold 4 face each other. At this time, the substrate 8 is aligned at a predetermined position and is sucked and held by the suction holes. Then, the pressing roll 2 is moved in the pressing direction Y while holding the thin plate mold 4 at a predetermined tension and angle. Thereby, the pressing roll 2 contacts and presses the thin plate-shaped mold 4, and the flexible thin plate-shaped mold 4 is deformed along the movement of the pressing roll 2. As the pressing roll 2 moves in the pressing direction Y, pressure is applied perpendicularly to the substrate 8 placed on the elastic region 6. At this time, the magnitude of the pressure is measured by a load cell (not shown), and when the measured pressure reaches a predetermined pressure, the pressing roll 2 is moved in the feed direction X. When the pressing roll 2 moves in the feed direction X, the pressing roll 2 rotates under the influence of the frictional force with the thin plate mold 4. Then, the fine pattern 13 formed on the thin plate-shaped mold 4 is sequentially transferred in contact with the UV curable resin 7 on the substrate 8.

図5は実施の形態1に係るインプリント装置1において、UV硬化樹脂7が塗布された矩形状の基板8を載置した場合のステージ5の上面図と側面断面図である。本実施の形態におけるインプリント装置1では、弾性領域6は、押圧ロール2によって基板8に加えられる圧力が大きい箇所ほど厚く、その圧力が小さい箇所ほど薄い。これにより、基板8に加えられる圧力を均一化することができ、微細パターンの転写品質を向上させることができる。以下、詳細を説明する。   FIG. 5 is a top view and a side sectional view of the stage 5 when the rectangular substrate 8 coated with the UV curable resin 7 is placed in the imprint apparatus 1 according to the first embodiment. In the imprint apparatus 1 according to the present embodiment, the elastic region 6 is thicker at a portion where the pressure applied to the substrate 8 by the pressing roll 2 is larger, and thinner at a portion where the pressure is smaller. Thereby, the pressure applied to the substrate 8 can be made uniform, and the transfer quality of the fine pattern can be improved. Details will be described below.

弾性領域がない従来のインプリント装置の場合、図12に示すように、押圧ロール2の軸方向Zにおける両端部Eに力点が存在する為、基板8の軸方向Zにおける両端部Eに圧力が集中し、基板8の軸方向Zにおける中央部では圧力が小さくなる。これにより、押圧ロール2に押圧方向Yの反りが発生し、中央部においてUV硬化樹脂7の膜厚が厚くなったり、薄板状モールド4とUV硬化樹脂7との間に間隙ができたりして、微細パターンの転写品質が低下することとなる。   In the case of a conventional imprint apparatus having no elastic region, as shown in FIG. 12, there are power points at both ends E in the axial direction Z of the pressing roll 2, so that pressure is applied to both ends E in the axial direction Z of the substrate 8. The pressure is reduced in the central portion in the axial direction Z of the substrate 8. As a result, the pressing roll 2 is warped in the pressing direction Y, and the film thickness of the UV curable resin 7 is increased at the center, or a gap is formed between the thin plate-shaped mold 4 and the UV curable resin 7. As a result, the transfer quality of the fine pattern is deteriorated.

一方で、本実施の形態に係るインプリント装置1では、基板8を載置するステージ5に弾性領域6を設け、弾性領域6は厚み分布を持たせている。すなわち、押圧ロール2によって基板8に加えられる圧力は、弾性領域6によって吸収されるが、その圧力が高いエリアには弾性領域6を厚くすることにより、基板8に加えられる圧力を大きく緩和し、逆に圧力が低いエリアでは弾性領域6の厚みを薄くすることにより、基板8に加えられる圧力の緩和を小さくする。   On the other hand, in the imprint apparatus 1 according to the present embodiment, the elastic region 6 is provided on the stage 5 on which the substrate 8 is placed, and the elastic region 6 has a thickness distribution. That is, the pressure applied to the substrate 8 by the pressing roll 2 is absorbed by the elastic region 6, but by thickening the elastic region 6 in an area where the pressure is high, the pressure applied to the substrate 8 is greatly relieved, On the other hand, in the area where the pressure is low, the thickness of the elastic region 6 is reduced to reduce the relaxation of the pressure applied to the substrate 8.

