JP4173873B2 - マイクロ・ナノ転写装置 - Google Patents
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Description
一般に、ナノ転写技術の領域では、熱圧成形及び紫外線硬化技術が現在の主流となっている。熱圧成形技術は、高温高圧によって金型パターンを高分子材料が塗布された基板に転写し、紫外線硬化技術は、常温常圧でマイクロ構造を紫外線の照射によって硬化成形する。これらの技術の成形技術と製造工程の条件は全く異なるため、既存の装置設計においてはそれぞれ独立したシステムモジュールであるのがほとんどである。
以下の実施例は、本発明の観点をさらに詳しく説明する。ただし、本発明の範囲はそれらの実施例に限定されるものではない。
図1は、本発明のマイクロ・ナノ転写装置の第一の実施形態に基づいて描かれた図面である。ここで、本発明に係るマイクロ・ナノ転写装置は、ナノレベル構造の転写に適用される。以下の実施形態では、例えば、構造寸法が100ミクロン以下であることを特徴とするナノ構造を製造できるマイクロ・ナノ転写装置を例として説明しているが、それらに限定されるものではない。従来のナノ構造は、いずれも適用対象となり、その構造変化がないため、本発明の特徴や構造をより簡単で分かりやすくするように、図面では本発明に、直接、関連する構造のみを表示し、その他の部分は省略する。
エネルギーを出力してよいことにある。ここで、加熱源は、例えば、電磁波源、電熱式加熱源、光輻射式加熱源、及び誘導式加熱源のいずれか1つ又はその他の等価素子であってよく、適切なエネルギーを出力するように、装置の熱源は前記したもののいずれか1つ又はこれらの組合せからなるものである。電磁波源が使用される場合、周波率が300KHzから300GHzまでの範囲の加熱源であることが好ましいが、それに限定されるものではない。このように、該基板13に連設したエネルギー転送素子151を介してエネルギー源155からの転写エネルギーを基板13の成形材料層131に転送することで、成形材料層131に対して成形転写製造工程を行う。
図2は、本発明のマイクロ・ナノ転写装置の第二の実施形態に基づいて描かれた図面である。ここでは、本発明の説明が容易に理解できるように、第一の実施形態と同一又は類似する素子を同一又は類似の参照符号によって表示し、詳しい説明を省略する。
図3は、本発明のマイクロ・ナノ転写装置の第三の実施形態に基づいて描いた図面である。ここでは、本発明の説明が容易に理解できるように、前記の実施形態と同一又は類似の素子を同一又は類似の参照符号によって表示し、詳しい説明を省略する。
13 基板
131 成形材料層
15、15′ エネルギー転送モジュール
151 エネルギー転送素子
153、153′ エネルギー源
155、155′ エネルギー源
157 ベース
17 動力機構
171 保持素子
173 加圧素子
175 均圧素子
301 動力源
302 押印ユニットホルダー
303 押印ユニット
3031 自調整機構
304 紫外線モジュール
3041 紫外線光源
3042 屈折レンズ
305 モジュール
306 基板
307 基板ベース
308 可動フィードステージ
309 ステージベース
401 密閉チャンバ
402 流体入口
403 モジュール
404 成形材料
405 基板
406 密封カバー
407 加熱ユニット
408 光透過可能窓口
Claims (14)
- マイクロ・ナノ転写装置において、
金型と、
前記金型に対向して設置し、少なくとも成形材料層を有する基板と、
エネルギー転送素子と、
紫外線光源であるエネルギー源及び加熱源であるエネルギー源と、
これら紫外線光源又は加熱源を選んでエネルギー源とするためのスイッチ手段と、を備え、
前記エネルギー転送素子を前記基板又は前記金型のいずれか一方に連設し、前記エネルギー源から転写エネルギーを前記基板又は前記金型に供給することにより、少なくとも一部の転写エネルギーを前記エネルギー転送素子を透過させて前記基板又は前記金型に転送することで転写成形を行うエネルギー転送モジュールと、を少なくとも備えることを特徴とするマイクロ・ナノ転写装置。 - 前記金型の構造寸法は100ミクロン以下であることを特徴とする、請求項1に記載のマイクロ・ナノ転写装置。
- 前記金型は、光透過可能金型であることを特徴とする、請求項1に記載のマイクロ・ナノ転写装置。
- 前記基板は、光透過可能基板であることを特徴とする、請求項1に記載のマイクロ・ナノ転写装置。
- 前記基板は、シリコン基板又はガラス基板であることを特徴とする、請求項1に記載のマイクロ・ナノ転写装置。
- 前記紫外線光源は、その波長が10×10−9メートルから400×10−9メートルの範囲にあることを特徴とする、請求項1に記載のマイクロ・ナノ転写装置。
- 前記加熱源は、電磁波源、電熱式加熱源、光輻射式加熱源、及び誘導式加熱源のいずれか1つ又はこれらの組合せからなることを特徴とする、請求項1に記載のマイクロ・ナノ転写装置。
- 前記電磁波源は、周波率が300KHzから300GHzの範囲にあることを特徴とする、請求項7に記載のマイクロ・ナノ転写装置。
- 前記紫外線光源は、前記加熱源と同一側に設置することを特徴とする、請求項1に記載のマイクロ・ナノ転写装置。
- 前記紫外線光源は、前記加熱源と反対側に設置することを特徴とする、請求項1に記載のマイクロ・ナノ転写装置。
- 前記エネルギー転送素子は、石英、ガラス、高分子、及びセラミックスかのいずれか1つ又はこれらの組合せからなることを特徴とする、請求項1に記載のマイクロ・ナノ転写装置。
- 前記エネルギー転送素子は、エネルギーが透過できる材料からなる構造であることを特徴とする、請求項1に記載のマイクロ・ナノ転写装置。
- 前記エネルギー転送素子は、光が一部透過できる材料からなる構造であることを特徴とする、請求項12に記載のマイクロ・ナノ転写装置。
- 前記エネルギー転送素子は、光が完全に透過できる材料からなる構造であることを特徴とする、請求項12に記載のマイクロ・ナノ転写装置。
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