JP5666082B2 - Transfer device and press device - Google Patents

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Description

本発明は、転写装置等に係り、特に、被成型品保持体に対して型保持体を相対的に移動し微細な転写パターンを転写等するものに関する。   The present invention relates to a transfer device and the like, and more particularly to a device that moves a mold holder relative to a molded article holder to transfer a fine transfer pattern.

近年、電子線描画法などで石英基板等に超微細な転写パターンを形成して型（モールド）を作製し、被成型品として被転写基板表面に形成されたレジスト膜に前記型を所定の圧力で押圧して、当該型に形成された転写パターンを転写するナノインプリント技術が研究開発されている（たとえば、非特許文献１参照）。   In recent years, a mold (mold) is produced by forming an ultrafine transfer pattern on a quartz substrate or the like by an electron beam drawing method or the like, and the mold is applied to a resist film formed on the surface of the substrate to be molded as a predetermined pressure. Research and development has been conducted on nanoimprint technology for transferring the transfer pattern formed on the mold by pressing (see, for example, Non-Patent Document 1).

従来、ナノインプリントを行う転写装置（型に形成されている微細な転写パターンを被成型品に転写するための転写装置）として、被成型品を保持する被成型品保持体と、この被成型品保持体に対して接近・離反する方向で移動すると共に型を保持する型保持体とを備えて構成されたものが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
Precision Engineering Journal of the International Societies for Precision Engineering and Nanotechnology 25(2001) 192-199 特開２００６−２９７７１６号公報 Conventionally, as a transfer device for nanoimprinting (a transfer device for transferring a fine transfer pattern formed on a mold to a molded product), a molded product holder for holding the molded product, and the molded product holding 2. Description of the Related Art A structure is known that includes a mold holding body that moves in a direction approaching / separating from a body and that holds a mold (see, for example, Patent Document 1).
Precision Engineering Journal of the International Societies for Precision Engineering and Nanotechnology 25 (2001) 192-199 JP 2006-297716 A

ところで、前記従来の転写装置では、型保持体を駆動するボールネジ等の駆動機構が、被成型品保持体や型保持体の上方に設けられているので、前記型保持体の移動方向における転写装置の寸法が大きくなる（たとえば高さが高くなる）という問題がある。   By the way, in the conventional transfer apparatus, since a drive mechanism such as a ball screw for driving the mold holder is provided above the molded article holder and the mold holder, the transfer apparatus in the moving direction of the mold holder There is a problem in that the dimensions of (1) increase (for example, the height increases).

上記問題は、被成型品の紫外線硬化樹脂（ＵＶ硬化樹脂）を硬化させるための紫外線照射装置を設ける場合、紫外線照射装置も被成型品保持体や型保持体の上方に設ける必要があるので、一層顕著になる。   When the above-mentioned problem is to provide an ultraviolet irradiation device for curing the ultraviolet curable resin (UV curable resin) of the molded product, it is necessary to provide the ultraviolet irradiation device above the molded product holder and the mold holder. It becomes even more prominent.

本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、型に形成されている微細な転写パターンを被成型品に転写するための転写装置において、装置の大きさを極力小さくすることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce the size of an apparatus as much as possible in a transfer apparatus for transferring a fine transfer pattern formed on a mold to a molded product. And

請求項１に記載の発明は、型に形成されている微細な転写パターンを被成型品に転写するための転写装置において、前記被成型品を保持する被成型品保持体と、前記被成型品保持体に対して接近・離反する方向で相対的に移動する移動体と、前記移動体に支持されて前記移動体と共に移動する型保持体と、前記移動体を相対的に移動するために、前記移動方向で前記被成型品保持体および前記型保持体に対して並列に設けられた駆動機構と、前記被成型品保持体に保持されている前記被成型品と前記型保持体に保持されている前記型とを撮影するために、前記移動方向で前記被成型品保持体および前記型保持体に対して直列に設けられた撮像装置と、前記被成型品保持体に対する前記型保持体の姿勢を調整すると共に、前記被成型品保持体に対して接近・離反する方向で前記移動体に対して前記型保持体を移動させる型姿勢調整移動手段とを有し、前記型姿勢調整移動手段は、複数のピエゾ素子を用いて構成され、前記複数のピエゾ素子を個別に制御して伸縮を繰り返してまたは前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって伸ばして転写を行い、前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって収縮させて前記被成型品から前記型を離す転写装置である。 The invention according to claim 1 is a transfer device for transferring a fine transfer pattern formed on a mold to a molded product, and a molded product holder for holding the molded product, and the molded product. In order to relatively move the moving body, a moving body that moves relative to the holding body in a direction approaching / separating, a mold holding body that is supported by the moving body and moves together with the moving body, A drive mechanism provided in parallel to the molded product holder and the mold holder in the moving direction, and the molded product and the mold holder held by the molded product holder. An imaging device provided in series with the mold holding body and the mold holding body in the moving direction, and the mold holding body with respect to the mold holding body. While adjusting the posture, the molded product holder And a mold position adjusting means for moving said mold carrier to said mobile in a direction toward and away with the type posture adjusting moving unit is constituted by using a plurality of piezoelectric elements, wherein Multiple piezo elements are individually controlled to repeat expansion or contraction, or the plurality of piezo elements are individually controlled to extend from one side to the other side to perform transfer, and the plurality of piezo elements are individually controlled. It is a transfer device that controls and contracts from one side to the other side to release the mold from the molded product .

請求項２に記載の発明は、型に形成されている微細な転写パターンを被成型品に転写するための転写装置において、前記被成型品を保持する被成型品保持体と、前記型を保持し、前記被成型品保持体に対して接近・離反する方向で相対的に移動する型保持体と、前記型保持体を相対的に移動するために、前記移動方向で前記被成型品保持体および前記型保持体に対して並列に設けられた駆動機構と、前記被成型品保持体に保持されている前記被成型品と前記型保持体に保持されている前記型とを撮影するために、前記移動方向で前記被成型品保持体および前記型保持体に対して直列に設けられた撮像装置と、前記型保持体に対する前記被成型品保持体の姿勢を調整すると共に、前記型保持体に対して接近・離反する方向で前記被成型品保持体を移動させる型姿勢調整移動手段とを有し、前記型姿勢調整移動手段は、複数のピエゾ素子を用いて構成され、前記複数のピエゾ素子を個別に制御して伸縮を繰り返してまたは前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって伸ばして転写を行い、前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって収縮させて前記被成型品から前記型を離す転写装置である。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a transfer apparatus for transferring a fine transfer pattern formed on a mold to a molded product, and a molded product holder for holding the molded product, and the mold being held. And a mold holder that moves relatively in the direction of approaching / separating from the molded article holder, and the molded article holder in the moving direction to move the mold holder relative to each other. In order to photograph the drive mechanism provided in parallel with the mold holder, the molded product held by the molded product holder, and the mold held by the mold holder An imaging device provided in series with the molding object holder and the mold holder in the moving direction, and an attitude of the molding object holder relative to the mold holder, and the mold holder The molded product holder in a direction approaching / separating from And a mold position adjusting moving means for moving the said mold position adjusting moving unit is constituted by using a plurality of piezoelectric elements, by repeating expansion and contraction by controlling individually the plurality of piezoelectric elements or the plurality of piezoelectric The elements are individually controlled to extend and transfer from one side to the other side, and the plurality of piezo elements are individually controlled to contract from one side to the other side to be molded. A transfer device for separating the mold from the product .

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の転写装置において、前記被成型品保持体に保持されている前記被成型品に紫外線を照射するために、前記移動方向で前記被成型品保持体および前記型保持体に対して直列に設けられた紫外線照射装置を有する転写装置である。 According to a third aspect of the invention, the transfer device according to claim 1 or claim 2, wherein in order to irradiate ultraviolet rays to the object to be molded article is held in the molded article holder, in the direction of movement It is a transfer device having an ultraviolet irradiation device provided in series with the molded product holder and the mold holder.

請求項４に記載の発明は、ベッドと、前記ベッドの上面に設けられ、上面で被成型品を保持する被成型品保持体と、前記ベッドの上面の一方の側に立設された第１のコラムと、前記ベッドの上面の他方の側に立設された第２のコラムと、前記被成型品保持体の上方に設けられ、一端部が前記第１のコラムに支持され、他端部が前記第２のコラムに支持され、上下方向で移動自在になっている移動体と、前記移動体を上下方向で移動位置決めするために、前記移動体の一端部側の部位に力を加える第１の駆動機構と、前記移動体を上下方向で前記第１の駆動機構と同期して移動位置決めするために、前記移動体の他端部側の部位に力を加える第２の駆動機構と、前記移動体のほぼ中央部で前記移動体の下側に設けられ、各々が上下方向で個別に伸縮する複数のピエゾ素子と、弾性体によって上方に引っ張られ、前記各ピエゾ素子の下端部に接触し、前記弾性体と前記各ピエゾ素子とによって前記移動体に支持され、前記被成型品保持体の上面とほぼ平行に対向している下面で型を保持する型保持体とを有し、前記複数のピエゾ素子を個別に制御して伸縮を繰り返してまたは前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって伸ばして転写を行い、前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって収縮させて前記被成型品から前記型を離す転写装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a bed, a molded product holder that is provided on the upper surface of the bed and holds the molded product on the upper surface, and a first that is erected on one side of the upper surface of the bed. A column, a second column erected on the other side of the upper surface of the bed, and an upper end of the molded article holder, with one end supported by the first column and the other end Is supported by the second column and is movable in the vertical direction, and in order to move and position the movable body in the vertical direction, a force is applied to a portion on one end side of the movable body. A first driving mechanism, and a second driving mechanism that applies a force to a portion on the other end side of the moving body in order to move and position the moving body in the vertical direction in synchronization with the first driving mechanism; It is provided on the lower side of the moving body at a substantially central portion of the moving body, A plurality of piezo elements to be contracted, and pulled upward by an elastic body, contact a lower end portion of each piezo element, supported by the movable body by the elastic body and each piezo element, and the molded article holder of the upper surface and possess a mold holder for holding the mold at the lower surface that faces in substantially parallel, repeat expansion and contraction by individually controlling the plurality of piezoelectric elements or the plurality of piezoelectric elements are controlled individually Then, transfer is performed by extending from one side to the other side, and the plurality of piezoelectric elements are individually controlled to contract from one side to the other side to release the mold from the molding target. It is a transfer device.