基板8が矩形状の場合は、図5に示すように、弾性領域6は、軸方向Zにおける両端から中央に向かって薄くなるように形成される。例えば、中央の最も薄い部分の厚みは5mm程度であって、両端の最も厚い部分の厚みは30mm程度である。そのため、軸方向Zにおける両端部E付近のエリアでは、厚い弾性領域6によって圧力を大きく緩和し、軸方向Zにおける中央部付近のエリアでは、圧力の緩和を小さくして、基板8に加えられる圧力を軸方向Zにおいて均一化することができる。これにより、押圧ロール2に押圧方向Yの反りが生じることを防止することで、微細パターン転写後のUV硬化樹脂7の膜厚バラツキを抑制でき、ひいては微細パターンの転写品質を向上させることが可能である。   When the substrate 8 is rectangular, as shown in FIG. 5, the elastic region 6 is formed so as to become thinner from both ends in the axial direction Z toward the center. For example, the thickness of the thinnest part at the center is about 5 mm, and the thickness of the thickest part at both ends is about 30 mm. Therefore, in the area near both ends E in the axial direction Z, the pressure is greatly relaxed by the thick elastic region 6, and in the area near the center in the axial direction Z, the pressure relaxation is reduced, and the pressure applied to the substrate 8. Can be made uniform in the axial direction Z. Thus, by preventing the pressing roll 2 from warping in the pressing direction Y, the film thickness variation of the UV curable resin 7 after the transfer of the fine pattern can be suppressed, and as a result, the transfer quality of the fine pattern can be improved. It is.

なお、弾性領域6の厚みが薄い部分においては、弾性領域6以外のステージ5の部分が盛り上がって形成されており、これにより、基板8を載置する箇所を平面とすることができる。
(実施の形態2)
実施の形態1では、基板が矩形状である場合について説明したが、実施の形態2では、基板が円形状である場合について、図6及び13を参照しながら説明する。以下、実施の形態2におけるインプリント装置について、実施の形態1と異なる点のみを説明し、その他の構成については実施の形態1と同様であるため説明を省略する。基板8が円形状の場合、押圧ロール2が基板8を押圧しながら送り方向Xに送られると、基板8と薄板状モールドとが接触する面積は変化する。
In addition, in the part where the thickness of the elastic region 6 is thin, the part of the stage 5 other than the elastic region 6 is formed so as to be raised, so that the place on which the substrate 8 is placed can be a flat surface.
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the case where the substrate is rectangular has been described, but in the second embodiment, the case where the substrate is circular is described with reference to FIGS. Hereinafter, only the points of the imprint apparatus according to the second embodiment that are different from those of the first embodiment will be described. In the case where the substrate 8 is circular, when the pressing roll 2 is fed in the feeding direction X while pressing the substrate 8, the area where the substrate 8 and the thin plate mold contact changes.

ここで、弾性領域がない従来のインプリント装置の場合、図13に示すように、押圧ロール2が、送り方向Xにおける端部(始点S)から中央部に向かって送られると、基板8と薄板状モールドとの接触面積が徐々に大きくなるため、基板8に加えられる圧力は順次小さくなる。一方、押圧ロール2が中央部から送り方向Xにおける端部(終点F)に向かって送られる場合、基板8と薄板状モールドの接触面積は徐々に小さくなる為、基板8に加えられる圧力は大きくなる。その結果、基板8の始点S及び終点Fの部分はUV硬化樹脂7の膜厚が薄く、中央部分が厚くなってしまい、微細パターンの転写品質が低下する。   Here, in the case of the conventional imprint apparatus having no elastic region, as shown in FIG. 13, when the pressing roll 2 is fed from the end (starting point S) in the feeding direction X toward the center, Since the contact area with the thin plate mold gradually increases, the pressure applied to the substrate 8 decreases sequentially. On the other hand, when the pressing roll 2 is fed from the central portion toward the end portion (end point F) in the feeding direction X, the contact area between the substrate 8 and the thin plate mold gradually decreases, so that the pressure applied to the substrate 8 is large. Become. As a result, the thickness of the UV curable resin 7 is thin at the start point S and the end point F of the substrate 8 and the central portion is thick, and the transfer quality of the fine pattern is deteriorated.

