JP2017147284A - Imprint method and imprint device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imprint method and an imprint device that can form a microstructure with high precision.SOLUTION: Before resin 23 is cured on a substrate 20 constituting a microstructure after pressurization, surplus resin 23a which protrudes out to the periphery of the substrate 20 is preferentially cured by pressurization, whereby the microstructure can be formed with high accuracy.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、被転写体に微細構造を転写するインプリント方法およびインプリント装置に関する。   The present invention relates to an imprint method and an imprint apparatus for transferring a fine structure to a transfer target.

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構造(ナノメートル(nm)オーダーからミクロン(μm)オーダー)を光学部品の表面等に形成することで、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。このような微細構造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被転写体の表面に転写する技術である。   In recent years, in optical parts used in products such as displays and lighting, a fine structure (nanometer (nm) order to micron (μm) order) that exhibits special optical properties is formed on the surface of optical parts, etc. Therefore, it is desired to realize a device that controls the reflection and diffraction of the film and that exhibits an unprecedented new function. As a method for forming such a fine structure, in recent years, in addition to the photolithography technique and the electron beam lithography technique, an imprint technique has attracted attention. The imprint technique is a technique for transferring a fine pattern of a mold onto the surface of a transferred object by pressing a mold having a fine pattern formed on the surface against the transferred object.

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、転写材料である熱可塑性樹脂が被転写体である基板上に塗布され、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熱可塑性樹脂に転写する工程と、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, which is a transfer material, is applied onto a substrate, which is a transfer target, and the thermoplastic resin is heated to a temperature higher than the glass transition temperature and softened, and a mold is placed on the softened thermoplastic resin. It has the process of pressing and transferring the fine pattern of a mold to a thermoplastic resin, and the process of cooling and hardening a thermoplastic resin.

UVインプリント法は、転写材料であるUV硬化樹脂が基板上に塗布され、未硬化のUV硬化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基板に転写する工程と、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, which is a transfer material, is applied on a substrate, the mold is pressed against an uncured UV curable resin, and a mold fine pattern is transferred to the substrate, and the mold is pressed. And curing the UV curable resin by irradiating the UV curable resin with UV light.

熱インプリント法は、転写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、転写材料が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〜数十秒で微細パターンの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、転写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 transfer material has a wide selectivity, but has a disadvantage that the 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 transfer material 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, and therefore, several seconds to several tens of seconds. The transfer of the fine pattern can be completed with a high throughput. Which of the thermal imprint method and the UV imprint method is adopted differs depending on the device to be applied, but if there is no problem caused by the transfer material, the UV imprint method is considered suitable as a mass production method.

以下にUVインプリント法によって微細構造を形成する一般的な工程フローについて図8,図9を用いて説明する。
図8は、一般的な平板式インプリント工程の概略模式図である。
A general process flow for forming a fine structure by the UV imprint method will be described below with reference to FIGS.
FIG. 8 is a schematic diagram of a general flat plate imprint process.

まず、図8の工程aに示す段階において、微細構造を形成する被転写体11上に、スピンコート法などを用いて転写材料12を全面に塗布する。次に図8の工程bに示す段階において、平坦なステージ13上に被転写体11を載置し、モールド14の上面側から転写材料12を加圧し転写材料12にモールド14を接触させる。加圧手段としては、加圧ツール15をモールド14に押し当て加圧する方法や、円筒状のロールを送りながら線状にモールド14を加圧するロール加圧方式(図示しない)などが一般的である。   First, in the step shown in step a of FIG. 8, a transfer material 12 is applied to the entire surface of the transfer target 11 on which a fine structure is to be formed by using a spin coat method or the like. Next, in the step shown in step b of FIG. 8, the transfer target 11 is placed on the flat stage 13, and the transfer material 12 is pressed from the upper surface side of the mold 14 to bring the mold 14 into contact with the transfer material 12. As the pressurizing means, a method of pressing the pressurizing tool 15 against the mold 14 and a roll pressurizing method (not shown) that pressurizes the mold 14 linearly while feeding a cylindrical roll are generally used. .

次に図8の工程cに示す段階において、モールド14および加圧ツール15の上方より、UV照射器16によりUV照射を行って転写材料12を硬化させる。最後に図8の工程dの段階において、加圧ツール15およびモールド14をステージ13に対して垂直上向き方向へ移動させることで、転写材料12から離型させる。   Next, in the step shown in step c of FIG. 8, the transfer material 12 is cured by performing UV irradiation with the UV irradiator 16 from above the mold 14 and the pressing tool 15. Finally, in the step d of FIG. 8, the pressing tool 15 and the mold 14 are moved vertically upward with respect to the stage 13 to release from the transfer material 12.

このような転写方法において、図9に示すように、加圧ツール15でモールド14を転写材料12へ押し付けると、加圧によって押し流された余剰分の転写材料12が被転写体11の周辺にはみ出しだしてしまい、ステージ13を汚染する。特に、被転写体11が薄い基板を適用した場合は、モールド14とステージ13との隙間が狭くなるため、毛細管現象により周囲へと広がりやすくなり、結果として転写材料12のはみ出し領域が拡大してしまう。   In such a transfer method, as shown in FIG. 9, when the mold 14 is pressed against the transfer material 12 with the pressurizing tool 15, the excess transfer material 12 pushed away by the pressurization protrudes around the transferred object 11. As a result, the stage 13 is contaminated. In particular, when a substrate having a thin transfer target 11 is applied, the gap between the mold 14 and the stage 13 is narrowed, so that it tends to spread to the surroundings due to capillary action, and as a result, the protruding area of the transfer material 12 is enlarged. End up.

上記課題を解決するために、例えば、特許文献1に記載のインモールド方法が知られている。
図10は、特許文献1におけるインモールド方法の概略の模式図である。モールド14を被転写体11上の転写材料12に押し当てる際に、あらかじめUV光を被転写体11のエッジ部にモールド14側から照射する。これにより、転写材料12が被転写体11の端部に移動したとしても、端部に流出した転写材料12はUV光によって硬化し、端部で硬化した転写材料12によってさらなる転写材料12の流出を抑制する。
In order to solve the above problems, for example, an in-mold method described in Patent Document 1 is known.
FIG. 10 is a schematic diagram of an outline of the in-mold method in Patent Document 1. When the mold 14 is pressed against the transfer material 12 on the transfer body 11, UV light is irradiated to the edge portion of the transfer body 11 from the mold 14 side in advance. Thereby, even if the transfer material 12 moves to the end portion of the transfer body 11, the transfer material 12 that has flowed out to the end portion is cured by UV light, and further transfer material 12 flows out by the transfer material 12 cured at the end portion. Suppress.