請求項５に記載の発明は、ベース部材と、前記ベース部材に対して接近・離反する方向で相対的に移動する第１の移動体と、前記第１の移動体に支持されて前記第１の移動体と共に、前記ベース部材に対して接近・離反する方向で相対的に移動する第２の移動体と、前記第２の移動体の姿勢を調整すると共に、前記ベース部材に対して接近・離反する方向で、前記第１の移動体に対して前記第２の移動体を移動させる移動体姿勢調整移動手段とを有し、前記移動体姿勢調整移動手段は、前記第１の移動体と前記第２の移動体との間に設けられている複数のピエゾ素子を用いて構成され、前記複数のピエゾ素子を個別に制御して伸縮を繰り返してまたは前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって伸ばして前記第２の移動体を前記ベース部材に押し当て、前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって収縮させて前記ベース部材から前記第２の移動体を離すプレス装置である。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a base member, a first moving body that relatively moves in a direction approaching or moving away from the base member, and the first moving body supported by the first moving body. A second moving body that moves relative to the base member in a direction approaching / separating from the base member, and adjusting a posture of the second moving body and approaching the base member Moving body posture adjustment moving means for moving the second moving body with respect to the first moving body in a direction away from the first moving body, and the moving body posture adjustment moving means includes: A plurality of piezoelectric elements provided between the second movable body and the plurality of piezoelectric elements are individually controlled to repeatedly expand and contract or to individually control the plurality of piezoelectric elements. Extending from one side to the other side Pressing the moving body to the base member, is press apparatus separating the second mobile from said base member from said plurality of one side of the piezoelectric element is individually controlled to contract toward the other side of the .

本発明によれば、型に形成されている微細な転写パターンを被成型品に転写するための転写装置において、装置の大きさを極力小さくすることができるという効果を奏する。   According to the present invention, in a transfer device for transferring a fine transfer pattern formed on a mold to a molded product, the size of the device can be reduced as much as possible.

図１は、本発明の実施形態に係る転写装置１の概略構成を示す斜視図であり、図２は、転写装置１の概略構成を示す正面図であり、図３は、転写装置１の概略構成を示す平面図である。   FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a transfer apparatus 1 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view showing a schematic configuration of the transfer apparatus 1, and FIG. It is a top view which shows a structure.

図４は、図２におけるＩＶ部の拡大図であり、図５は、図４におけるＶ部の拡大図であり、図６は、図４におけるＶＩ矢視図である。   4 is an enlarged view of a portion IV in FIG. 2, FIG. 5 is an enlarged view of a portion V in FIG. 4, and FIG. 6 is a view taken along arrow VI in FIG.

転写装置（ナノインプリント装置）１は、たとえは石英ガラスやニッケルやシリコンで構成されている型（モールド）Ｍに形成されている微細な転写パターンを被成型品Ｗに転写するための装置である。   The transfer apparatus (nanoimprint apparatus) 1 is an apparatus for transferring a fine transfer pattern formed on a mold (mold) M made of quartz glass, nickel, or silicon onto a product W.

まず、微細な転写パターンの被成型品Ｗへの転写について説明する。   First, transfer of a fine transfer pattern to the molding product W will be described.

微細な転写パターンの被成型品Ｗへの転写方法は、大別して熱インプリント法とＵＶインプリント法とに分類される。   The method for transferring a fine transfer pattern to the molded product W is roughly classified into a thermal imprint method and a UV imprint method.

熱インプリント法では、型を被成型品に押圧し、熱可塑性ポリマからなる樹脂（被成型品）が十分に流動可能となる温度になるまで加熱して微細パターンに樹脂を流入させたのち、型Ｍと樹脂をガラス転移温度以下になるまで冷却し、被成型品に転写された微細パターンを固化したのち型を引き離す。 In the thermal imprint method, after pressing the mold against the molded product and heating it to a temperature at which the resin (molded product) made of a thermoplastic polymer can flow sufficiently, the resin flows into the fine pattern, The mold M and the resin are cooled to below the glass transition temperature, the fine pattern transferred to the molded product is solidified, and then the mold is pulled apart.

ＵＶインプリント法では、光を透過する透明な型を使用し、ＵＶ硬化性液（紫外線硬化樹脂）に型を押しつけてＵＶ放射光を照射する。適当な時間紫外線の照射をして液を硬化させ微細パターンを転写したのち型を引き戻す。   In the UV imprint method, a transparent mold that transmits light is used, and the mold is pressed against a UV curable liquid (ultraviolet curable resin) and irradiated with UV radiation. The mold is pulled back after ultraviolet rays are irradiated for an appropriate time to cure the liquid and transfer the fine pattern.

なお、被成型品Ｗとして、たとえば、ハードディスクやＣＤ、ＤＶＤなどの記憶装置や液晶表示装置の導光板を掲げることができる。   As the molded product W, for example, a storage device such as a hard disk, a CD, or a DVD, or a light guide plate of a liquid crystal display device can be listed.

また、以下、転写装置１は、ＵＶインプリント法を実行するものとして説明するが、転写装置１で熱インプリント法を実行してもよい。この場合、後述する被成型品保持体３や型保持体５に樹脂を加熱する加熱装置や樹脂を冷却する冷却装置が設けられているものとする。   Hereinafter, the transfer apparatus 1 will be described as executing the UV imprint method, but the transfer apparatus 1 may execute the thermal imprint method. In this case, it is assumed that a heating device for heating the resin and a cooling device for cooling the resin are provided on the molded product holder 3 and the mold holder 5 described later.

図８にＵＶインプリント法を用いてハードディスク用の記憶媒体を作成するプロセスの一例を示す。ここでは石英ガラス型１０１（Ｍ）に形成された微細パターン（たとえば、ハードディスクのドットパターン）を、ＵＶ硬化樹脂１０３の塗布された基板１０５（Ｗ）にプレスし、ＵＶ光を照射して樹脂１０３を硬化させている（図８（ａ）、（ｂ）参照）。このあと離型して残膜１０７を除去し（図８（ｃ）、（ｄ）参照）、エッチング処理をして（図８（ｄ）参照）、樹脂１０３にコピーされた型１０１の微細形状を、基板１０５に転写している（図８（ｅ）参照）。   FIG. 8 shows an example of a process for creating a storage medium for a hard disk using the UV imprint method. Here, a fine pattern (for example, a dot pattern of a hard disk) formed on the quartz glass mold 101 (M) is pressed onto a substrate 105 (W) on which a UV curable resin 103 is applied, and irradiated with UV light to form the resin 103. Is cured (see FIGS. 8A and 8B). Thereafter, the mold is released to remove the remaining film 107 (see FIGS. 8C and 8D), and an etching process is performed (see FIG. 8D), so that the fine shape of the mold 101 copied to the resin 103 is obtained. Is transferred to the substrate 105 (see FIG. 8E).

次に、転写装置１について説明する。   Next, the transfer device 1 will be described.

以下、説明の便宜のために、水平方向の一方向をＸ軸方向とし、水平方向の他の一方向であってＸ軸方向に直交する方向をＹ軸方向とし、鉛直方向をＺ軸方向とし、Ｘ軸に平行な軸をＡ軸（図６参照）とし、Ｙ軸に平行な軸をＢ軸（図６参照）とし、Ｚ軸に平行な軸をＣ軸（図２参照）とする。   Hereinafter, for convenience of explanation, one horizontal direction is the X-axis direction, another horizontal direction that is orthogonal to the X-axis direction is the Y-axis direction, and the vertical direction is the Z-axis direction. An axis parallel to the X axis is referred to as an A axis (see FIG. 6), an axis parallel to the Y axis is referred to as a B axis (see FIG. 6), and an axis parallel to the Z axis is referred to as a C axis (see FIG. 2).

転写装置１は、被成型品Ｗを保持する被成型品保持体３と、型Ｍを保持する型保持体５と、型保持体５を移動するための駆動機構７とを備えて構成されている。   The transfer device 1 includes a molded product holder 3 that holds the molded product W, a mold holder 5 that holds the mold M, and a drive mechanism 7 that moves the mold holder 5. Yes.

型保持体５は、被成型品保持体３に対して接近・離反する方向（Ｚ軸方向；上下方向）で移動するようになっている。なお、転写装置１では、型保持体５のみが被成型品保持体３に対してＺ軸方向で移動するように構成されているが、型保持体５に代えてまたは加えて被成型品保持体３が、Ｚ軸方向で移動するように構成されていてもよい。すなわち、型保持体５がＺ軸方向で被成型品保持体３に対して相対的に移動するようになっていればよい。   The mold holding body 5 moves in a direction (Z-axis direction; vertical direction) that approaches and separates from the molded article holding body 3. In the transfer device 1, only the mold holder 5 is configured to move in the Z-axis direction with respect to the molded article holder 3. However, instead of or in addition to the mold holder 5, the molded article holder is held. The body 3 may be configured to move in the Z-axis direction. That is, it is only necessary that the mold holder 5 moves relative to the molded article holder 3 in the Z-axis direction.