図6は、実施の形態2に係るインプリント装置において、UV硬化樹脂7が塗布された円形状の基板8を載置した場合のステージ5の上面図と側面断面図である。本実施の形態におけるインプリント装置によれば、弾性領域6は、送り方向Xにおける両端(始点S及び終点F)から中央に向かって薄くなるように形成される。これにより、始点Sや終点F付近のエリアでは、厚い弾性領域6によって押圧ロール2から基板8に加えられる圧力を大きく緩和し、中央部付近のエリアでは、薄い弾性領域6によって押圧ロール2から基板8に加えられる圧力の緩和を小さくして、基板8に加えられる圧力を押圧方向Xにおいて均一化することができる。したがって、微細パターン転写後のUV硬化樹脂7の膜厚バラツキを抑制することができ、微細パターンの転写品質を向上させることが可能となる。   FIG. 6 is a top view and a side sectional view of the stage 5 when the circular substrate 8 coated with the UV curable resin 7 is placed in the imprint apparatus according to the second embodiment. According to the imprint apparatus in the present embodiment, the elastic region 6 is formed so as to become thinner from both ends (start point S and end point F) in the feed direction X toward the center. Thereby, in the area near the start point S and the end point F, the pressure applied from the pressure roll 2 to the substrate 8 is greatly relieved by the thick elastic region 6, and in the area near the center, the pressure is applied from the pressure roll 2 to the substrate by the thin elastic region 6. The pressure applied to the substrate 8 can be reduced and the pressure applied to the substrate 8 can be made uniform in the pressing direction X. Therefore, the film thickness variation of the UV curable resin 7 after the transfer of the fine pattern can be suppressed, and the transfer quality of the fine pattern can be improved.

なお、図6においては、弾性領域6は、軸方向Zにおける厚みが一定である場合が描かれているが、これに限られず、実施の形態1と同様に、軸方向Zにおける両端から中央に向かって薄くなるように形成されてもよい。これにより、押圧ロール2に押圧方向Yの反りが生じることを防止し、微細パターンの転写品質を向上させることが可能である。   In FIG. 6, the elastic region 6 has a case where the thickness in the axial direction Z is constant. However, the elastic region 6 is not limited to this, and as in Embodiment 1, from both ends in the axial direction Z to the center. You may form so that it may become thin toward it. Thereby, it is possible to prevent the pressing roll 2 from warping in the pressing direction Y and to improve the transfer quality of the fine pattern.