特開2013−69919号公報JP2013-69919A

しかしながらこの方法の場合、転写材料12の未硬化領域17に対する加圧が完了する前に、被転写体11端部で先に硬化が開始してしまう恐れがある。すなわち、被転写体11端部である硬化領域18において先に硬化した転写材料12がダムとなって、未硬化領域17に対する加圧を阻害してしまうため、微細構造を構成する残膜19がばらつく要因となり、微細構造が高精度に形成できない場合が生じる。   However, in the case of this method, there is a possibility that the curing may start first at the end of the transfer object 11 before the pressurization to the uncured region 17 of the transfer material 12 is completed. That is, the transfer material 12 previously cured in the cured region 18 that is the end of the transfer body 11 becomes a dam and obstructs the pressurization to the uncured region 17, so that the remaining film 19 constituting the microstructure is formed. This may cause variation, and the fine structure may not be formed with high accuracy.

本発明は、上記課題に鑑み、微細構造を高精度に形成することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to form a fine structure with high accuracy.

本発明の一実施形態であるインプリント方法は、基板上に樹脂を塗布する工程と、前記基板上のみにおいて、モールドに形成された微細パターンを前記樹脂に押圧する工程と、前記微細パターンを前記樹脂に押圧した後に前記基板の周囲に押し出された前記樹脂を硬化する工程と、前記基板の周囲の前記樹脂が硬化された後に前記基板上の前記樹脂を硬化する工程とを有し、硬化された前記基板上の前記樹脂により前記基板に前記微細パターンに対応する微細構造が形成されることを特徴とする。   The imprint method according to an embodiment of the present invention includes a step of applying a resin on a substrate, a step of pressing a fine pattern formed on a mold against the resin only on the substrate, and the fine pattern as described above. Curing the resin extruded around the substrate after being pressed against the resin, and curing the resin on the substrate after the resin around the substrate is cured Further, a fine structure corresponding to the fine pattern is formed on the substrate by the resin on the substrate.

さらに、本発明の一実施形態であるインプリント装置は、樹脂が塗布された基板が載置されるシートと、前記基板と向き合う位置に微細パターンが形成されたモールドと、前記基板上のみにおいて前記モールドを前記基板に押圧させる加圧ツールと、前記シート上の前記基板の周囲の前記樹脂を硬化させる第1の硬化装置と、前記基板上の前記樹脂を硬化させる第2の硬化装置と、前記加圧ツール,前記第1の硬化装置および第2の硬化装置の動作を制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記加圧ツールで前記モールドを前記基板に押圧させた後、前記モールドを押圧することによって前記基板の周囲の前記シート上に押し出された前記樹脂を前記第1の硬化装置に硬化させ、その後前記基板上の前記樹脂を前記第2の硬化装置に硬化させる構成であることを特徴とする。   Furthermore, the imprint apparatus according to an embodiment of the present invention includes a sheet on which a substrate coated with a resin is placed, a mold in which a fine pattern is formed at a position facing the substrate, and only on the substrate. A pressing tool for pressing a mold against the substrate, a first curing device for curing the resin around the substrate on the sheet, a second curing device for curing the resin on the substrate, and A pressure tool, and a control unit that controls operations of the first curing device and the second curing device, and the control unit presses the mold against the substrate with the pressure tool, The resin extruded on the sheet around the substrate by pressing the mold is cured by the first curing device, and then the resin on the substrate is cured by the second curing device. Characterized in that it is a configuration that.

また、樹脂が塗布された基板が載置されるステージと、前記基板と向き合う位置に微細パターンが形成されたモールドと、前記基板上のみにおいて前記モールドを前記基板に押圧させる加圧ツールと、前記ステージ上の前記基板の周囲の前記樹脂を硬化させる第1の硬化装置と、前記基板上の前記樹脂を硬化させる第2の硬化装置と、前記加圧ツール,前記第1の硬化装置および第2の硬化装置の動作を制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記加圧ツールで前記モールドを前記基板に押圧させた後、前記モールドを押圧することによって前記基板の周囲の前記ステージ上に押し出された前記樹脂を前記第1の硬化装置に硬化させ、その後前記基板上の前記樹脂を前記第2の硬化装置に硬化させる構成であることを特徴とする。   A stage on which a substrate coated with a resin is placed; a mold in which a fine pattern is formed at a position facing the substrate; a pressure tool that presses the mold against the substrate only on the substrate; A first curing device that cures the resin around the substrate on the stage; a second curing device that cures the resin on the substrate; the pressure tool; the first curing device; A control unit that controls the operation of the curing device, and the control unit presses the mold against the substrate with the pressurizing tool, and then presses the mold to press the stage around the substrate. The resin extruded above is cured by the first curing device, and then the resin on the substrate is cured by the second curing device.

以上のように、加圧後、微細構造を構成する基板上の樹脂を硬化する前に、加圧によって基板の周囲に流出した余剰分の樹脂を先行して硬化させることにより、微細構造を高精度に形成することができる。   As described above, after the pressurization, before the resin on the substrate constituting the microstructure is cured, the excess resin that has flowed out to the periphery of the substrate by the pressurization is cured in advance, thereby increasing the microstructure. It can be formed with high accuracy.

本発明の実施の形態における被転写体の構成例の概要を示す図The figure which shows the outline | summary of the structural example of the to-be-transferred body in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態におけるモールドの構成を例示する図The figure which illustrates the composition of the mold in an embodiment of the invention 本発明の実施の形態1における平板加圧方式によるインプリント方法の例を工程ごとに示す図The figure which shows the example of the imprint method by the flat plate pressurization system in Embodiment 1 of this invention for every process 本発明の実施の形態1における平板加圧方式によるインプリント方法の例を工程ごとに示す図The figure which shows the example of the imprint method by the flat plate pressurization system in Embodiment 1 of this invention for every process 本発明の実施の形態2におけるロール加圧方式によるインプリント方法の例を工程ごとに示す図The figure which shows the example of the imprint method by the roll pressurization system in Embodiment 2 of this invention for every process 本発明の実施の形態2におけるロール加圧方式によるインプリント方法の例を工程ごとに示す図The figure which shows the example of the imprint method by the roll pressurization system in Embodiment 2 of this invention for every process 本発明の実施の形態におけるインプリント装置の構成を示す概略図Schematic which shows the structure of the imprint apparatus in embodiment of this invention. 一般的な平板式のUVインプリント方法の概要を示す模式図Schematic diagram showing the outline of a general flat plate UV imprint method インプリント方式の課題を説明するための模式図Schematic diagram for explaining issues of imprint system 特許文献1におけるUVインプリント方法の概略を示す模式図Schematic diagram showing the outline of the UV imprint method in Patent Document 1