駆動機構７は、型保持体５の移動方向（Ｚ軸方向）で被成型品保持体３および型保持体５に対して並列に設けられている。駆動機構７が並列に設けられているということは、平面視において（Ｚ軸方向で見た場合）、駆動機構７が被成型品保持体３および型保持体５から離れて設けられていることである（図３参照）。また、高さ方向（Ｚ軸方向）では、駆動機構７を構成しているボールネジ９等の一部と、被成型品保持体３、型保持体５の少なくともいずれかがお互いにオーバーラップするようになっている（図２参照）。なお、平面視において、被成型品保持体３および型保持体５が、型保持体５を移動自在に支持しているリニアガイドベアリング(ガイド機構の例であるリニアガイドベアリング)１１から離れており（図３参照）、高さ方向では、型保持体を移動自在に支持しているリニアガイドベアリング１１の一部と、被成型品保持体３、型保持体５の少なくともいずれかがお互いにオーバーラップするようになっている（図２参照）。   The drive mechanism 7 is provided in parallel to the molded product holder 3 and the mold holder 5 in the moving direction (Z-axis direction) of the mold holder 5. The drive mechanism 7 being provided in parallel means that the drive mechanism 7 is provided apart from the molded product holder 3 and the mold holder 5 in a plan view (when viewed in the Z-axis direction). (See FIG. 3). Further, in the height direction (Z-axis direction), a part of the ball screw 9 and the like constituting the drive mechanism 7 and at least one of the molded product holding body 3 and the mold holding body 5 overlap each other. (See FIG. 2). In plan view, the molded product holder 3 and the mold holder 5 are separated from the linear guide bearing 11 (linear guide bearing which is an example of a guide mechanism) 11 that movably supports the mold holder 5. (See FIG. 3) In the height direction, a part of the linear guide bearing 11 that supports the mold holding body in a movable manner and at least one of the molded article holding body 3 and the mold holding body 5 are over each other. It wraps (see FIG. 2).

被成型品Ｗや型Ｍは、たとえば、円形や矩形状の平板状に形成されており、型Ｍの厚さ方向の一方の面（図２では下面）には微細な凹凸で形成された転写パターン（図示せず）が形成されている。また、型Ｍは、微細な転写パターンが形成されていない他方の面（上面）で、型保持体５の平面（下面）に接触し、たとえば真空吸着やボルト等の締結具とを用いた保持装置で型保持体５の所定の位置に保持され設置されるようになっている。   The workpiece W and the mold M are formed in, for example, a circular or rectangular flat plate shape, and a transfer formed with fine irregularities on one surface (the lower surface in FIG. 2) in the thickness direction of the mold M. A pattern (not shown) is formed. In addition, the mold M is in contact with the flat surface (lower surface) of the mold holder 5 on the other surface (upper surface) where a fine transfer pattern is not formed, and is held using a fastener such as vacuum suction or a bolt. The apparatus is held and installed at a predetermined position of the mold holder 5 by the apparatus.

被成型品Ｗは、厚さ方向の一方の面（図２では上面）に微細な転写パターンが転写されるようになっており、微細な転写パターンが転写されない他方の面（図２では下面）で、被成型品保持体３の平面（上面）に接触し、たとえば真空吸着やボルト等の締結具を用いた保持装置で被成型品保持体３の所定の位置に設置されて保持されるようになっている。   The molded product W has a fine transfer pattern transferred to one surface in the thickness direction (upper surface in FIG. 2), and the other surface (lower surface in FIG. 2) to which the fine transfer pattern is not transferred. Then, it comes into contact with the flat surface (upper surface) of the molded product holder 3 and is installed and held at a predetermined position of the molded product holder 3 by a holding device using a fastener such as vacuum suction or a bolt. It has become.

このようにして、被成型品Ｗが被成型品保持体３に保持され型Ｍが型保持体５に保持された状態では、型Ｍの微細な転写パターンが形成されている面と、被成型品Ｗの微細な転写パターンが形成される面とは、お互いが対向しほぼ平行になっている。   In this way, in a state where the molded product W is held by the molded product holding body 3 and the mold M is held by the mold holding body 5, the surface on which the fine transfer pattern of the mold M is formed, and the molded product The surface of the product W on which a fine transfer pattern is formed is opposed to and substantially parallel to each other.

なお、すでに理解されるように、被成型品保持体３が被成型品Ｗを保持し型保持体５が型Ｍを保持した状態では、下方に被成型品保持体３が位置し、上方に向かうにしたがって、被成型品Ｗ、型Ｍ、型保持体５の順に並んでいる。そして、型保持体５の上下方向の移動によって、型Ｍが被成型品Ｗから離れた状態から型Ｍが被成型品Ｗに接触し型Ｍで被成型品Ｗを押圧するようになっている。   As already understood, in a state where the molded product holder 3 holds the molded product W and the mold holder 5 holds the mold M, the molded product holder 3 is located below and As it goes, the product W, the mold M, and the mold holder 5 are arranged in this order. And by the movement of the mold holder 5 in the vertical direction, the mold M comes into contact with the molded product W and presses the molded product W with the mold M from the state where the mold M is separated from the molded product W. .

また、転写装置１には、撮像装置（カメラ）１３が設けられている。   The transfer device 1 is provided with an imaging device (camera) 13.

カメラ１３は、被成型品保持体３に保持（設置）されている被成型品Ｗと型保持体５に保持（設置）されている型（石英ガラス等の透明体もしくは半透明体で構成された型）Ｍとを撮影するために設けられているものである。また、カメラ１３は、Ｚ方向で被成型品保持体３および型保持体５に対して直列に設けられている。   The camera 13 is composed of a molded product W held (installed) on the molded product holder 3 and a mold (quartz glass or other transparent body or translucent body) held (installed) on the mold holder 5. This is provided for photographing M). Moreover, the camera 13 is provided in series with respect to the to-be-molded product holder 3 and the mold holder 5 in the Z direction.

カメラが直列に設けられているということは、平面視において、被成型品保持体３の少なくとも一部および型保持体５の少なくとも一部とカメラ１３の少なくとも一部とが、お互いにオーバーラップしていることである。一方、平面視において、カメラ１３は、駆動機構７やリニアガイドベアリング１１からは離れている。   The fact that the cameras are provided in series means that at least a part of the molded product holder 3 and at least a part of the mold holder 5 and at least a part of the camera 13 overlap each other in plan view. It is that. On the other hand, the camera 13 is separated from the drive mechanism 7 and the linear guide bearing 11 in plan view.

たとえば、カメラ１３は、型保持体５に保持されている型Ｍの上方に設けられており、型保持体５に設置されている型Ｍと被成型品保持体３に設置されている被成型品Ｗとをいっしょに撮影することができるようになっている。さらに詳しく説明すると、カメラ１３は、被成型品保持体３が被成型品Ｗを保持し型保持体５が型Ｍを保持している状態で、型保持体５が下降して被成型品保持体３に近づき、被成型品保持体３に保持されている被成型品Ｗと型保持体５に保持されている型Ｍとの距離がごく僅かになった状態や被成型品Ｗと型Ｍとがお互いに接触した状態で、型Ｍの側（型Ｍを間にした被成型品Ｗとは反対側；型Ｍの上方）から、透明体で構成された型Ｍを通して被成型品Ｗとをほぼ同時に撮影することができるようになっている。 For example, the camera 13 is provided above the mold M held by the mold holder 5, and the mold M installed on the mold holder 5 and the molding target installed on the molding product holder 3. The product W can be photographed together. More specifically, in the camera 13, the mold holder 5 is lowered to hold the molded product while the molded product holder 3 holds the molded product W and the mold holder 5 holds the mold M. A state in which the distance between the molded product W held by the molded product holding body 3 and the mold M held by the mold holding body 5 becomes very small or the molded product W and the mold M approach the body 3 in a state in which bets are in contact with each other, the mold side of M (the side opposite to the object to be molded article W that between the mold M; upper mold M) from the molded article W through the mold M constituted by permeable Akirakarada Can be taken almost simultaneously.

また、転写装置１には、紫外線照射装置１５が設けられている。   Further, the transfer device 1 is provided with an ultraviolet irradiation device 15.

紫外線照射装置１５は、被成型品保持体３に保持されている被成型品Ｗの紫外線硬化樹脂を硬化させるために、被成型品Ｗに紫外線を照射するものである。また、紫外線照射装置１５は、Ｚ軸方向で被成型品保持体３および型保持体５に対して直列に設けられている。   The ultraviolet irradiation device 15 irradiates the molded product W with ultraviolet rays in order to cure the ultraviolet curable resin of the molded product W held by the molded product holder 3. Further, the ultraviolet irradiation device 15 is provided in series with the molded product holder 3 and the mold holder 5 in the Z-axis direction.

紫外線照射装置１５が直列に設けられているということは、平面視において、被成型品保持体３の少なくとも一部および型保持体５の少なくとも一部と紫外線照射装置１５の少なくとも一部（紫外線の発生部位）とが、お互いにオーバーラップしていることである。一方、平面視において、紫外線照射装置１５は、駆動機構７やリニアガイドベアリング１１からは離れている。また、カメラ１３と紫外線照射装置１５とは、お互いが干渉しないようにして設けられている。   The fact that the ultraviolet irradiation device 15 is provided in series means that, in plan view, at least a part of the molded product holder 3 and at least a part of the mold holder 5 and at least a part of the ultraviolet irradiation device 15 (Occurrence site) is overlapping each other. On the other hand, the ultraviolet irradiation device 15 is separated from the drive mechanism 7 and the linear guide bearing 11 in plan view. The camera 13 and the ultraviolet irradiation device 15 are provided so as not to interfere with each other.

また、転写装置１には、型姿勢調整移動手段１７と移動体１９とが設けられている。   Further, the transfer device 1 is provided with a mold posture adjustment moving means 17 and a moving body 19.

型保持体５は、移動体１９に支持されて移動体１９と共にＺ軸方向で移動するように構成されている。型姿勢調整移動手段１７は、移動体１９や被成型品保持体３に対する型保持体５の姿勢を調整すると共に、被成型品保持体３に対して接近・離反する方向（Ｚ軸方向）で、移動体１９や被成型品保持体３に対して型保持体５を移動させるものである。   The mold holding body 5 is supported by the moving body 19 and is configured to move in the Z-axis direction together with the moving body 19. The mold posture adjusting / moving means 17 adjusts the posture of the mold holder 5 with respect to the movable body 19 and the molded product holder 3, and in a direction (Z-axis direction) approaching / separating from the molded product holder 3. The mold holder 5 is moved with respect to the movable body 19 and the molded article holder 3.