また、図6においては、ステージ5の弾性領域6の周囲、すなわち基板8が載置される箇所の周囲に突出部5aを有する態様が描かれているが、これに限られず、実施の形態1と同様に周囲が突出部を有しない態様としてもよい。また、実施の形態1に係るインプリント装置が、突出部5aを有する態様としてもよい。弾性領域6の周囲に突出部5aを設けることによって基板の位置決めが容易となる。
(実施の形態3)
次に、本発明の実施の形態3におけるインプリント装置及びインプリント方法について、図7〜9を参照しながら説明する。実施の形態1では、軸方向Zにおける弾性領域の厚みに分布を持たせることにより、押圧ロール2から基板8に加えられる圧力を均一化することを述べた。一方で、実施の形態3では、軸方向Zにおける弾性領域6の厚みに分布を持たせることにより、押圧ロール2から軸方向Zにおける基板8の両端部Eに加えられる圧力を、基板8の他の領域に加えられる圧力よりも大きくする点で実施の形態1と異なる。以下、実施の形態3について、実施の形態1と異なる点のみを説明し、その他の構成については実施の形態1と同様の構成であるため説明を省略する。図7〜9では、簡便のために、薄板状モールドは省略されている。なお、図7〜9では、図1〜6と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し一部の説明を省略する。
Further, in FIG. 6, a mode in which the protruding portion 5 a is provided around the elastic region 6 of the stage 5, that is, around the place where the substrate 8 is placed, is not limited to this, and the first embodiment is not limited thereto. It is good also as an aspect which the periphery does not have a protrusion part similarly to. In addition, the imprint apparatus according to Embodiment 1 may have a protrusion 5a. By providing the protrusion 5a around the elastic region 6, the substrate can be easily positioned.
(Embodiment 3)
Next, an imprint apparatus and an imprint method according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIGS. In the first embodiment, the distribution of the thickness of the elastic region in the axial direction Z is described so that the pressure applied from the pressing roll 2 to the substrate 8 is made uniform. On the other hand, in the third embodiment, by distributing the thickness of the elastic region 6 in the axial direction Z, the pressure applied from the pressing roll 2 to the both ends E of the substrate 8 in the axial direction Z is changed to that of the substrate 8. This is different from the first embodiment in that the pressure is larger than the pressure applied to the region. Hereinafter, only differences from the first embodiment will be described for the third embodiment, and the other configurations are the same as those of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted. 7 to 9, the thin plate mold is omitted for the sake of simplicity. 7-9, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same as FIG.

図7は、実施の形態3に係るインプリント方法ではなく、押圧ロール2から基板8に加えられる圧力を均一化した場合において、基板8上のUV硬化樹脂7が押し流される様子を示したものである。この場合、押圧ロール2の軸方向Zにおいて薄板状モールドとUV硬化樹脂7との送り方向Xにおける接触幅15は一定となる。押圧ロール2により押し流されたUV硬化樹脂7は、基板8の軸方向Zの両端部Eにおいて徐々に放射線状に広がるため、UV硬化樹脂7が基板8の外側に流れ出してしまう。流れ出したUV硬化樹脂7は基板8を載置するステージ上で硬化してしまい、基板8とステージが固着して基板8をステージ5から取り出せなくなってしまう恐れがある。   FIG. 7 shows a state in which the UV curable resin 7 on the substrate 8 is washed away when the pressure applied from the pressing roll 2 to the substrate 8 is equalized, not the imprint method according to the third embodiment. is there. In this case, the contact width 15 in the feed direction X between the thin plate mold and the UV curable resin 7 is constant in the axial direction Z of the pressing roll 2. Since the UV curable resin 7 swept away by the pressing roll 2 gradually spreads radially at both ends E in the axial direction Z of the substrate 8, the UV curable resin 7 flows out of the substrate 8. The UV curable resin 7 that has flowed out is cured on the stage on which the substrate 8 is placed, and the substrate 8 and the stage are fixed, and the substrate 8 may not be taken out of the stage 5.

図8は、本発明の実施の形態3におけるインプリント装置のステージを示す。このステージ5の弾性領域6を、軸方向Zにおける中央の領域61と両端の領域62とに分けた場合、両端の領域62は、軸方向Zにおける中央側から両端Eに向かって薄くなるように形成される。この場合、押圧ロール2が基板8に加える圧力が、軸方向Zの両端部Eにおいて大きくなるため、図9に示すように、押圧ロールの軸方向において薄板状モールドとUV硬化樹脂7との接触幅15も軸方向Zにおける両端部E付近で大きくなる。換言すると、弾性領域6は押圧ロールの送り方向Xと垂直な断面において、押圧ロール2の両端部Eで厚みが薄くされており、押圧ロール2の両端部Eに加わえられる応力が増加するように構成されている。このような構成により、軸方向Zにおいて押圧ロール2の中央から両端部Eに向かって薄板状モールドと被転写体の接触幅15を広くすることができる。   FIG. 8 shows a stage of the imprint apparatus according to the third embodiment of the present invention. When the elastic region 6 of the stage 5 is divided into a central region 61 in the axial direction Z and a region 62 at both ends, the regions 62 at both ends are thinned from the central side in the axial direction Z toward both ends E. It is formed. In this case, the pressure applied to the substrate 8 by the pressing roll 2 is increased at both end portions E in the axial direction Z. Therefore, as shown in FIG. 9, contact between the thin plate mold and the UV curable resin 7 in the axial direction of the pressing roll. The width 15 also increases in the vicinity of both end portions E in the axial direction Z. In other words, in the cross section perpendicular to the feeding direction X of the pressing roll, the elastic region 6 is thinned at both ends E of the pressing roll 2 so that the stress applied to both ends E of the pressing roll 2 increases. It is configured. With such a configuration, in the axial direction Z, the contact width 15 between the thin plate-shaped mold and the transfer target can be increased from the center of the pressing roll 2 toward both ends E.