(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態に係るインプリント方法ついて、図面を参照しながら説明する。
(Embodiment 1)
Hereinafter, an imprint method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1に本実施の形態の被転写体の一例としてシート上に載置した円形基板の概要図である上面図および側面図を示す。シート22の外端はシート保持部21によって保持されている。なおシート22は可とう性を有する材料であって、ポリオレフィン等を用いることができるが、これに限定されない。例えば、搭載する基板等の被転写体をシート22上に固定するために、シート22の基板載置面に粘着性を付与してもよい。またシート保持部21は図1に示すようにリング状である必要はなく例えば多角形でもよく、これに限定されない。図1では被転写体の一例として、円形基板20がシート22上に載置される構成を示す。円形基板20には、転写材料として例えばUV硬化樹脂23があらかじめ全面に塗布されている。円形基板20上にUV硬化樹脂23等の転写材料を塗布する方法はとしては、スクリーン印刷や、ディスペンス法、スプレー法、インクジェット法などが挙げられるが、転写材料の性質や被転写体の形状に応じて適宜選択すると良い。   FIG. 1 shows a top view and a side view, which are schematic views of a circular substrate placed on a sheet as an example of a transfer object of the present embodiment. The outer end of the sheet 22 is held by the sheet holding unit 21. The sheet 22 is a flexible material, and polyolefin or the like can be used, but is not limited thereto. For example, in order to fix a transfer target such as a substrate to be mounted on the sheet 22, adhesiveness may be imparted to the substrate mounting surface of the sheet 22. Further, the sheet holding portion 21 does not need to be ring-shaped as shown in FIG. 1 and may be polygonal, for example, but is not limited thereto. FIG. 1 illustrates a configuration in which a circular substrate 20 is placed on a sheet 22 as an example of a transfer target. For example, a UV curable resin 23 is applied on the entire surface of the circular substrate 20 in advance as a transfer material. Examples of a method for applying a transfer material such as the UV curable resin 23 on the circular substrate 20 include screen printing, a dispensing method, a spray method, an ink jet method, and the like. It is good to select suitably according to it.

続いて図2には本実施の形態に適用するモールドの概要図である上面図および側面図を示す。モールドは、例えばフィルム状であって、一定パターン形成領域28に微細パターン34が形成されている。フィルム状モールド26は、一端が可動保持部24aに、他端が可動保持部24bに保持される。可動保持部24a、24bをそれぞれ上下に移動させることにより、加圧時にフィルム状モールド26にかかる張力を任意に調整することができる。また、本実施の形態におけるフィルム状モールド26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。   Next, FIG. 2 shows a top view and a side view, which are schematic views of a mold applied to the present embodiment. The mold is, for example, in the form of a film, and the fine pattern 34 is formed in the constant pattern formation region 28. One end of the film-shaped mold 26 is held by the movable holding portion 24a and the other end is held by the movable holding portion 24b. By moving the movable holding portions 24a and 24b up and down, the tension applied to the film mold 26 at the time of pressurization can be arbitrarily adjusted. Further, the film mold 26 in the present embodiment is a material having UV transparency and flexibility, and is, for example, a PET film.

図3,図4に円形基板20上に微細構造を形成する工程の概要図を示す。
まず図3に示す工程aの段階において、シート22上に載置された円形基板20はあらかじめUV硬化樹脂23が塗布され、シート22を介してステージ25の中心に載置される。ステージ25の外形は、円形基板20の外形と同一または円形基板20の外形より小さいことが好ましい。つまり、円形基板20を載置した状態において、ステージ25の外形は、円形基板20をはみ出さないことが好ましい。
3 and 4 show schematic views of a process for forming a fine structure on the circular substrate 20.
First, in the step a shown in FIG. 3, the circular substrate 20 placed on the sheet 22 is preliminarily coated with the UV curable resin 23 and placed on the center of the stage 25 through the sheet 22. The outer shape of the stage 25 is preferably the same as the outer shape of the circular substrate 20 or smaller than the outer shape of the circular substrate 20. That is, it is preferable that the outer shape of the stage 25 does not protrude from the circular substrate 20 in a state where the circular substrate 20 is placed.

次に、図3に示す工程bにおいて、シート22を保持するシート保持部21は、駆動部(ここでは簡略のため図示しない)により、円形基板20載置面に対して垂直下向きに下降されて所定の位置で停止する。これにより、シート22の両端は下向きに引っ張られ、ステージ25上のシート22は両端方向に張力を受ける。また、円形基板20の周囲において、シート22は円形基板20の底面より下方に配置される。このとき、フィルム状モールド26は、フィルム状モールド26表面に形成されている微細パターン34が円形基板20と対向するように平行に配置される。   Next, in step b shown in FIG. 3, the sheet holding unit 21 that holds the sheet 22 is lowered vertically downward with respect to the mounting surface of the circular substrate 20 by a driving unit (not shown here for simplicity). Stop at a predetermined position. Thereby, both ends of the sheet 22 are pulled downward, and the sheet 22 on the stage 25 receives tension in the both end directions. Further, around the circular substrate 20, the sheet 22 is disposed below the bottom surface of the circular substrate 20. At this time, the film mold 26 is arranged in parallel so that the fine pattern 34 formed on the surface of the film mold 26 faces the circular substrate 20.

図3に示す工程cの段階において、UV硬化樹脂23が塗布された円形基板20の上方向から、透光性を有する加圧ツール27はフィルム状モールド26を均一に加圧する。加圧ツール27は円形基板20からはみ出さない領域を加圧することが好ましい。この際、加圧ツール27の加圧動作と同期して、可動保持部24aと可動保持部24bは、駆動部によって(簡略のため図示しない)円形基板20に対して垂直上向きに上昇されて所定の位置で停止する。この動作によりフィルム状モールド26とシート22との間の円形基板20の周辺部に空間50を形成することができる。加圧ツール27の加圧にともなって、余剰分のUV硬化樹脂23aは円形基板20の外端に向かって放射状に流動するが、図のように、フィルム状モールド26とシート22の隙間が外端に向かって放射状に大きくなるため、余剰分のUV硬化樹脂23aは空間50に滞留され、UV硬化樹脂23が円形基板20の表面の水平方向に広がることが抑制される。なお、フィルム状モールド26とシート22との隙間量は、シート保持部21と、フィルム状モールド26の可動保持部24a、24bの相対位置を制御することにより変動させることができる。フィルム状モールド26とシート22との隙間量は微細パターン34を転写する円形基板20のサイズや厚みに応じて適宜設定されるが、フィルム状モールド26が塑性変形しない範囲で制御することが望ましい。   In the stage of step c shown in FIG. 3, the translucent pressing tool 27 uniformly presses the film mold 26 from above the circular substrate 20 to which the UV curable resin 23 is applied. The pressurizing tool 27 preferably pressurizes a region that does not protrude from the circular substrate 20. At this time, in synchronization with the pressing operation of the pressing tool 27, the movable holding portion 24a and the movable holding portion 24b are raised vertically upward with respect to the circular substrate 20 (not shown for simplicity) by the driving portion. Stop at the position. By this operation, a space 50 can be formed in the peripheral portion of the circular substrate 20 between the film mold 26 and the sheet 22. As the pressing tool 27 is pressed, the excess UV curable resin 23a flows radially toward the outer end of the circular substrate 20, but the gap between the film-shaped mold 26 and the sheet 22 is outside as shown in the figure. Since it increases radially toward the end, the excess UV curable resin 23 a is retained in the space 50, and the UV curable resin 23 is prevented from spreading in the horizontal direction on the surface of the circular substrate 20. The gap amount between the film mold 26 and the sheet 22 can be varied by controlling the relative positions of the sheet holding portion 21 and the movable holding portions 24 a and 24 b of the film mold 26. The gap amount between the film-shaped mold 26 and the sheet 22 is appropriately set according to the size and thickness of the circular substrate 20 to which the fine pattern 34 is transferred, but it is desirable to control it within a range where the film-shaped mold 26 is not plastically deformed.