なお、転写装置１では、型姿勢調整移動手段１７によって、型保持体５のみの姿勢（Ａ軸まわりの回動角度、Ｂ軸まわりの回動角度）を調整し型保持体５のみをＺ軸方向で移動をさせているが、型保持体５に代えてまたは加えて、被成型品保持体３の姿勢を調整し被成型品保持体３をＺ軸方向で移動をさせる構成であってもよい。すなわち、型保持体５の姿勢が被成型品保持体３に対して相対的に変化し型保持体５がＺ軸方向で相対的に移動するようになっていてもよい。   In the transfer device 1, only the mold holding body 5 is adjusted by the mold attitude adjusting / moving means 17 to adjust the attitude of the mold holding body 5 (the rotation angle around the A axis and the rotation angle around the B axis). Although it is moved in the direction, in place of or in addition to the mold holder 5, the posture of the molded article holder 3 is adjusted and the molded article holder 3 is moved in the Z-axis direction. Good. That is, the posture of the mold holder 5 may be changed relative to the molded article holder 3 so that the mold holder 5 moves relatively in the Z-axis direction.

転写装置１についてさらに詳しく説明する。   The transfer device 1 will be described in more detail.

転写装置１は、ベッド２１を備えている。ベッド２１には、第１のコラム２３と第２のコラム２５とが設けられている。   The transfer device 1 includes a bed 21. The bed 21 is provided with a first column 23 and a second column 25.

被成型品保持体３は、直方体状に形成されたベッド２１の平面状の上面のほぼ中央部でベッド２１に支持されて設けられており、前述したように、被成型品保持体３の平面状の上面で被成型品Ｗを所定の位置に保持するようになっている。   The to-be-molded product holding body 3 is supported by the bed 21 at a substantially central portion of the flat top surface of the bed 21 formed in a rectangular parallelepiped shape. As described above, the to-be-molded product holding body 3 is a flat surface. The workpiece W is held at a predetermined position on the upper surface of the shape.

直方体状に形成された第１のコラム２３は、直方体状のベッド２１の上面の一方の側でベッド２１に一体的に立設されている。第２のコラム２５は、第１のコラムとほぼ同形状に形成されており、ベッドの２１上面の他方の側でベッド２１に一体的に立設されている。   The first column 23 formed in a rectangular parallelepiped shape is erected integrally with the bed 21 on one side of the upper surface of the rectangular parallelepiped bed 21. The second column 25 is formed in substantially the same shape as the first column, and is erected integrally with the bed 21 on the other side of the upper surface of the bed 21.

移動体１９は、被成型品保持体３から離れて被成型品保持体３の上方に設けられている。移動体１９の一端部(平面視において被成型品保持体３から離れている一端部；図２や図３の左側の部位)は、第１のコラム２３に、たとえばリニアガイドベアリング１１を介して支持されている。移動体１９の他端部(平面視において被成型品保持体３から離れている他端部)は、第２のコラム２５にたとえばリニアガイドベアリング１１を介して支持されている。そして、移動体１９が、Ｚ軸方向でベッド２１等に対して移動自在になっている。なお、移動体１９は、たとえば、矩形な平板状に形成されており、厚さ方向が上下方向になるようにして設けられている。   The moving body 19 is provided above the molding product holder 3 away from the molding product holder 3. One end of the moving body 19 (one end away from the molded product holding body 3 in plan view; the left portion in FIGS. 2 and 3) is connected to the first column 23 via, for example, the linear guide bearing 11. It is supported. The other end portion of the moving body 19 (the other end portion separated from the molded product holding body 3 in plan view) is supported by the second column 25 via, for example, the linear guide bearing 11. The moving body 19 is movable with respect to the bed 21 and the like in the Z-axis direction. The moving body 19 is formed in a rectangular flat plate shape, for example, and is provided such that the thickness direction is the vertical direction.

駆動機構７は、第１の駆動機構７Ａと第２の駆動機構７Ｂとで構成されている。   The drive mechanism 7 includes a first drive mechanism 7A and a second drive mechanism 7B.

第１の駆動機構７Ａは、移動体１９を上下方向で（Ｚ軸方向）移動位置決めするために、移動体１９の一端部側の部位に力を加えるものである。より詳しくは、第１のコラム２３と移動体１９の一端部側の部位との間に上下方向の力を加えるものである。第２の駆動機構７Ｂは、移動体１９を上下方向で第１の駆動機構７Ａと同期して移動位置決めするために、移動体１９の他端部側の部位に力を加えるものである。   The first drive mechanism 7A applies a force to a portion on one end side of the moving body 19 in order to move and position the moving body 19 in the vertical direction (Z-axis direction). More specifically, a vertical force is applied between the first column 23 and a portion on one end side of the moving body 19. The second driving mechanism 7B applies a force to a portion on the other end side of the moving body 19 in order to move and position the moving body 19 in the vertical direction in synchronization with the first driving mechanism 7A.

型姿勢調整移動手段１７は、複数のピエゾ素子（固体アクチュエータの例であるピエゾ素子）２９を備えて構成されている（図６参照）。ピエゾ素子２９は、この上端部が移動体１９のほぼ中央部で移動体１９の下側に一体的に設けられている。また、各ピエゾ素子２９は、各々が上下方向で個別に伸縮するようになっている。   The mold orientation adjusting / moving means 17 includes a plurality of piezo elements (piezo elements that are examples of solid actuators) 29 (see FIG. 6). The upper end of the piezo element 29 is integrally provided below the moving body 19 at the substantially central portion of the moving body 19. Each piezo element 29 is individually expanded and contracted in the vertical direction.

また、型保持体５は、移動体１９（より正確には型保持体支持部材３１）に設けられた弾性体（たとえば引っ張りコイルバネ）３３によって上方に引っ張られており、型保持体５が、各ピエゾ素子２９の下端部に接触している。そして、型保持体５が、引っ張りコイルバネ３３と各ピエゾ素子２９とによって移動体１９に支持されている。また、前述したように、型保持体５は、被成型品保持体３の上面とほぼ平行に対向している平面状の下面で型Ｍを所定の位置に保持するようになっている。   Further, the mold holder 5 is pulled upward by an elastic body (for example, a tension coil spring) 33 provided on the movable body 19 (more precisely, the mold holder support member 31). The lower end of the piezo element 29 is in contact. The mold holding body 5 is supported by the moving body 19 by the tension coil spring 33 and each piezo element 29. Further, as described above, the mold holding body 5 holds the mold M in a predetermined position with a flat lower surface facing the upper surface of the molded product holding body 3 substantially in parallel.

さらに説明すれば、各ピエゾ素子２９は、移動体１９と型保持体５とで挟まれており、引っ張りコイルバネ３３により各ピエゾ素子２９に圧縮応力が生じている。なお、引っ張りコイルバネ３３の引っ張り力は各ピエゾ素子２９が伸びる力よりも小さくなっている。したがって、引っ張りコイルバネ３３で引っ張られているにもかかわらず、型保持体５は各ピエゾ素子２９の伸縮によって僅かに移動し姿勢が変化するようになっている。なお、ピエゾ素子２９に代えて、磁歪素子等を採用してもよい。   More specifically, each piezo element 29 is sandwiched between the movable body 19 and the mold holder 5, and a compressive stress is generated in each piezo element 29 by the tension coil spring 33. The pulling force of the pulling coil spring 33 is smaller than the force by which each piezo element 29 extends. Therefore, despite the fact that it is pulled by the tension coil spring 33, the mold holder 5 is slightly moved by the expansion and contraction of each piezo element 29, and its posture is changed. Instead of the piezo element 29, a magnetostrictive element or the like may be employed.

ところで、被成型品保持体３が被成型品Ｗを保持し型保持体５が型Ｍを保持した状態で、Ｚ軸移動方向から見ると、被成型品Ｗと型Ｍとの位置はほぼ一致しているか、もしくは、被成型品Ｗのほうが型Ｍよりも大きく被成型品Ｗの内側に型Ｍが位置している。カメラ（たとえば、レンズ系と撮像素子とを備えて構成されたカメラ本体）１３や紫外線照射装置１５(紫外線が出射される出射口)も、型Ｍの内側に位置することができるようになっている。   By the way, when viewed from the Z-axis movement direction in a state where the molded product holder 3 holds the molded product W and the mold holder 5 holds the mold M, the positions of the molded product W and the mold M are almost one. Or, the mold M is located inside the molding W with the molding W being larger than the mold M. A camera (for example, a camera body configured to include a lens system and an image sensor) 13 and an ultraviolet irradiation device 15 (an exit through which ultraviolet rays are emitted) can also be positioned inside the mold M. Yes.

被成型品保持体３は、精密位置決め可能なＸＹステージ３５、精密位置決め可能なＣ軸ステージ３７を介して、ベッド２１に支持されており、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向でベッド２１や型保持体５に対して移動位置決め自在になっていると共に、Ｃ軸まわりで回動位置決め自在になっている。   The workpiece holder 3 is supported on the bed 21 via an XY stage 35 capable of precise positioning and a C-axis stage 37 capable of precise positioning, and the bed 21 and the mold holder in the X-axis direction and the Y-axis direction. In addition to being able to move and position relative to 5, it can also be rotated and positioned around the C axis.

このように、質量の大きいＸＹステージ３５やＣ軸ステージ３７をベッド２１上に配置したことにより、移動体１９等の質量が軽減され、移動体１９を上下方向で移動位置決めしやすくなっている。   Thus, by arranging the XY stage 35 and the C-axis stage 37 having a large mass on the bed 21, the mass of the movable body 19 and the like is reduced, and the movable body 19 can be easily moved and positioned in the vertical direction.

なお、被成型品保持体３に代えてまたは加えて、型保持体５を、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向で移動位置決め自在にすると共に、Ｃ軸まわりで回動位置決め自在な構成にしてもよい。すなわち、被成型品保持体３が、型保持体５に対して、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向で相対的に移動位置決め自在であると共に、Ｃ軸まわりで相対的に回動位置決め自在であればよい。   Instead of or in addition to the molded product holder 3, the mold holder 5 may be configured to be movable and positionable in the X-axis direction and the Y-axis direction and to be rotatable and positionable around the C-axis. . That is, if the molded product holder 3 is relatively movable and positionable in the X-axis direction and the Y-axis direction with respect to the mold holder 5, and can be relatively rotated and positioned around the C-axis. Good.