そして、押圧ロール2を送り方向Xに送ると、基板8の両端部EにおいてUV硬化樹脂7は、軸方向Zにおける中央部に向かって押し流されやすくなり、UV硬化樹脂7が基板8の外側へ流れ出すことを回避することができる。   When the pressing roll 2 is fed in the feeding direction X, the UV curable resin 7 is easily pushed toward the center in the axial direction Z at both end portions E of the substrate 8, and the UV curable resin 7 moves to the outside of the substrate 8. Flowing out can be avoided.

さらに、弾性領域6の中央の領域61は、軸方向Zにおける両端E側から中央に向かって薄くなるように形成される。これにより、押圧ロール2の中央部では、弾性領域6の厚みを薄く設定して、中央の領域61における基板8に加えられる圧力の緩和を小さくすることによって、微細パターン転写後のUV硬化樹脂7の膜厚バラツキを抑制することができ、ひいては微細パターンの転写品質を向上することができる。   Further, the central region 61 of the elastic region 6 is formed so as to become thinner from both ends E side in the axial direction Z toward the center. Thereby, in the center part of the press roll 2, the thickness of the elastic area | region 6 is set thinly, and the relief | moderation of the pressure applied to the board | substrate 8 in the center area | region 61 is made small, UV curable resin 7 after fine pattern transfer is carried out. Variation in film thickness can be suppressed, and as a result, the transfer quality of the fine pattern can be improved.

なお、図8においては、送り方向Xにおける弾性領域6の厚みが一定である場合が描かれているが、基板が円形状の場合は、基板8に加えられる圧力を送り方向Xにおいて均一化するため、実施の形態2と同様に、弾性領域6は、送り方向Xにおける両端から中央に向かって薄くなるように形成されることが好ましい。   In FIG. 8, the case where the thickness of the elastic region 6 in the feed direction X is constant is depicted, but when the substrate is circular, the pressure applied to the substrate 8 is made uniform in the feed direction X. Therefore, as in the second embodiment, the elastic region 6 is preferably formed so as to become thinner from both ends in the feeding direction X toward the center.

また、図8においては、実施の形態2の場合と同様に、ステージ5の弾性領域6の周囲に突出部5aを有する態様が描かれているが、これに限られず、実施の形態1と同様に周囲に突出部を有しない態様としてもよい。弾性領域6の周囲に突出部5aを設けることによって基板の位置決めが容易となる。   Further, in FIG. 8, as in the case of the second embodiment, a mode in which the protruding portion 5 a is provided around the elastic region 6 of the stage 5 is not limited thereto, but is the same as in the first embodiment. It is good also as an aspect which does not have a protrusion part in circumference | surroundings. By providing the protrusion 5a around the elastic region 6, the substrate can be easily positioned.