次に、加圧動作と同期して、ステージ25の周囲に配置しているUV照射器281は、円形基板20の端部の外側に対して裏面からUV光を照射し、はみ出した余剰分のUV硬化樹脂23aを硬化させる。このような方法によりUV硬化樹脂23の濡れ広がりが抑制されるため、樹脂のはみ出しが抑制される。UV光を照射するタイミングは、加圧中にUV光の照射を開始しても良いが、加圧ツール27による加圧が完全に完了した後に照射することが望ましい。これは加圧が不完全な状態でUV光を照射してしまうと、はみ出した余剰分のUV硬化樹脂23aの硬化が円形基板20内部領域上まで促進してしまい、硬化した樹脂がダムとなって、加圧ツール27による加圧を阻害する恐れがあるためである。また、UV光の照射を円形基板20の端部の外側に対して行うことが好ましいが、転写材料の材質や微細構造の厚み,形状等に応じて余剰分のUV硬化樹脂23aの流出を抑制できる範囲で、円形基板20の端部と一定の間隔を隔てた外側にUV光を照射しても良く、円形基板20の端部と一定の間隔を隔てた内側を含んで円形基板20の端部の外側に対してUV光を照射しても良い。   Next, in synchronism with the pressurizing operation, the UV irradiator 281 arranged around the stage 25 irradiates UV light from the back surface to the outside of the end portion of the circular substrate 20, and the excess portion protruding. The UV curable resin 23a is cured. By such a method, wetting and spreading of the UV curable resin 23 is suppressed, so that the protrusion of the resin is suppressed. The timing of irradiating UV light may start irradiation of UV light during pressurization, but it is desirable to irradiate after pressurization by the pressurization tool 27 is completely completed. When UV light is irradiated in a state where pressure is incomplete, the excess UV curing resin 23a that has protruded is accelerated to the inner region of the circular substrate 20, and the cured resin becomes a dam. This is because the pressurization by the pressurization tool 27 may be hindered. Further, it is preferable to irradiate the UV light to the outside of the end portion of the circular substrate 20, but it is possible to suppress the outflow of the excess UV curable resin 23a depending on the material of the transfer material, the thickness, shape, etc. of the microstructure. To the extent possible, UV light may be applied to the outside of the circular substrate 20 at a certain distance from the end, and the edge of the circular substrate 20 including the inside of the circular substrate 20 at a certain distance may be irradiated. You may irradiate UV light with respect to the outer side of a part.

次に、図4に示す工程dの段階において、円形基板20上のUV硬化樹脂23にUV光が照射されて、UV硬化樹脂23が硬化される。フィルム状モールド26および加圧ツール27はUV透過性を有する材質で形成されているため、UV照射器282は、加圧ツール27の上方からステージ25に向かってUV光を照射することで、加圧ツール27およびフィルム状モールド26を介してUV硬化樹脂23にUV光を照射することが可能である。   Next, in the step d shown in FIG. 4, the UV curable resin 23 on the circular substrate 20 is irradiated with UV light, and the UV curable resin 23 is cured. Since the film mold 26 and the pressurizing tool 27 are formed of a material having UV transparency, the UV irradiator 282 applies UV light from above the pressurizing tool 27 toward the stage 25. The UV curable resin 23 can be irradiated with UV light through the pressure tool 27 and the film-shaped mold 26.

最後に図4における工程e,工程fに示すように、加圧ツール27が所定の位置に上昇された後、フィルム状モールド26の可動保持部24a、および可動保持部24bを上昇させることにより、UV硬化樹脂23は円形基板20の外側から中央に向かって徐々に離型され、円形基板20上に微細パターン34に対応する微細構造35を転写することができる。このように外周から中央に向かってフィルム状モールド26をUV硬化樹脂23から引き離すことにより、離型抵抗を抑えることができるため、離型不良および、フィルム状モールド26に対する負荷を低減することができる。   Finally, as shown in steps e and f in FIG. 4, after the pressurizing tool 27 is raised to a predetermined position, the movable holding portion 24a and the movable holding portion 24b of the film mold 26 are raised, The UV curable resin 23 is gradually released from the outer side of the circular substrate 20 toward the center, and the fine structure 35 corresponding to the fine pattern 34 can be transferred onto the circular substrate 20. Thus, by separating the film mold 26 from the UV curable resin 23 from the outer periphery toward the center, it is possible to suppress the release resistance, and thus it is possible to reduce the mold release failure and the load on the film mold 26. .

以上が、モールド26に形成された微細パターン34に対応する微細構造35を円形基板20に転写するインプリント方法である。本方法は、樹脂の塗布された基板をステージ25上に準備する工程と、モールドに形成された微細パターン34を樹脂に押し当てる工程とを含む。そして、モールドを樹脂に押し当てる際に、ステージ25と基板との間に設けられて基板を保持するシート22等の基板保持部、またはモールドの少なくともいずれかが、基板の微細構造形成面より離れる方向に引っ張られる。このようにシート22またはモールドのいずれかを変形させることで基板の外周部に空間50が形成され、モールドを樹脂に押し当てた後、樹脂全体を硬化させる前に、空間50に広がった余剰分の樹脂のみを硬化させることが本発明の特徴である。更に、基板の外周部に滞留する余剰分の樹脂を硬化させた後に、余剰分の樹脂よりも内側の樹脂である基板上の樹脂を硬化させることにより本インプリント方法は実施される。このように、基板の周囲に空間50を形成し、基板上から流出する余剰分の樹脂を空間50に滞留させた上で、基板上の樹脂を硬化させる前に加圧領域外に滞留された余剰分の樹脂を硬化させ、モールドを樹脂に加圧する際に、硬化していない樹脂のみを加圧することにより、硬化した余剰分の樹脂によってさらなる樹脂の流出が抑制され、また、硬化した余剰分の樹脂は加圧を阻害しないため、形成された微細構造のばらつきが抑制され、微細構造を高精度に形成することができる。   The above is the imprint method for transferring the fine structure 35 corresponding to the fine pattern 34 formed on the mold 26 to the circular substrate 20. The method includes a step of preparing a resin-coated substrate on the stage 25 and a step of pressing the fine pattern 34 formed on the mold against the resin. When the mold is pressed against the resin, at least one of the substrate holding portion such as the sheet 22 provided between the stage 25 and the substrate and holding the substrate, or the mold is separated from the fine structure forming surface of the substrate. Pulled in the direction. Thus, by deforming either the sheet 22 or the mold, a space 50 is formed in the outer peripheral portion of the substrate, and after the mold is pressed against the resin, before the entire resin is cured, the surplus that has spread into the space 50 It is a feature of the present invention that only this resin is cured. Further, after the excess resin staying on the outer peripheral portion of the substrate is cured, the imprint method is carried out by curing the resin on the substrate which is a resin inside the excess resin. In this way, the space 50 is formed around the substrate, the excess resin flowing out from the substrate is retained in the space 50, and then retained outside the pressure region before the resin on the substrate is cured. When the excess resin is cured and the mold is pressed against the resin, only the uncured resin is pressurized, thereby suppressing the outflow of further resin by the cured excess resin. Since this resin does not hinder pressurization, variation in the formed fine structure is suppressed, and the fine structure can be formed with high accuracy.