第１の駆動機構７Ａは、たとえば、サーボモータ２７Ａとこのサーボモータ２７Ａで回転するボールネジ９Ａとを備えて構成されており、ボールネジ９Ａのネジ軸が回転することにより、移動体１９の一端部に上下方向の力が加わるようになっている。第２の駆動機構７Ｂも第１の駆動機構７Ａと同様にして、サーボモータ２７Ｂとボールネジ９Ｂとを備えて構成されており、移動体１９の他端部に上下方向の力が加わるようになっている。   The first drive mechanism 7A includes, for example, a servo motor 27A and a ball screw 9A that is rotated by the servo motor 27A. When the screw shaft of the ball screw 9A is rotated, one end of the moving body 19 is provided. A vertical force is applied. Similarly to the first drive mechanism 7A, the second drive mechanism 7B includes a servo motor 27B and a ball screw 9B, and a vertical force is applied to the other end of the moving body 19. ing.

そして、前述したように、制御装置１５１の制御の下、たとえば、フィードバック制御によって各モータ２７が同期して稼動することにより、型保持体５の下面を水平な状態にしたまま移動体１９が上下方向で移動位置決めされるようになっている。なお、１つのモータの回転出力軸と各ボールネジ９（９Ａ，９Ｂ）とをたとえばタイミングベルト等の動力伝達機構で連結し、各ボールネジ９を回転し、移動体１９を上下方向で移動位置決めする構成であってもよい。   As described above, under the control of the control device 151, for example, each motor 27 is operated synchronously by feedback control, so that the movable body 19 moves up and down while keeping the lower surface of the mold holder 5 horizontal. It is designed to move and position in the direction. In addition, the rotation output shaft of one motor and each ball screw 9 (9A, 9B) are connected by a power transmission mechanism such as a timing belt, and each ball screw 9 is rotated to move and position the movable body 19 in the vertical direction. It may be.

平面視において、移動体１９のほぼ中央部には、貫通孔（たとえば円形状の貫通孔）３９が設けられている。移動体１９の下面の中央部には、環状（たとえば円環状）のロードセル４１を間にして環状（たとえば円環状）の型保持体支持部材３１が一体的に設けられている。また、型保持体支持部材３１の下側には、型保持体支持部材３１から僅かに離れて環状（たとえば円環状）の型保持体５が設けられている。そして、移動体１９の貫通孔３９と、ロードセル４１の貫通孔と、型保持体支持部材３１の貫通孔と、型保持体５の貫通孔とがお互いにほぼ一致している。   In a plan view, a through hole (for example, a circular through hole) 39 is provided in a substantially central portion of the moving body 19. At the center of the lower surface of the movable body 19, an annular (for example, annular) mold holder support member 31 is integrally provided with an annular (for example, annular) load cell 41 interposed therebetween. An annular (for example, annular) mold holder 5 is provided below the mold holder support member 31 so as to be slightly away from the mold holder support member 31. The through hole 39 of the moving body 19, the through hole of the load cell 41, the through hole of the mold holding body supporting member 31, and the through hole of the mold holding body 5 substantially coincide with each other.

ピエゾ素子２９は、型保持体支持部材３１と型保持体５との間に複数（たとえば３本）設けられている。各ピエゾ素子２９（２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ）は、型保持体支持部材３１の貫通孔や型保持体５の貫通孔の外側に配置されている。より詳しくは、型保持体支持部材３１の貫通孔や型保持体５の貫通孔の内径よりも大きい円の円周を３等配する位置に設けられている（図６参照）。   A plurality of (for example, three) piezo elements 29 are provided between the mold holder support member 31 and the mold holder 5. Each piezo element 29 (29A, 29B, 29C) is disposed outside the through hole of the mold holder support member 31 or the through hole of the mold holder 5. More specifically, it is provided at a position where the circumference of a circle larger than the inner diameter of the through hole of the mold holder support member 31 and the through hole of the mold holder 5 is equally distributed (see FIG. 6).

また、ピエゾ素子２９は、上端部が型保持体支持部材３１に一体的に支持されており、下端部が型保持体５に接触している。ピエゾ素子２９の下端部は、凸な球面状に形成されており、このピエゾ素子２９の下端部と接触する型保持体５の部位は凹な球面状に形成されている。なお、凹な球面の曲率半径は、凸な球面の曲率半径よりも大きくなっている（図５参照）。   Further, the upper end portion of the piezo element 29 is integrally supported by the mold holder support member 31, and the lower end portion is in contact with the mold holder 5. The lower end portion of the piezo element 29 is formed in a convex spherical shape, and the portion of the mold holding body 5 that contacts the lower end portion of the piezo element 29 is formed in a concave spherical shape. The radius of curvature of the concave spherical surface is larger than the radius of curvature of the convex spherical surface (see FIG. 5).

さらに、型保持体支持部材３１と型保持体５との間であって各ピエゾ素子２９の近くには、弾性体の例である引張りコイルバネ３３が複数（たとえば３本）設けられており、型保持体５を上方に付勢している。   Furthermore, a plurality of (for example, three) tension coil springs 33, which are examples of elastic bodies, are provided between the mold holding body support member 31 and the mold holding body 5 and in the vicinity of each piezoelectric element 29. The holding body 5 is urged upward.

これにより、型保持体５のＣ軸まわりの回動が規制されるようになっている。また、制御装置１５１の制御の下、各ピエゾ素子２９を適宜伸縮すれば、Ａ軸まわりおよびＢ軸まわりにおける型保持体５（型Ｍ）の姿勢を調整すると共に、Ｚ軸方向で型保持体５（型Ｍ）を移動させることができるようになっている。型保持体支持部材３１と型保持体５との間の隙間は、ゴム等の弾性体４３で構成された遮光部材で覆われている。   As a result, the rotation of the mold holder 5 around the C axis is restricted. Further, if each piezo element 29 is appropriately expanded and contracted under the control of the control device 151, the posture of the mold holding body 5 (type M) around the A axis and the B axis is adjusted, and the mold holding body in the Z axis direction. 5 (type M) can be moved. A gap between the mold holder support member 31 and the mold holder 5 is covered with a light shielding member made of an elastic body 43 such as rubber.

なお、引っ張りコイルバネ３３に換えて、ベローズ４５等の弾性体を用いてもよい（図７参照）。図７に示す状態では、ベローズ４５により型保持体５が上方に引っ張られている。また、円筒状に形成されたベローズ４５の内側に、各ピエゾ素子２９が入っている。ベローズ４５を使用することにより、型保持体５がＣ軸まわりで回動することを一層確実に抑制することができると共に、遮光を行うことができる。   An elastic body such as a bellows 45 may be used instead of the tension coil spring 33 (see FIG. 7). In the state shown in FIG. 7, the mold holder 5 is pulled upward by the bellows 45. Each piezo element 29 is contained inside a bellows 45 formed in a cylindrical shape. By using the bellows 45, it is possible to more reliably suppress the mold holding body 5 from rotating around the C axis and to shield light.

なお、各ピエゾ素子２９の内側にベローズ４５を設けた構成であってもよい。さらに、引っ張りコイルバネ３３やベローズ４５等の弾性体を削除し、ピエゾ素子２９の下端部を型保持体５に一体的に設けた構成であってもよい。 It may be configured to a bellows 45 provided on the inner side of each piezoelectric element 29. Further, the elastic body such as the tension coil spring 33 and the bellows 45 may be deleted, and the lower end portion of the piezo element 29 may be provided integrally with the mold holding body 5.

カメラ１３（１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ）は、移動体１９の上部に複数（たとえば３台）設けられている（図３参照）。１台のカメラ１３Ａは、移動体１９の上面に設けられたカメラ移動位置決めユニット４７によって支持されており、制御装置１５１の制御の下、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向で移動位置決め自在になっている。他のカメラ１３Ｂ，１３Ｃも同様にして移動位置決め自在になっている。 A plurality of (for example, three) cameras 13 (13A, 13B, 13C) are provided above the moving body 19 (see FIG. 3). One camera 13A is supported by a camera movement positioning unit 47 provided on the upper surface of the moving body 19, and can be moved and positioned in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction under the control of the control device 151. It has become. Similarly, the other cameras 13B and 13C can be moved and positioned.

また、各カメラ移動位置決めユニット４７により、各カメラ１３は、移動体１９の貫通孔３９とロードセル４１の貫通孔と型保持体支持部材３１の貫通孔と型保持体５の貫通孔との中に同時に入り込み（図４参照）、型保持体５に保持されている型Ｍや被成型品保持体３に保持されている被成型品Ｗのアライメントマークや等圧干渉縞（ｆｒｉｎｇｅｓ ｏｆ ｅｑｕａｌ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）等を撮影することができるようになっている。   Further, each camera movement positioning unit 47 allows each camera 13 to be inserted into the through hole 39 of the moving body 19, the through hole of the load cell 41, the through hole of the mold holding body support member 31, and the through hole of the mold holding body 5. At the same time (see FIG. 4), the alignment mark of the mold M held by the mold holding body 5 or the molded product W held by the molded article holding body 3, the isobaric interference fringes, etc. Can be taken.

紫外線照射装置１５は、図示しない紫外線発生部と、この紫外線発生部が発した紫外線を移動体１９の貫通孔３９まで導いて、移動体１９の貫通孔３９とロードセル４１の貫通孔と型保持体支持部材３１の貫通孔と型保持体５の貫通孔との中に出射する紫外線出射部４９とを備えて構成されている。なお、紫外線出射部４９は移動体１９の上面に設けられている。   The ultraviolet ray irradiation device 15 guides the ultraviolet ray generated by the ultraviolet ray generation unit (not shown) and the ultraviolet ray emitted from the ultraviolet ray generation unit to the through hole 39 of the moving body 19, the through hole 39 of the moving body 19, the through hole of the load cell 41, and the mold holding body. An ultraviolet light emitting portion 49 that emits light into the through hole of the support member 31 and the through hole of the mold holding body 5 is provided. Note that the ultraviolet light emitting portion 49 is provided on the upper surface of the moving body 19.