なお、実施の形態1〜3では、弾性領域6の厚みに分布を持たせることによって、微細パターンの転写品質を向上させることを述べたが、これに限られず、弾性領域6のヤング率に分布を持たせることによって、微細パターンの転写品質を向上させることも可能である。すなわち、基板8に加えられる圧力が大きいエリアに対しては、弾性領域6のヤング率を小さくしてその圧力を大きく緩和し、基板8に加えられる圧力が小さいエリアに対しては、弾性領域6のヤング率を大きくしてその圧力の緩和を小さくする。これにより、微細パターン転写後のUV硬化樹脂7の膜厚を均一化することができ、微細パターンの転写品質を向上させることができる。   In the first to third embodiments, it has been described that the transfer quality of the fine pattern is improved by giving a distribution to the thickness of the elastic region 6, but the present invention is not limited to this, and the Young's modulus of the elastic region 6 is distributed. It is possible to improve the transfer quality of a fine pattern by providing That is, for an area where the pressure applied to the substrate 8 is large, the Young's modulus of the elastic region 6 is reduced to greatly relax the pressure, and for an area where the pressure applied to the substrate 8 is small, the elastic region 6 The Young's modulus is increased to reduce the pressure relaxation. Thereby, the film thickness of the UV curable resin 7 after fine pattern transfer can be made uniform, and the transfer quality of the fine pattern can be improved.

なお、実施の形態1〜3では、UV照射器10は、UV透過性を有する薄板状モールド4を介してUV光をUV硬化樹脂7に照射して硬化させることを述べたが、これに限られず、薄板状モールド4がUV以外の光に対して透過性を有し、UV以外の光で硬化する樹脂を使用し、UV以外の光を照射する光照射器を使用する態様としてもよい。   In the first to third embodiments, the UV irradiator 10 is described as irradiating the UV curable resin 7 with UV light through the thin plate-shaped mold 4 having UV transparency, but is not limited thereto. Instead, the thin plate-shaped mold 4 may be configured to use a light irradiator that irradiates light other than UV by using a resin that is transmissive to light other than UV, is cured with light other than UV.

また、光インプリント法に限られず、熱インプリント法を採用してもよい。熱インプリント法の場合、薄板状モールド4は光透過性を有する材料に限定されない。また、被転写体の材料は、光硬化樹脂の代わりに、熱硬化樹脂や熱可塑性樹脂が使用される。熱硬化樹脂を使用する場合は、光照射器の代わりに、熱硬化樹脂を加熱する機構を備える必要がある。例えば、ステージ5内部にヒータが設けられて、ヒータが基板8を介して熱硬化樹脂を加熱する。なお、ヒータは、ステージ5内部に設けられる代わりに、薄板状モールド4の第二面4b側に設けられて、近赤外線等を利用して熱硬化樹脂を加熱する構成としてもよい。   The thermal imprint method may be adopted without being limited to the optical imprint method. In the case of the thermal imprinting method, the thin plate mold 4 is not limited to a material having optical transparency. Further, as the material of the transfer object, a thermosetting resin or a thermoplastic resin is used instead of the photo-curing resin. When using a thermosetting resin, it is necessary to provide a mechanism for heating the thermosetting resin instead of the light irradiator. For example, a heater is provided inside the stage 5, and the heater heats the thermosetting resin via the substrate 8. The heater may be provided on the second surface 4b side of the thin plate-shaped mold 4 instead of being provided inside the stage 5, and the thermosetting resin may be heated using near infrared rays or the like.

また、熱可塑性樹脂を使用する場合は、光照射器の代わりに、上記のような加熱機構に加えて、熱可塑性樹脂を冷却する機構をさらに備える必要がある。例えば、押圧ロール2に冷却流路が設けられて、冷却流路に冷却水や冷却ガスを流すことにより、押圧ロール2の表面及び薄板状モールド4を介して熱可塑性樹脂を冷却することができる。   Moreover, when using a thermoplastic resin, it is necessary to provide further the mechanism which cools a thermoplastic resin in addition to the above heating mechanisms instead of a light irradiation device. For example, the thermoplastic resin can be cooled via the surface of the pressing roll 2 and the thin plate-shaped mold 4 by providing a cooling flow path in the pressing roll 2 and flowing cooling water or a cooling gas in the cooling flow path. .