なお、シート22のステージ25よりも外周に位置する外周部分22aを下降させる際に、しわが入ることがある。そこで、本実施の形態においては、シート保持部21を下方に移動させてシート22の外周部分22aを下降させると同時に、シート保持部21を基板から離れる方向である水平方向にも移動させてシート22を伸長させる。これにより、しわの発生を軽減できる。しわ発生をより軽減するために、ヤング率の小さいポリオレフィンをシート22に用いるのが好ましい。特に、微細パターン34の転写対象の外形が、円形の場合にしわが入りやすいため、被転写体が円盤形状の円形基板20の場合に、シート22の外周部分22aを下降と同時に伸長させて転写対象を引っ張ることが好ましい。   Note that wrinkles may occur when the outer peripheral portion 22a located on the outer periphery of the stage 25 of the sheet 22 is lowered. Therefore, in the present embodiment, the sheet holding portion 21 is moved downward to lower the outer peripheral portion 22a of the sheet 22, and at the same time, the sheet holding portion 21 is also moved in the horizontal direction, which is the direction away from the substrate. 22 is stretched. Thereby, the generation of wrinkles can be reduced. In order to further reduce wrinkling, it is preferable to use a polyolefin having a low Young's modulus for the sheet 22. In particular, since the outer shape of the transfer target of the fine pattern 34 is likely to be wrinkled when it is circular, when the transfer target is a circular substrate 20 having a disk shape, the outer peripheral portion 22a of the sheet 22 is extended simultaneously with the lowering to be transferred. It is preferable to pull.

また、図示はしていないが、シート22はフィルム状モールド26に対して、硬化後のUV硬化樹脂23との接着強度が大きいことが望ましい。シート22とUV硬化樹脂23との接着強度を高く設定することにより、円形基板20外周へとはみ出したUV硬化樹脂23を選択的にシート22側へ付着させることができる。そのため、離型時にUV硬化樹脂23をシート22側にのみ付着させることができ、フィルム状モールド26を毎回洗浄することなく連続的に使用することが可能となるため、生産性の向上が期待できる。
(実施の形態2)
また本発明は平板加圧式のインプリント方法に限定されるものではなく、円筒状のロールによる加圧方式においても同様の効果が得られる。
Although not shown, it is desirable that the sheet 22 has a high adhesive strength with the cured UV curable resin 23 with respect to the film-shaped mold 26. By setting the adhesive strength between the sheet 22 and the UV curable resin 23 high, the UV curable resin 23 protruding to the outer periphery of the circular substrate 20 can be selectively attached to the sheet 22 side. Therefore, the UV curable resin 23 can be attached only to the sheet 22 side at the time of mold release, and the film-like mold 26 can be continuously used without being washed each time, so that an improvement in productivity can be expected. .
(Embodiment 2)
Further, the present invention is not limited to the flat plate pressure type imprint method, and the same effect can be obtained even in a pressure method using a cylindrical roll.

ここでは図5,図6を用いて、ロール加圧式インプリント装置に本発明を適用した場合の工程例を説明する。なお、図1〜図4と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部説明を省略する。   Here, an example of a process when the present invention is applied to a roll pressure imprint apparatus will be described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same as FIG.

まず図5に示す工程aの段階において、シート22に載置された円形基板20がステージ25に載置され、シート保持部21が円形基板20の載置面に対して垂直下向き方向へ移動される。この際、微細パターン34が形成されたフィルム状モールド26は、一端が可動保持部24aに、他端が可動保持部24bに保持されている。次にフィルム状モールド26に形成されている微細パターン34が形成されている面と円形基板20とが対向するように、フィルム状モールド26が平行に配置する。   First, in the step a shown in FIG. 5, the circular substrate 20 placed on the sheet 22 is placed on the stage 25, and the sheet holding unit 21 is moved in a downward direction perpendicular to the placement surface of the circular substrate 20. The At this time, the film-shaped mold 26 on which the fine pattern 34 is formed has one end held by the movable holding portion 24a and the other end held by the movable holding portion 24b. Next, the film mold 26 is arranged in parallel so that the surface on which the fine pattern 34 formed on the film mold 26 is formed and the circular substrate 20 face each other.

図5に示す工程bの段階において、円筒状の加圧ロール29がフィルム状モールド26の上方から下降されることにより、ステージ25上に載置された円形基板20の一方の外端部に対して垂直に圧力が加えられる。このときフィルム状モールド26の可動保持部24aは駆動部(簡略のため図示しない)によって円形基板20の高さと同一平面に位置するように移動される。なお、加圧ロール29の圧力の大きさは、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、円形基板20の一方の外端部から他方の外端部へ回転しながら移動する。そして、フィルム状モールド26は円形基板20上のUV硬化樹脂23と順次接触していき、微細パターン34がUV硬化樹脂23に対して順次転写され円形基板20の他方の外端部まで移動し停止する。その際、フィルム状モールド26を保持する他方の外端部側の可動保持部24bは、加圧ロール29の移動量と同期して、駆動部により徐々に下降し、加圧ロール29が円形基板の他方の外端部で停止すると同時に、円形基板20と同一平面になる位置へと移動される。このように動作させることで、フィルム状モールド26のパターン形成面とUV硬化樹脂23が全面で接触した状態を維持できる。   In the stage of step b shown in FIG. 5, the cylindrical pressure roll 29 is lowered from above the film mold 26, so that one outer end portion of the circular substrate 20 placed on the stage 25 is moved. Pressure is applied vertically. At this time, the movable holding part 24a of the film-like mold 26 is moved so as to be positioned on the same plane as the height of the circular substrate 20 by a driving part (not shown for simplicity). Note that the pressure of the pressure roll 29 is measured by the load cell, and when the measured pressure reaches a predetermined pressure, the circular substrate 20 rotates from one outer end to the other outer end. Move while. Then, the film mold 26 sequentially contacts the UV curable resin 23 on the circular substrate 20, and the fine pattern 34 is sequentially transferred to the UV curable resin 23 and moves to the other outer end of the circular substrate 20 and stops. To do. At that time, the movable holding portion 24b on the other outer end side holding the film-shaped mold 26 is gradually lowered by the driving unit in synchronization with the movement amount of the pressure roll 29, and the pressure roll 29 is a circular substrate. At the same time as stopping at the other outer end of the circular substrate 20, it is moved to a position where it is flush with the circular substrate 20. By operating in this way, it is possible to maintain a state where the pattern forming surface of the film mold 26 and the UV curable resin 23 are in contact with each other.