紫外線出射部４９は、図示しないリニアガイドベアリング等の支持部材を介して移動体１９に支持されていると共に、制御装置１５１の制御の下、図示しないシリンダ等のアクチュエータにより、移動体１９の貫通孔３９から離れた位置（図６に示すＰＳ１の位置）と移動体１９の貫通孔３９のところに存在し移動体１９の貫通孔３９等の内部に紫外線を照射可能な位置（図６に示すＰＳ２の位置）との間を移動するようになっている。   The ultraviolet light emitting portion 49 is supported by the moving body 19 via a support member such as a linear guide bearing (not shown), and is controlled by the control device 151 to be a through hole of the moving body 19 by an actuator such as a cylinder (not shown). A position (PS1 shown in FIG. 6) away from 39 and a position (PS2 shown in FIG. 6) that exists in the through hole 39 of the moving body 19 and can irradiate the inside of the through hole 39 of the moving body 19 and the like. The position is moved between.

なお、各カメラ１３と紫外線出射部４９との干渉を避けるべく、各カメラ１３が、移動体１９の貫通孔３９等の中に入り込むときには、紫外線出射部４９は移動体１９の貫通孔３９から離れたところＰＳ１に位置し、各カメラ１３が、移動体１９の貫通孔３９等から出て離れたところに位置しているときに、紫外線出射部４９が、貫通孔３９等の内部に紫外線を照射可能なところＰＳ２に位置するようになっている。   In order to avoid interference between each camera 13 and the ultraviolet light emitting portion 49, when each camera 13 enters the through hole 39 or the like of the moving body 19, the ultraviolet light emitting portion 49 is separated from the through hole 39 of the moving body 19. As a result, when the camera 13 is located at PS1 and is located away from the through hole 39 etc. of the moving body 19, the ultraviolet ray emitting part 49 irradiates the inside of the through hole 39 etc. with ultraviolet rays. It is located at PS2 where possible.

なお、紫外線照射装置１５として、発光ダイオード５１等の小型のものを採用し、カメラ１３の先端部に一体的に設けてもよい（図４参照）。   The ultraviolet irradiation device 15 may be a small light emitting diode 51 or the like, and may be integrally provided at the tip of the camera 13 (see FIG. 4).

カメラ１３は、前述したように、たとえば、型Ｍや被成型品Ｗに予め設けられているアライメンマークを撮影するようになっている。カメラ１３で撮影された画像は、画像処理装置（画像処理コントローラ）１５５（図９参照）により画像処理され、制御装置１５１の制御の下、型保持体５に保持されている型Ｍに対する被成型品保持体３に保持されている被成型品Ｗの位置ずれを、ＸＹステージ３５とＣ軸ステージ３７とを適宜駆動し無くすようになっている。 As described above, the camera 13 shoots, for example, an alignment mark provided in advance on the mold M or the workpiece W. An image photographed by the camera 13 is subjected to image processing by an image processing device (image processing controller) 155 (see FIG. 9), and the molding is performed on the mold M held by the mold holding body 5 under the control of the control device 151. the positional deviation of the molded product W held by the article holding member 3, and is earthenware pots by be not appropriately drive the XY stage 35 and the C-axis stage 37.

また、カメラ１３は、前述したように、たとえば、型Ｍと被成型品Ｗとで発生する等圧干渉縞を撮影するようになっている。カメラ１３で撮影された画像は、画像処理装置（画像処理コントローラ）１５５（図９参照）により画像処理され、制御装置１５１の制御の下、各ピエゾ素子２９の伸び量が別個に制御され、被成型品保持体３に設置された被成型品Ｗの平面状の上面と、型保持体５に設置された型Ｍの平面状の下面とがお互いに平行になるような制御をするようになっている。   Further, as described above, the camera 13 shoots, for example, isobaric interference fringes generated in the mold M and the molded product W. The image captured by the camera 13 is subjected to image processing by an image processing device (image processing controller) 155 (see FIG. 9), and under the control of the control device 151, the amount of expansion of each piezo element 29 is controlled separately. Control is performed so that the planar upper surface of the molded product W installed on the molded product holder 3 and the planar lower surface of the mold M installed on the mold carrier 5 are parallel to each other. ing.

ここで、転写装置１の制御装置１５１について図９を用いて説明する。   Here, the control device 151 of the transfer device 1 will be described with reference to FIG.

制御装置１５１は、たとえば、アライメントユニット１５３、画像処理コントローラ１５５、微細転写装置コントローラ１５７、ステージコントローラ１５９、シーケンスコントローラ１６１とを備えて構成されている。   The control device 151 includes, for example, an alignment unit 153, an image processing controller 155, a fine transfer device controller 157, a stage controller 159, and a sequence controller 161.

アライメントユニット１５３は、各カメラ１３を適宜の位置に位置させるためにカメラ移動位置決めユニット４７を駆動制御するものである。画像処理コントローラ１５５は、各カメラ１３が撮影した画像について所定の画像処理を行うものである。微細転写装置コントローラ１５７は、転写装置１を全体的に制御するものである。ステージコントローラ１５９は、ＸＹステージ３５、Ｃ軸ステージ３７、各ピエゾ素子２９を制御するものである。シーケンスコントローラ１６１は、転写装置１に備わっているその他のセンサーの信号を受け取り、型保持体５をＺ軸方向で移動位置決めするサーボモータや他のアクチュエータを制御するものである。   The alignment unit 153 drives and controls the camera movement positioning unit 47 in order to position each camera 13 at an appropriate position. The image processing controller 155 performs predetermined image processing on the image captured by each camera 13. The fine transfer device controller 157 controls the transfer device 1 as a whole. The stage controller 159 controls the XY stage 35, the C-axis stage 37, and each piezo element 29. The sequence controller 161 receives signals from other sensors provided in the transfer apparatus 1 and controls a servo motor and other actuators that move and position the mold holder 5 in the Z-axis direction.

ここで、転写装置１の動作について説明する。   Here, the operation of the transfer apparatus 1 will be described.

初期状態として、被成型品保持体３に転写がされる前の被成型品Ｗは設置されており、型保持体５に型Ｍが設置されており、移動体１９が上昇しており、各ピエゾ素子２９は縮んでいる状態にあるものとする。また、紫外線照射装置１５は停止しており、紫外線出射部４９がＰＳ１のところに位置しているものとする。各カメラ１３は、移動体１９の貫通孔３９等の外に存在しているものとする。   As an initial state, the molded product W before being transferred to the molded product holding body 3 is installed, the mold M is installed in the mold holding body 5, the moving body 19 is raised, It is assumed that the piezo element 29 is in a contracted state. In addition, it is assumed that the ultraviolet irradiation device 15 is stopped and the ultraviolet emission unit 49 is located at PS1. Each camera 13 is assumed to exist outside the through hole 39 of the moving body 19.

上記初期状態において、制御装置１５１の制御の下、型保持体５が保持している型Ｍと被成型品保持体３が保持している被成型品Ｗとの間の距離がごく僅かになるまで移動体１９を下降し、この後、移動体１９を停止する。   In the initial state, under the control of the control device 151, the distance between the mold M held by the mold holding body 5 and the molded product W held by the molded product holding body 3 is very small. The moving body 19 is lowered until the moving body 19 is stopped.

続いて、各カメラ１３を、移動体１９の貫通孔３９等の中に移動し、型Ｍのアライメントマークと被成型品Ｗのアライメントマークとを撮影し、型Ｍに対する被成型品Ｗに位置ずれ量を検出し、この検出した位置ずれ量を、各ステージ３５，３７を適宜駆動し修正する。   Subsequently, each camera 13 is moved into the through-hole 39 or the like of the moving body 19, the alignment mark of the mold M and the alignment mark of the molded product W are photographed, and the position shifts to the molded product W with respect to the mold M. The amount is detected, and the detected amount of misalignment is corrected by appropriately driving the stages 35 and 37.

続いて、カメラ１３で等圧干渉縞を撮影し、撮影した情報に基づいて、各ピエゾ素子２９の伸び量を別個に制御し、被成型品保持体３に設置された被成型品Ｗの上面と、型保持体５に設置された型Ｍの下面とがお互いに平行になるようする。   Subsequently, an isobaric interference fringe is photographed by the camera 13, and the extension amount of each piezo element 29 is separately controlled based on the photographed information, and the upper surface of the molding product W installed on the molding product holder 3. And the lower surface of the mold M installed on the mold holder 5 are parallel to each other.

続いて、各カメラ１３を移動体１９の貫通孔３９等の外に退避させ、紫外線出射部４９をＰＳ２のところに位置させ、各ピエゾ素子２９をさらに均等に伸ばして、型Ｍで被成型品Ｗを押圧し、紫外線出射部４９から被成型品Ｗに向かって紫外線を照射し、被成型品Ｗへの転写を行う。   Subsequently, each camera 13 is retracted out of the through hole 39 and the like of the moving body 19, the ultraviolet emitting portion 49 is positioned at PS 2, each piezo element 29 is further extended evenly, and the product to be molded with the mold M W is pressed, and ultraviolet rays are irradiated from the ultraviolet ray emitting portion 49 toward the molding target W to perform transfer to the molding target W.

この後、紫外線出射部４９からの紫外線の照射を停止し、各ピエゾ素子２９を縮め、移動体１９を上方に移動し離型する。   Thereafter, the irradiation of ultraviolet rays from the ultraviolet ray emitting portion 49 is stopped, each piezo element 29 is contracted, and the moving body 19 is moved upward and released.

転写装置１によれば、駆動機構７が、型保持体５の移動方向で、被成型品保持体３や型保持体５と並列に設けられているので、装置の大きさ（たとえば、転写装置１の高さ）を小さくすることができる。また、駆動機構７が被成型品保持体３や型保持体５と並列に設けられているので、紫外線照射装置１５や複数のカメラ１３を設置するためのスペースを容易に得ることができると共に、設置した紫外線照射装置１５やカメラ１３のメンテナンスをしやすくなる。   According to the transfer device 1, the drive mechanism 7 is provided in parallel with the molded product holder 3 and the mold holder 5 in the moving direction of the mold holder 5. 1 (height) can be reduced. In addition, since the drive mechanism 7 is provided in parallel with the molded product holder 3 and the mold holder 5, a space for installing the ultraviolet irradiation device 15 and the plurality of cameras 13 can be easily obtained. Maintenance of the installed ultraviolet irradiation device 15 and camera 13 is facilitated.