なお、実施の形態1〜3におけるインプリント装置は、円筒状の保持ロール3を備えることを述べたが、これに限られず、押圧ロール2による押圧が解除された後の薄板状モールド4の部分がUV硬化樹脂7等から離れないように保持できれば、保持ロール3の代わりに、円筒状でない保持部材を用いてもよい。   In addition, although the imprint apparatus in Embodiment 1-3 described providing the cylindrical holding roll 3, it is not restricted to this, The part of the thin plate-shaped mold 4 after the press by the press roll 2 is cancelled | released Can be held so as not to leave the UV curable resin 7 or the like, instead of the holding roll 3, a non-cylindrical holding member may be used.

本発明は、微細パターンの転写品質を向上させることができるインプリント装置に有用である。   The present invention is useful for an imprint apparatus that can improve the transfer quality of a fine pattern.

1 インプリント装置
2 押圧ロール
3 保持ロール
4 薄板状モールド
5 ステージ
6 弾性領域
7 UV硬化樹脂
8 基板
9a 可動保持部
10 UV照射器
11 UV光
12 パターンエリア
13 微細パターン
14 平板モールド
15 接触幅
16 吸着孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Imprint apparatus 2 Press roll 3 Holding roll 4 Thin plate mold 5 Stage 6 Elastic area 7 UV curable resin 8 Substrate 9a Movable holding part 10 UV irradiator 11 UV light 12 Pattern area 13 Fine pattern 14 Flat mold 15 Contact width 16 Adsorption Hole

Claims (6)