次に図5に示す工程cの段階において、ステージ25の周囲に配置されたUV照射器281は、円形基板20の裏面からUV光を照射し、加圧ロール29で円形基板20の外周部に押し流された余剰分のUV硬化樹脂23aを硬化させる。これによりUV硬化樹脂23の濡れ広がりを抑制することができるため、はみ出し領域を最小化することができる。   Next, in the step c shown in FIG. 5, the UV irradiator 281 disposed around the stage 25 irradiates UV light from the back surface of the circular substrate 20, and the pressure roll 29 is applied to the outer peripheral portion of the circular substrate 20. The excess UV curing resin 23a that has been swept away is cured. As a result, wetting and spreading of the UV curable resin 23 can be suppressed, so that the protruding region can be minimized.

その後、図6において工程dに示すように、加圧ロール29はシート22の基板載置面に対して上方に移動する。UV照射器282はフィルム状モールド26の上方からステージ25に向かってUV光を照射し、円形基板20上のUV硬化樹脂23を硬化させる。   Thereafter, as shown in step d in FIG. 6, the pressure roll 29 moves upward with respect to the substrate placement surface of the sheet 22. The UV irradiator 282 irradiates UV light from above the film mold 26 toward the stage 25 to cure the UV curable resin 23 on the circular substrate 20.

最後に、図6において工程e,工程fに示すとおり、フィルム状モールド26の可動保持部24a,もしくは可動保持部24bはシート22の基板載置面に対して垂直上向きへ移動され、フィルム状モールド26がUV硬化樹脂23から徐々に引き離されて微細パターン34に対応する微細構造35を円形基板20に対して転写することができる。   Finally, as shown in step e and step f in FIG. 6, the movable holding portion 24a or the movable holding portion 24b of the film mold 26 is moved vertically upward with respect to the substrate mounting surface of the sheet 22, and the film mold 26 is gradually separated from the UV curable resin 23, and the fine structure 35 corresponding to the fine pattern 34 can be transferred to the circular substrate 20.

このように、基板上の樹脂を硬化させる前に加圧領域外に押し出された余剰分の樹脂を硬化させ、基板上の樹脂を硬化させる際に、硬化した余剰分の樹脂によって樹脂の濡れ広がりが抑制され、また、硬化した余剰分の樹脂は加圧を阻害しないため、形成された微細構造のばらつきが抑制され、微細構造を高精度に形成することができる。   Thus, before the resin on the substrate is cured, the excess resin extruded outside the pressurizing region is cured, and when the resin on the substrate is cured, the resin is wet spread by the cured excess resin. In addition, since the hardened surplus resin does not inhibit the pressurization, variation of the formed fine structure is suppressed, and the fine structure can be formed with high accuracy.

ここで、上記した本方法にかかるインプリント装置構成の一例について図7を用いて説明する。図7に示すように、本インプリント装置は、加圧ツール27と、フィルム状モールド26と、可動保持部24a、24bとステージ25とカメラ30とUV照射器281、282と、モールド駆動部31とシート駆動部32と制御部33とを備える。   Here, an example of the configuration of the imprint apparatus according to the above-described method will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 7, the imprint apparatus includes a pressing tool 27, a film mold 26, movable holding parts 24 a and 24 b, a stage 25, a camera 30, UV irradiators 281 and 282, and a mold driving part 31. A sheet drive unit 32 and a control unit 33.

制御部33には、図示しないメモリ又はプロセッサが具備される。この制御部33には、上記した本インプリント方法を実施するためのプログラムが記憶されている。プログラムされたアルゴリズムに従って、本装置の各構成は、制御部33により制御される。   The control unit 33 includes a memory or a processor (not shown). The control unit 33 stores a program for executing the above imprint method. Each component of the apparatus is controlled by the control unit 33 according to a programmed algorithm.

加圧ツール27は基板の上部のみにおいてフィルム状モールド26を加圧するこうせいである。加圧ツール27はUVを透過する透光性を有する材料であって、例えば石英であるが、これに限定されない。加圧ツール27は基板載置面に対して垂直に上下することが可能である。さらに加圧ツール27による圧力はロードセルによって計測されており、制御部33によって圧力をコントロールすることができる。   The pressurizing tool 27 presses the film mold 26 only on the upper part of the substrate. The pressurizing tool 27 is a translucent material that transmits UV, and is, for example, quartz, but is not limited thereto. The pressurizing tool 27 can move up and down perpendicular to the substrate placement surface. Further, the pressure by the pressurizing tool 27 is measured by the load cell, and the control unit 33 can control the pressure.

フィルム状モールド26は、一端が可動保持部24aに、他端が可動保持部24bに保持されており、加圧ツール27とステージ25との間に設けられる。可動保持部24aおよび可動保持部24bはフィルム状モールド26に制御されて、それぞれが単独でフィルム状モールド26を上下移動させることが可能であり、可動保持部24a,24bが上下に移動することによりフィルム状モールド26にかかる張力、及びステージ25に対するフィルム状モールド26の角度を任意に調整することができる。さらに、フィルム状モールド26は制御部33と接続されており、加圧ツール27の加圧動作と同期して、可動保持部24aおよび24bを上下に移動させることが可能である。フィルム状モールド26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。   One end of the film-shaped mold 26 is held by the movable holding portion 24 a and the other end is held by the movable holding portion 24 b, and is provided between the pressing tool 27 and the stage 25. The movable holding part 24a and the movable holding part 24b are controlled by the film mold 26, and each can move the film mold 26 up and down independently, and the movable holding parts 24a and 24b move up and down. The tension applied to the film mold 26 and the angle of the film mold 26 with respect to the stage 25 can be arbitrarily adjusted. Further, the film-shaped mold 26 is connected to the control unit 33, and the movable holding units 24a and 24b can be moved up and down in synchronization with the pressing operation of the pressing tool 27. The film-shaped mold 26 is a material having UV transparency and flexibility, and is, for example, a PET film, but is not limited thereto.

ステージ25の基板載置面は基板の外形形状と略同形であって、ステージ25は例えば凸形状であり、真空吸着機構を有しておりシート22を固定することが可能な構成となっている。また、ステージ25は平面方向に移動可能であり、フィルム状モールド26上部に設けられているカメラ30により基板の位置を認識し、その位置情報から、ステージの位置を調整することによって、基板を所定の位置へとアライメントすることが可能である。   The substrate mounting surface of the stage 25 is substantially the same shape as the outer shape of the substrate. The stage 25 is, for example, a convex shape, and has a vacuum suction mechanism so that the sheet 22 can be fixed. . Further, the stage 25 is movable in the plane direction, the position of the substrate is recognized by the camera 30 provided on the upper part of the film-like mold 26, and the position of the stage is adjusted based on the position information, whereby the substrate is predetermined. It is possible to align to the position.