また、転写装置１によれば、発塵源になりやすい駆動機構７が被成型品保持体３（被成型品Ｗ）や型保持体５（型Ｍ）の脇に配置されているので、転写の際における被成型品Ｗへの塵埃の侵入を避けることができる。さらに、平面視において被成型品保持体３よりも面積の大きい平板状の移動体１９が、被成型品保持体３（被成型品Ｗ）や型保持体５（型Ｍ）の上部を覆っているので、転写の際における被成型品Ｗへの塵埃の侵入を避けることができる。 Further, according to the transfer device 1, the drive mechanism 7 that is likely to become a dust generation source is disposed beside the molded product holder 3 (molded product W) and the mold holder 5 (mold M). Intrusion of dust into the molded product W at this time can be avoided. Further, a planar moving body 19 having a larger area than the molded product holding body 3 in plan view covers the upper parts of the molded product holding body 3 (molded product W) and the mold holding body 5 (mold M). Therefore, it is possible to avoid the entry of dust into the molded product W during transfer.

さらに、図３から理解されるように、平板状に形成されている移動体１９の上面には、他の機器を設置するスペースが残されているので、種々のナノインプリント（インプリント）に必要な装置を設置することが容易であり、装置の拡張性が高くなる。   Furthermore, as can be understood from FIG. 3, a space for installing other devices is left on the upper surface of the movable body 19 formed in a flat plate shape, which is necessary for various nanoimprints (imprints). It is easy to install the apparatus, and the expandability of the apparatus becomes high.

また、転写装置１によれば、カメラ１３が被成型品保持体３や型保持体５と直列に設けられているので、型Ｍを保持している型保持体５が、被成型品Ｗを保持している被成型品保持体３に近づいたときに、カメラ１３で型Ｍと被成型品Ｗとをほぼ同時に撮影することができ、転写がされる直前の状態で、被成型品Ｗに対する型Ｍの位置を合わせることができ、正確な転写を行うことができる。   Further, according to the transfer device 1, since the camera 13 is provided in series with the molded product holding body 3 and the mold holding body 5, the mold holding body 5 holding the mold M transfers the molded product W. When the molded product holding body 3 being held is approached, the camera 13 can photograph the mold M and the molded product W almost simultaneously, and in the state immediately before transfer, The position of the mold M can be aligned, and accurate transfer can be performed.

すなわち、型保持体５に保持されている型Ｍと被成型品保持体３に保持されている被成型品Ｗとが、所定の距離だけ離れている状態で、型Ｍと被成型品Ｗとの間にカメラを挿入し、被成型品Ｗに対する型Ｍの位置ずれ量を検出し、この検出に応じて被成型品Ｗに対する型Ｍの位置ずれ量を補正する構成であると、前記位置ずれ量の補正後、転写のために型保持体５がさらに前記所定の距離だけ被成型品保持体３側に移動しなければならず、この型保持体５の移動によって、僅かではあるが、被成型品Ｗに対する型Ｍの位置ずれ（たとえば、Ｘ軸方向やＹ軸方向の位置ずれ）が発生するおそれがある。   That is, in a state where the mold M held by the mold holder 5 and the molded article W held by the molded article holder 3 are separated by a predetermined distance, the mold M and the molded article W are If the configuration is such that the camera is inserted in between and the amount of displacement of the mold M relative to the workpiece W is detected, and the amount of displacement of the mold M relative to the workpiece W is corrected in accordance with this detection, the position displacement After the correction of the amount, the mold holder 5 must be further moved to the molded article holder 3 side for the transfer by the predetermined distance. There is a risk that a displacement of the mold M with respect to the molded product W (for example, a displacement in the X-axis direction or the Y-axis direction) may occur.

しかし、型Ｍを保持している型保持体５が、被成型品Ｗを保持している被成型品保持体３に十分に近づき型Ｍと被成型品Ｗとの間の距離（隙間）がごく僅かになったときに、カメラ１３で型Ｍと被成型品Ｗとをほぼ同時に撮影し型Ｍに対する被成型品Ｗの位置ずれ量を検出し、この検出に応じて型Ｍに対する被成型品Ｗの位置ずれ量を補正するように構成されているので、前記位置ずれ量の補正後、転写のために型保持体５が移動する距離が極めて小さくなり、転写のときに型Ｍに対する被成型品Ｗの位置ずれが発生するおそれがほとんどなくなるのである。   However, the mold holder 5 holding the mold M is sufficiently close to the molded article holder 3 holding the molded product W, and the distance (gap) between the mold M and the molded product W is large. When the amount is very small, the camera 13 shoots the mold M and the molded product W almost simultaneously to detect the amount of misalignment of the molded product W with respect to the mold M, and in response to this detection, the molded product with respect to the mold M is detected. Since the positional deviation amount of W is corrected, after the positional deviation amount is corrected, the distance that the mold holder 5 moves for transfer becomes extremely small, and the mold M is molded with respect to the mold M at the time of transfer. There is almost no possibility that the product W is displaced.

また、型保持体５に保持されている型Ｍと被成型品保持体３に保持されている被成型品Ｗとが、所定の距離だけ離れている状態で、型Ｍと被成型品Ｗとの間に複数のカメラを挿入する構成であると、カメラの挿入位置とこの挿入位置から横方向で離れた位置との間でカメラを移動するための機構が大掛かりなものになってしまう。しかし、カメラ１３が被成型品保持体３や型保持体５と直列に設けられているので、カメラ１３を移動する機構を小型化しかつ簡素化することができる。   In addition, in a state where the mold M held by the mold holder 5 and the molded article W held by the molded article holder 3 are separated by a predetermined distance, the mold M and the molded article W are If a plurality of cameras are inserted between the two, a mechanism for moving the camera between the insertion position of the camera and a position away from the insertion position in the lateral direction becomes large. However, since the camera 13 is provided in series with the molded product holder 3 and the mold holder 5, the mechanism for moving the camera 13 can be reduced in size and simplified.

また、転写装置１によれば、型姿勢調整移動手段１７によって、型保持体５の姿勢を調整すると共に、わずかではあるがＺ軸方向に型保持体５を平行移動することができる。したがって、型保持体５の姿勢と移動とを簡素な構成で達成することができる。さらに説明すると、もしも、型姿勢調整移動手段１７ではなく移動体１９で型保持体５をＺ方向に移動する構成であると、移動体１９の質量が大きくかつ駆動機構７を並列に配置して２つのモータ２７を同期させて移動するので、転写の際における型Ｍの移動の制御が困難になる。しかし、型姿勢調整移動手段１７を構成しているピエゾ素子２９で支持されている型保持体５や型Ｍの質量は、紫外線照射装置１５や複数のカメラ１３を載置している移動体１９の質量に比べて十分に小さいので、Ｚ軸方向における型保持体５の移動を速く正確に行うことができ正確な転写を速やかに行うことができる。   Further, according to the transfer apparatus 1, the mold holding body 5 can be adjusted in its posture by the mold attitude adjusting / moving means 17, and the mold holder 5 can be translated in the Z-axis direction to a slight extent. Therefore, the posture and movement of the mold holder 5 can be achieved with a simple configuration. To explain further, if the mold holding body 5 is moved in the Z direction by the moving body 19 instead of the mold posture adjustment moving means 17, the mass of the moving body 19 is large and the drive mechanism 7 is arranged in parallel. Since the two motors 27 move in synchronization, it becomes difficult to control the movement of the mold M during transfer. However, the mass of the mold holding body 5 and the mold M supported by the piezo element 29 constituting the mold attitude adjustment moving means 17 is the same as the moving body 19 on which the ultraviolet irradiation device 15 and the plurality of cameras 13 are mounted. Therefore, the mold holder 5 can be moved quickly and accurately in the Z-axis direction, and accurate transfer can be performed quickly.

また、転写装置１によれば、すでに述べたように、型Ｍを保持している型保持体５が、被成型品Ｗを保持している被成型品保持体３に十分に近づき型Ｍと被成型品Ｗとの間の距離（隙間）がごく僅かになったとき(転写のために型Ｍが被成型品Ｗに接触を開始したときでもよい)に、移動体１９の移動を止めてその位置を保持し、カメラ１３で型Ｍと被成型品Ｗとによって発生する等圧干渉縞を撮影し、この撮影結果に応じて、型保持体５の姿勢を調整し（被成型品保持体３に保持されている被成型品Ｗの上面と型保持体５に保持されている型Ｍの下面とが平行になるように調整し）、この調整後に移動体１９の位置を維持したまま、型姿勢調整移動手段１７によって型保持体５をごく僅かに平行移動し（型保持体５の姿勢を保ったままごく僅かに下降し）、型Ｍで被成型品Ｗを押圧し転写を行うことができる。   Further, according to the transfer device 1, as already described, the mold holder 5 holding the mold M is sufficiently close to the molded product holder 3 holding the molded product W, and the mold M When the distance (gap) between the molded product W becomes very small (or when the mold M starts to contact the molded product W for transfer), the movement of the moving body 19 is stopped. The position is held, and the camera 13 shoots the isobaric interference fringes generated by the mold M and the molded product W, and adjusts the posture of the mold holding body 5 according to the imaging result (molded product holding body 3) and the lower surface of the mold M held by the mold holder 5 is adjusted to be parallel), and after this adjustment, the position of the movable body 19 is maintained, The mold holder 5 is translated slightly by the mold attitude adjustment moving means 17 (the mold holder 5 is kept in a very small position while maintaining the attitude). It is lowered), to perform the pressing to be molded article W in the mold M transferred.

