JP2018157036A - インプリント装置、および物品製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図6に、変形例に係るインプリントヘッド4の要部拡大図を示す。図2では、レバー19の押圧部材23と接触する部分(すなわち伝達部21)の先端は平面になっていたが、図6の例では伝達部21の先端は球状になっており、押圧部材23に対して分離されている。ここでは伝達部21の先端の形状を球状としているが、これに限定されない。伝達部21の先端の形状は、例えば、円錐形状、角錐、板状であってもよく、レバー19が押圧部材23に対して点または線で接触するように先端に向かって先細りの形状となっていればよい。ここで、分離している状態とは、例えば両者は別々の独立した部材であり、押圧駆動方向にのみ力が伝達され、その他の方向には伝達されない構造を指す。そのため、駆動部17が傾いた際にも、その傾きによる駆動方向以外の力が押圧部材23に伝わるのを抑制することができる。ただし本実施形態では、駆動量は第1実施形態に比べ低下する可能性がある。したがって本実施形態の構成は、補正可能範囲が広いことよりも高精度であることを重視した場合に、有効となり得る。
図7(a)に変形例に係るインプリントヘッド4の要部拡大図を示し、図7(b)に変形例に係るガイド部30の構成を示す。ここでは、図3のガイド固定部28の代わりに、型3の側面に力を加える方向(X方向)に延びるガイドレール35が型保持部12に固定され、板ばね22の代わりに、ガイドレール35に沿って移動するキャリッジ36が設けられる。キャリッジ36は押圧部材23と連結されている。すなわち、押圧部材23はガイドレール35に沿ってキャリッジ36と連動する。また、ガイドレール35とキャリッジ36との間にはベアリング37が配され、これにより駆動時の摩擦が小さくなり、駆動力の伝達損失を抑制することができる。ベアリング37としてはボールベアリングや他の低摩擦材による滑り媒体を用いることができる。この構成により、押圧部材23は、キャリッジ36の駆動方向(X方向)以外の方向の動きが規制される。第1の実施形態では押圧部材23が動く方向の規制のために板ばね22を利用しているため、板ばね22を変形させるための力が損失となる。図7(b)の構成は、補正可能範囲を大きくとりたい場合に有効となる。
図8(a),(b)に、フレクシャ26の変形例であるフレクシャ38の配置例を示す。図8(a)は図4(a)と同様のY方向からみた側面図、図8(b)は図4(b)と同様の基板5側からみた平面図である。複数のフレクシャ38は、互いに干渉しないように配置されている。例えば、複数のフレクシャ38は、例えば型3を中心に120度間隔で計3個配置されている。
インプリント装置を用いて形成した硬化物のパターンは、各種物品の少なくとも一部に恒久的に、或いは各種物品を製造する際に一時的に、用いられる。物品とは、電気回路素子、光学素子、MEMS、記録素子、センサ、或いは、型等である。電気回路素子としては、DRAM、SRAM、フラッシュメモリ、MRAMのような、揮発性或いは不揮発性の半導体メモリや、LSI、CCD、イメージセンサ、FPGAのような半導体素子等が挙げられる。型としては、インプリント用の型等が挙げられる。
Claims (9)
- 型を用いて基板の上のインプリント材にパターンを形成するインプリント装置であって、
前記型を保持する型保持部と、
前記型保持部に保持された前記型の側面に力を加えて前記型の形状を補正する形状補正機構と、
前記型保持部と前記形状補正機構とを支持する可動部支持体と、
前記可動部支持体と前記型保持部との間に介在し、前記可動部支持体の変形に伴って弾性変形するフレクシャと、
を有し、
前記形状補正機構は、
前記型の側面に接触して該型の側面を押圧する押圧部材と、
前記型保持部に固定され、前記押圧部材を、前記型の側面を押圧する方向である押圧方向に移動可能に支持し、前記押圧方向とは異なる方向への移動を規制するガイド部と、
を有することを特徴とするインプリント装置。 - 前記可動部支持体を、該可動部支持体に支持されている前記型保持部と前記形状補正機構と共に、前記型保持部の前記型の保持面と直交する第1方向に駆動する駆動機構と、
前記駆動機構を支持する固定部ベースと、
を更に有す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。 - 前記形状補正機構は、
前記可動部支持体の上部で前記可動部支持体に支持された基部と、
前記可動部支持体に支持された支点を中心に回転するレバーと、
前記基部に固定され、前記レバーの第1端部に力を加えるように駆動するアクチュエータと、
を更に有し、
前記押圧部材は、前記アクチュエータの駆動により前記レバーが回転することで前記レバーの第2端部から力が加えられて前記ガイド部によって案内されながら前記押圧方向に移動す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。 - 前記ガイド部は、
前記型保持部に固定されるガイド固定部と、
前記押圧部材が前記押圧方向とは異なる方向への移動を規制しながら前記押圧方向に移動できるように前記押圧部材と前記ガイド固定部とを連結する複数の板ばねと、
を有することを特徴とする請求項3に記載のインプリント装置。 - 前記ガイド部は、
前記型保持部に固定され、前記押圧方向に延びるガイドレールと、
前記押圧部材を支持し、前記ガイドレールに沿って移動するキャリッジと、
を有することを特徴とする請求項4に記載のインプリント装置。 - 前記レバーの前記第2端部における前記押圧部材に力を伝達する部分は、前記押圧部材と接触する部分に向かって先細りの形状となっていることを特徴とする請求項3乃至5のいずれか1項に記載のインプリント装置。
- 前記フレクシャは、前記型保持部を変形させずに変位を可能にするキネマティック・フレクシャであることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のインプリント装置。
- 前記フレクシャを複数備え、
前記複数のフレクシャは、互いに干渉しないように配置され、
前記複数のフレクシャの各々は、前記型保持部の前記型の保持面と直交する第1方向と該第1方向と直交する第2方向に剛で、前記第1方向と前記第2方向とは異なる方向に柔であり、
前記複数のフレクシャの組み合わせによって6自由度の拘束を行うことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のインプリント装置。 - 請求項1乃至8のいずれか1項に記載のインプリント装置を用いて基板にパターンを形成する工程と、
前記形成する工程で前記パターンが形成された前記基板を処理する工程と、
を有し、
前記処理する工程で処理された前記基板から物品を製造することを特徴とする物品製造方法。
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