シート駆動部32はステージ25に設けられており、シート保持部21を固定し上下に駆動することができる構成となっている。例えばシート保持部21の載置面を真空吸着することによって、シート駆動部32はシート保持部21を保持することができるがこれに限定されない。このようにシート駆動部32によって固定されたシート保持部21を上下移動することにより、フィルム状モールド26とシート22との隙間量を任意に調整することが可能である。   The sheet driving unit 32 is provided on the stage 25 and is configured to fix the sheet holding unit 21 and drive it up and down. For example, the sheet driving unit 32 can hold the sheet holding unit 21 by vacuum-sucking the mounting surface of the sheet holding unit 21, but is not limited thereto. Thus, by moving the sheet holding unit 21 fixed by the sheet driving unit 32 up and down, it is possible to arbitrarily adjust the amount of gap between the film mold 26 and the sheet 22.

UV照射器282はフィルム状モールド26の微細パターンが形成された面の反対面側に配置され、加圧ツール27とフィルム状モールド26とを介してUV硬化樹脂23にコリメートしたUV光を照射できる構成となっている。同様に、UV照射器281はステージ25の周囲に設けられており、基板の周囲に対してUV光を照射することができる。UV照射器281,282は、例えばLEDであるが、これに限定されず、樹脂を硬化させる硬化装置である。   The UV irradiator 282 is arranged on the side opposite to the surface on which the fine pattern of the film mold 26 is formed, and can irradiate the UV curable resin 23 with collimated UV light via the pressure tool 27 and the film mold 26. It has a configuration. Similarly, the UV irradiator 281 is provided around the stage 25, and can irradiate the periphery of the substrate with UV light. The UV irradiators 281 and 282 are, for example, LEDs, but are not limited thereto, and are curing devices that cure the resin.

以上のような構成により、基板上の樹脂を硬化させる前に加圧領域外に滞留された余剰分の樹脂を硬化させ、モールドを樹脂に加圧する際に、硬化していない樹脂のみを加圧することにより、硬化した余剰分の樹脂によってさらなる樹脂の流出が抑制され、また、硬化した余剰分の樹脂は加圧を阻害しないため、形成された微細構造のばらつきが抑制され、微細構造を高精度に形成することができる。   With the configuration as described above, before the resin on the substrate is cured, the excess resin remaining outside the pressurizing region is cured, and only the uncured resin is pressurized when the mold is pressed against the resin. As a result, the excess resin is prevented from flowing out by the hardened surplus resin, and the hardened surplus resin does not inhibit the pressurization, so that the variation in the formed fine structure is suppressed and the fine structure is highly accurate. Can be formed.

なお図7には好適なインプリント装置の一形態が示されているのであって、このような装置構成に限定されることはなく、例えば、(実施の形態2)で説明したように加圧部に円筒状のロールを適用しても良い。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、フィルム状モールド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25内部にヒータが設けられて、ヒータが基板を介して熱硬化樹脂を加熱する。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、加圧ツール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、加圧ツールおよびモールドを介して熱可塑性樹脂を冷却することができる。   FIG. 7 shows an embodiment of a suitable imprint apparatus, and the present invention is not limited to such an apparatus configuration. For example, as described in (Embodiment 2), pressurization is performed. You may apply a cylindrical roll to a part. The thermal imprint method may be adopted without being limited to the optical imprint method. In the case of the thermal imprint method, the film-shaped mold 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 25, and the heater heats the thermosetting resin through the substrate. 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, a cooling flow path is provided in the pressurization tool, and the thermoplastic resin can be cooled via the pressurization tool and the mold by flowing cooling water or a cooling gas through the cooling flow path.

なお、上記各実施の形態において、被転写体は円形基板に限らず、様々な形状、材質の被転写体が用いられる。また、被転写体の周囲において、シートおよびモールドは必ずしも両方が互いに離れる方向に移動して空間を形成する必要はなく、押し出される余剰の転写材料が十分に空間に滞留できる場合、いずれか一方が被転写体の微細構造形成面から離れる方向に移動して空間を形成しても良い。また、シートを設ける代わりに、ステージは被転写体搭載面を被転写体より大きく、被転写体の周囲に余剰の転写材料が滞留する領域が設けられる構成であっても良い。さらに、ステージは、被転写体搭載面にテーパーを備え、余剰の転写材料が滞留する空間を大きくしても良い。この場合、余剰の転写材料を硬化する硬化装置はステージが邪魔にならないステージの側部側等に設ける。また、モールドが移動して空間を大きくしない構成とすることもできる。   In each of the above embodiments, the transfer object is not limited to a circular substrate, and transfer objects of various shapes and materials are used. In addition, the sheet and the mold do not necessarily need to move in the direction away from each other to form a space around the transfer target, and either one of the sheets and the mold can be retained in the space when the excess transfer material to be extruded can sufficiently stay in the space. The space may be formed by moving in a direction away from the fine structure forming surface of the transfer target. Further, instead of providing a sheet, the stage may have a configuration in which the transfer object mounting surface is larger than the transfer object, and an area where excess transfer material stays around the transfer object. Furthermore, the stage may be provided with a taper on the transfer object mounting surface, and the space in which the excess transfer material stays may be enlarged. In this case, a curing device that cures excess transfer material is provided on the side of the stage where the stage does not get in the way. Moreover, it can also be set as the structure which a mold moves and does not enlarge space.

上記した様々な形態は適宜組み合わせることが可能である。様々な組み合わせの結果得られる各種インプリント方法を実施するインプリント装置も、本開示の範囲に含まれる。   The various forms described above can be combined as appropriate. An imprint apparatus that performs various imprint methods obtained as a result of various combinations is also included in the scope of the present disclosure.

本発明は、微細構造を高精度に形成することができ、被転写体に微細構造を転写するインプリント方法およびインプリント装置等に有用である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can form a fine structure with high accuracy, and is useful for an imprint method and an imprint apparatus that transfer a fine structure to a transfer target.