被転写体が塗布された基板を載置する箇所に弾性領域を有するステージと、
可撓性を有し、前記ステージと向かい合う第一面に微細パターンを有し、所定の張力で保持される薄板状モールドと、
前記薄板状モールドの前記第一面と反対の第二面を押圧可能な押圧ロールと、
前記押圧ロールによる押圧が解除された後の前記薄板状モールドの部分を保持する保持部材と、を備え、
前記押圧ロールは、前記薄板状モールドを介して前記基板を押圧しながら、前記押圧ロールの軸の方向及び押圧の方向と垂直な送り方向に送られることにより、前記薄板状モールドの微細パターンを前記被転写体に順次転写し、
前記弾性領域は、前記押圧ロールによって前記基板に加えられる圧力が大きい箇所ほど厚く、前記圧力が小さい箇所ほど薄い
ことを特徴とするインプリント装置。
A stage having an elastic region at the place where the substrate to which the transfer target is applied is placed;
A thin plate-like mold having flexibility, having a fine pattern on the first surface facing the stage, and being held at a predetermined tension;
A pressing roll capable of pressing the second surface opposite to the first surface of the thin plate mold,
A holding member for holding a portion of the thin plate mold after the pressing by the pressing roll is released,
The pressing roll is fed in a feeding direction perpendicular to the direction of the axis of the pressing roll and the pressing direction while pressing the substrate through the thin plate mold, whereby the fine pattern of the thin plate mold is transferred to the pressing roll. Sequentially transferred to the transfer target,
The imprint apparatus is characterized in that the elastic region is thicker at a portion where the pressure applied to the substrate by the pressing roll is larger and thinner at a portion where the pressure is smaller.
前記弾性領域は、前記押圧ロールの軸方向における両端から中央に向かって薄くなるように形成される
ことを特徴とする請求項1に記載のインプリント装置。
The imprint apparatus according to claim 1, wherein the elastic region is formed so as to become thinner from both ends in the axial direction of the pressing roll toward the center.
被転写体が塗布された基板を載置するための弾性領域を有するステージと、
可撓性を有し、前記ステージと向かい合う第一面に微細パターンを有し、所定の張力で保持される薄板状モールドと、
前記薄板状モールドの前記第一面と反対の第二面を押圧可能な押圧ロールと、
前記押圧ロールによる押圧が解除された後の前記薄板状モールドの部分を保持する保持部材と、を備え、
前記押圧ロールは、前記薄板状モールドを介して前記基板を押圧しながら、前記押圧ロールの軸の方向及び押圧の方向と垂直な送り方向に送られることにより、前記薄板状モールドの微細パターンを前記被転写体に順次転写し、
前記弾性領域の前記押圧ロールの軸方向における中央の領域は、前記弾性領域の前記軸方向におけるの両端側から中央に向かって薄くなるように形成され、
前記弾性領域の前記軸方向における両端の領域は、前記弾性領域の前記軸方向における中央側から両端に向かって薄くなるように形成される
ことを特徴とするインプリント装置。
A stage having an elastic region for placing a substrate coated with a transfer object;
A thin plate-like mold having flexibility, having a fine pattern on the first surface facing the stage, and being held at a predetermined tension;
A pressing roll capable of pressing the second surface opposite to the first surface of the thin plate mold,
A holding member for holding a portion of the thin plate mold after the pressing by the pressing roll is released,
The pressing roll is fed in a feeding direction perpendicular to the direction of the axis of the pressing roll and the pressing direction while pressing the substrate through the thin plate mold, whereby the fine pattern of the thin plate mold is transferred to the pressing roll. Sequentially transferred to the transfer target,
The central region in the axial direction of the pressing roll of the elastic region is formed so as to become thinner from both end sides in the axial direction of the elastic region toward the center,
The imprint apparatus according to claim 1, wherein regions of both ends of the elastic region in the axial direction are formed so as to become thinner from a center side of the elastic region in the axial direction toward both ends.
前記弾性領域は、前記押圧ロールの送り方向における両端から中央に向かって薄くなるように形成される
ことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載のインプリント装置。
The imprint apparatus according to claim 1, wherein the elastic region is formed so as to become thinner from both ends in the feeding direction of the pressing roll toward the center.
被転写体が塗布された基板を載置する箇所に弾性領域を有するステージと、
可撓性を有し、前記ステージと向かい合う第一面に微細パターンを有し、所定の張力で保持される薄板状モールドと、
前記薄板状モールドの前記第一面と反対の第二面を押圧可能な押圧ロールと、
前記押圧ロールによる押圧が解除された後の前記薄板状モールドの部分を保持する保持部材と、を備え、
前記押圧ロールは、前記薄板状モールドを介して前記基板を押圧しながら、前記押圧ロールの軸の方向及び押圧の方向と垂直な送り方向に送られることにより、前記薄板状モールドの微細パターンを前記被転写体に順次転写し、
前記弾性領域は、前記押圧ロールによって前記基板に加えられる圧力が大きい箇所ほどヤング率が小さく、前記圧力が小さい箇所ほどヤング率が大きい
ことを特徴とするインプリント装置。
A stage having an elastic region at the place where the substrate to which the transfer target is applied is placed;
A thin plate-like mold having flexibility, having a fine pattern on the first surface facing the stage, and being held at a predetermined tension;
A pressing roll capable of pressing the second surface opposite to the first surface of the thin plate mold,
A holding member for holding a portion of the thin plate mold after the pressing by the pressing roll is released,
The pressing roll is fed in a feeding direction perpendicular to the direction of the axis of the pressing roll and the pressing direction while pressing the substrate through the thin plate mold, whereby the fine pattern of the thin plate mold is transferred to the pressing roll. Sequentially transferred to the transfer target,
The imprint apparatus is characterized in that the elastic region has a smaller Young's modulus at a portion where the pressure applied to the substrate by the pressing roll is larger, and a larger Young's modulus at a portion where the pressure is smaller.
前記モールドの前記第二面側に配置され、前記ステージに向かって光を照射可能な光照射器をさらに備え、
前記モールドは、光透過性を有する材料である
ことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載のインプリント装置。
A light irradiator disposed on the second surface side of the mold and capable of irradiating light toward the stage;
The imprint apparatus according to claim 1, wherein the mold is a light-transmitting material.
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