11 被転写体
12 転写材料
13 ステージ
14 モールド
15 加圧ツール
16 UV照射器
17 未硬化領域
18 硬化領域
19 残膜
20 円形基板
21 シート保持部
22 シート
22a 外周部分
23 UV硬化樹脂
23a 余剰分のUV硬化樹脂
24a,24b 可動保持部
25 ステージ
26 フィルム状モールド
27 加圧ツール
28 パターン形成領域
281,282 UV照射器
29 加圧ロール
30 カメラ
31 モールド駆動部
32 シート駆動部
33 制御部
34 微細パターン
35 微細構造
50 空間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Transfer object 12 Transfer material 13 Stage 14 Mold 15 Pressure tool 16 UV irradiator 17 Uncured area 18 Cured area 19 Residual film 20 Circular substrate 21 Sheet holding part 22 Sheet 22a Outer peripheral part 23 UV curable resin 23a Excess UV Cured resin 24a, 24b Movable holding part 25 Stage 26 Film-shaped mold 27 Press tool 28 Pattern forming area 281, 282 UV irradiator 29 Press roll 30 Camera 31 Mold drive part 32 Sheet drive part 33 Control part 34 Fine pattern 35 Fine Structure 50 space

Claims (11)

基板上に樹脂を塗布する工程と、
前記基板上のみにおいて、モールドに形成された微細パターンを前記樹脂に押圧する工程と、
前記微細パターンを前記樹脂に押圧した後に前記基板の周囲に押し出された前記樹脂を硬化する工程と、
前記基板の周囲の前記樹脂が硬化された後に前記基板上の前記樹脂を硬化する工程と
を有し、硬化された前記基板上の前記樹脂により前記基板に前記微細パターンに対応する微細構造が形成されることを特徴とするインプリント方法。
Applying a resin on the substrate;
Only on the substrate, pressing the fine pattern formed in the mold against the resin,
Curing the resin extruded around the substrate after pressing the fine pattern against the resin;
Curing the resin on the substrate after the resin around the substrate is cured, and forming the microstructure corresponding to the fine pattern on the substrate by the resin on the cured substrate Imprinting method, wherein:
前記基板はシート上に載置され、
前記微細パターンが前記樹脂に押圧される前に前記シートの前記基板の周囲の領域を降下する工程
をさらに有し、前記基板の周囲に押し出された前記樹脂は前記シート上に滞留することを特徴とする請求項1記載のインプリント方法。
The substrate is placed on a sheet;
The method further comprises a step of lowering a region around the substrate of the sheet before the fine pattern is pressed against the resin, and the resin extruded around the substrate stays on the sheet. The imprint method according to claim 1.
前記シートを降下する際に前記シートを伸長させることを特徴とする請求項2記載のインプリント方法。   The imprint method according to claim 2, wherein the sheet is extended when the sheet is lowered. 前記基板はステージ上に載置され、前記基板の周囲に押し出された前記樹脂は前記ステージ上に滞留することを特徴とする請求項1記載のインプリント方法。   The imprint method according to claim 1, wherein the substrate is placed on a stage, and the resin pushed out around the substrate stays on the stage. 前記基板は円盤形であることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のインプリント方法。   The imprint method according to claim 1, wherein the substrate has a disk shape. 前記微細パターンを前記樹脂に押圧する工程は、前記基板の第1の端部側から第2の端部側に向けて順に前記パターンを押し当てるように実施し、
押し出された前記樹脂を硬化する際には、前記基板の前記第2端部の周囲の前記樹脂を硬化することを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のインプリント方法。
The step of pressing the fine pattern against the resin is performed so as to press the pattern in order from the first end side to the second end side of the substrate,
6. The imprint according to claim 1, wherein when the extruded resin is cured, the resin around the second end of the substrate is cured. Method.
前記樹脂はUV硬化樹脂であることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載のインプリント方法。   The imprint method according to claim 1, wherein the resin is a UV curable resin. 樹脂が塗布された基板が載置されるシートと、
前記基板と向き合う位置に微細パターンが形成されたモールドと、
前記基板上のみにおいて前記モールドを前記基板に押圧させる加圧ツールと、
前記シート上の前記基板の周囲の前記樹脂を硬化させる第1の硬化装置と、
前記基板上の前記樹脂を硬化させる第2の硬化装置と、
前記加圧ツール,前記第1の硬化装置および第2の硬化装置の動作を制御する制御部と
を有し、前記制御部は、前記加圧ツールで前記モールドを前記基板に押圧させた後、前記モールドを押圧することによって前記基板の周囲の前記シート上に押し出された前記樹脂を前記第1の硬化装置に硬化させ、その後前記基板上の前記樹脂を前記第2の硬化装置に硬化させる構成であることを特徴とするインプリント装置。
A sheet on which a substrate coated with resin is placed;
A mold having a fine pattern formed at a position facing the substrate;
A pressure tool for pressing the mold against the substrate only on the substrate;
A first curing device for curing the resin around the substrate on the sheet;
A second curing device for curing the resin on the substrate;
A controller that controls operations of the pressing tool, the first curing device, and the second curing device, and the control unit presses the mold against the substrate with the pressing tool; A structure in which the resin pushed onto the sheet around the substrate is cured by the first curing device by pressing the mold, and then the resin on the substrate is cured by the second curing device. An imprint apparatus characterized by being:
前記シートの端部を保持した状態で前記制御部の制御により移動可能な構成の可動保持部をさらに有し、
前記加圧ツールが前記モールドを前記基板に押圧する前に、前記可動保持部は移動する
ことを特徴とする請求項8記載のインプリント装置。
A movable holding unit configured to be movable under the control of the control unit while holding an end of the sheet;
The imprint apparatus according to claim 8, wherein the movable holding unit moves before the pressing tool presses the mold against the substrate.
樹脂が塗布された基板が載置されるステージと、
前記基板と向き合う位置に微細パターンが形成されたモールドと、
前記基板上のみにおいて前記モールドを前記基板に押圧させる加圧ツールと、
前記ステージ上の前記基板の周囲の前記樹脂を硬化させる第1の硬化装置と、
前記基板上の前記樹脂を硬化させる第2の硬化装置と、
前記加圧ツール,前記第1の硬化装置および第2の硬化装置の動作を制御する制御部と
を有し、前記制御部は、前記加圧ツールで前記モールドを前記基板に押圧させた後、前記モールドを押圧することによって前記基板の周囲の前記ステージ上に押し出された前記樹脂を前記第1の硬化装置に硬化させ、その後前記基板上の前記樹脂を前記第2の硬化装置に硬化させる構成であることを特徴とするインプリント装置。
A stage on which a substrate coated with resin is placed;
A mold having a fine pattern formed at a position facing the substrate;
A pressure tool for pressing the mold against the substrate only on the substrate;
A first curing device for curing the resin around the substrate on the stage;
A second curing device for curing the resin on the substrate;
A controller that controls operations of the pressing tool, the first curing device, and the second curing device, and the control unit presses the mold against the substrate with the pressing tool; A configuration in which the resin pushed onto the stage around the substrate by pressing the mold is cured by the first curing device, and then the resin on the substrate is cured by the second curing device. An imprint apparatus characterized by being:
前記加圧ツールは加圧ロールであり、前記基板上の一端から他端に移動する構成であることを特徴とする請求項8〜請求項10のいずれか1項に記載のインプリント装置。   The imprint apparatus according to any one of claims 8 to 10, wherein the pressure tool is a pressure roll, and is configured to move from one end to the other end on the substrate.
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