また、型Ｍを保持している型保持体５が、被成型品Ｗを保持している被成型品保持体３に十分に近づき型Ｍと被成型品との間の距離（隙間）がごく僅かになったときに、もしくは、転写のために型Ｍが被成型品Ｗに接触を開始したとき、移動体１９の移動を止めてその位置を保持し、各ピエゾ素子２９のみを延ばして転写を行うのであるが、このときに各ピエゾ素子２９の伸び速度をオープン制御し、ロードセル４１によって転写の圧力を検出し各ピエゾ素子２９の伸び量をフィードバック制御するようにしてもよい。   Further, the mold holding body 5 holding the mold M is sufficiently close to the molded article holding body 3 holding the molded product W, and the distance (gap) between the mold M and the molded product is very small. When it becomes small or when the mold M starts to contact the workpiece W for transfer, the movement of the moving body 19 is stopped and its position is maintained, and only each piezo element 29 is extended and transferred. However, at this time, the extension speed of each piezo element 29 may be open-controlled, the transfer pressure may be detected by the load cell 41, and the extension amount of each piezo element 29 may be feedback controlled.

また、ピエゾ素子２９の伸縮を短い周期で繰り返すことにより、型保持体５に振動を与えつつ転写を行うようにしてもよい。さらに、基材の上に樹脂（たとえば硬化前のＵＶ樹脂）が滴下されている被成型品（被成型品保持体３に保持されている被成型品）Ｗに転写を行う場合、３本のピエゾ素子２９の伸縮を個別に制御し、型Ｍが一方の側から他方の側に向かって順に被成型品Ｗに押し当てられるようにしてもよい。これにより、型Ｍと被成型品Ｗとの間の空気の追い出しを図ることができ、転写性が向上し正確な転写を行うことができる。   Further, by repeating expansion and contraction of the piezo element 29 in a short cycle, the transfer may be performed while applying vibration to the mold holder 5. Further, when transferring to a molded product W (molded product held by the molded product holder 3) in which a resin (for example, UV resin before curing) is dropped on the base material, three pieces are transferred. The expansion and contraction of the piezo element 29 may be individually controlled so that the mold M is pressed against the workpiece W in order from one side to the other side. As a result, air can be expelled between the mold M and the workpiece W, transferability is improved, and accurate transfer can be performed.

同様にして、転写後に被成型品Ｗから型Ｍを離す場合も、３本のピエゾ素子２９の伸縮を個別に制御し、型Ｍを一方の側から他方の側に向かって順に被成型品Ｗから離すようにしてもよい。これにより、離型するとき（転写後に型Ｍを被成型品Ｗから離すとき）に要する力を小さくすることができ、成型の幅を広げることができる。   Similarly, when separating the mold M from the molded product W after the transfer, the expansion and contraction of the three piezo elements 29 is individually controlled, and the molded product W is sequentially moved from one side to the other side. You may make it keep away from. As a result, it is possible to reduce the force required when releasing the mold (when releasing the mold M from the molded product W after transfer), and the width of the molding can be increased.

ところで、ＸＹステージ３５やＣ軸ステージ３７を適宜駆動して、型（型保持体５に保持されている型）Ｍに対する被成型品（被成型品保持体３に保持されている被成型品）Ｗの位置を変更することにより、特願２００８−００８０１１の明細書や図面に記載されているようなつなぎ転写（ステップ・アンド・リピートの転写；複数回の転写により、型Ｍに形成されている微細な転写パターンと同様な微細パターンを、被成型品Ｗにたとえば連続して広く形成するための転写）を行うことができる。そして、小さな型Ｍから大きな被成型品Ｗを得ることができ、上記大きな被成型品Ｗを型として使用するのであれば、結局小さな型から大きな型を安価に得ることができることになる。   By the way, the XY stage 35 and the C-axis stage 37 are appropriately driven, and a molded product (molded product held by the molded product holder 3) with respect to the mold (mold held by the mold holder 5) M. By changing the position of W, stitch transfer (step-and-repeat transfer; formed on the mold M by multiple transfers) as described in the specification and drawings of Japanese Patent Application No. 2008-008011 A fine pattern similar to the fine transfer pattern can be transferred (for example, to form continuously and widely on the product W). And if the big to-be-molded product W can be obtained from the small type | mold M and the said big to-be-molded product W is used as a type | mold, a big type | mold can be obtained from a small type | mold cheaply after all.

なお、上記つなぎ転写をするときに、被成型品Ｗの所定の位置（各転写で使用される適宜の位置）に複数のアライメントマークを設けておいて、各転写をする前に、型Ｍのアライメントマークと転写位置における被成型品Ｗのアライメントとをカメラ１３で撮影し、型Ｍに対する被成型品Ｗの位置を決める方式（ダイ・バイ・ダイ方式）を採用することがある。   When performing the above-described transfer, a plurality of alignment marks are provided at predetermined positions (appropriate positions used for each transfer) of the molded product W, and before each transfer, A system (die-by-die system) that takes an alignment mark and the alignment of the molded product W at the transfer position with the camera 13 and determines the position of the molded product W with respect to the mold M may be adopted.

しかし、上述したダイ・バイ・ダイ方式では、各転写位置毎に被成型品Ｗにアライメントマークを多数設けておく必要があるので、被成型品Ｗの形状に制限が出てしまう。そこで、次に述べるグローバル方式を採用する場合がある。   However, in the above-described die-by-die method, since it is necessary to provide a large number of alignment marks on the molded product W at each transfer position, the shape of the molded product W is limited. Therefore, the following global method may be adopted.

グローバル方式とは、たとえば、被成型品Ｗに型Ｍで転写を最初にするときにのみ、被成型品Ｗに設けられているアライメントマークと型Ｍに設けられているアライメントマークとをカメラ１３で撮影し、型Ｍに対する被成型品Ｗの位置決めをし、この後、つなぎの転写をするときは、カメラ１３によるアライメントマークの撮影をすることなく、転写を行う方式である。これにより、被成型品Ｗに設けるアライメントマークの数を削減することができる。   The global method means that, for example, only when the transfer to the molded product W is first performed with the mold M, the alignment mark provided on the molded product W and the alignment mark provided on the mold M are moved by the camera 13. This is a method in which the image is taken and the workpiece W is positioned with respect to the mold M, and then the transfer is performed without taking the alignment mark by the camera 13 when transferring the connection. Thereby, the number of alignment marks provided on the product W can be reduced.

このようなグローバル方式の転写を行う場合、ＸＹステージ３５のストロークにわたりＸＹステージ３５の位置決め誤差を予め測定しておき、この測定した値を制御装置１５１のメモリ（図示せず）に記憶しておき、つなぎの転写をするべくＸＹステージ３５を稼動し被成型品Ｗの位置決めをしたときに、上記メモリに記憶されている補正値を読み出して、正確なつなぎ転写ができるように被成型品Ｗの位置を補正してもよい。このときに、必要に応じて型保持体５のＺ方向に位置を同様にして補正するような構成であってもよい。さらに、Ｃ軸ステージ３７についても、ＸＹステージ３５の場合と同様な補正をしてもよい。   When performing such global transfer, the positioning error of the XY stage 35 is measured in advance over the stroke of the XY stage 35, and the measured value is stored in a memory (not shown) of the control device 151. When the XY stage 35 is operated to transfer the connection and the molded product W is positioned, the correction value stored in the memory is read out so that the transfer of the molded product W can be performed accurately. The position may be corrected. At this time, a configuration in which the position in the Z direction of the mold holder 5 is similarly corrected as necessary may be used. Further, the C axis stage 37 may be corrected in the same manner as the XY stage 35.

なお、型Ｍが、型保持体５に対して、Ｘ軸方向およびＹ軸方向およびＣ軸まわりで、正確に位置決めされ保持されているのであれば、型Ｍにアライメントマークを設けることなく、被成型品Ｗのアライメントマークのみをカメラ１３で撮影し、型Ｍに対する被成型品Ｗの位置決めをするようにしてもよい。   If the mold M is accurately positioned and held with respect to the mold holder 5 in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the C-axis, the mold M is not provided with an alignment mark. Only the alignment mark of the molded product W may be photographed by the camera 13, and the molded product W may be positioned with respect to the mold M.

また、たとえば、Ｃ軸ステージ３７を適宜駆動することにより、特願２００８−０５２６０６の図９等に記載されているような精度の高い重ね合わせ転写を行うことができ、複雑な三次元構造の微細転写がされた加工品を安価に得ることができる。   Further, for example, by appropriately driving the C-axis stage 37, it is possible to perform highly accurate overlay transfer as described in Japanese Patent Application No. 2008-052606, such as FIG. The transferred processed product can be obtained at a low cost.

なお、上記説明では、Ｘ軸方向やＹ軸方向を水平方向としＺ軸方向を鉛直方向としたが、たとえば、Ｙ軸方向やＺ軸方向を水平方向としてもよい。さらには、Ｘ軸方向Ｙ軸方向Ｚ軸方向を斜めの方向としてもよい。   In the above description, the X-axis direction and the Y-axis direction are the horizontal direction and the Z-axis direction is the vertical direction. However, for example, the Y-axis direction and the Z-axis direction may be the horizontal direction. Furthermore, the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction may be an oblique direction.

また、上述した転写装置１を、ベース部材と、前記ベース部材に対して接近・離反する方向で相対的に移動する第１の移動体と、前記移動体に支持されて前記移動体と共に相対的に移動する第２の移動体と、前記第２の移動体の姿勢を調整すると共に、前記ベース部材に対して接近・離反する方向で、前記第１の移動体に対して前記第２の移動体を移動させる移動体姿勢調整移動手段とを有するプレス装置として把握してもよい。なお、このプレス装置では、たとえば、前記ベース部材と前記第２の移動体とで物体を挟み込み、プレスをするようになっている。 In addition, the transfer device 1 described above is relative to the base member, the first moving body that moves relatively in the direction of approaching and moving away from the base member, and the moving body supported by the moving body. A second moving body that moves to the second moving body and the second moving body with respect to the first moving body in a direction that approaches and separates from the base member while adjusting a posture of the second moving body You may grasp | ascertain as a press apparatus which has a moving body attitude | position adjustment moving means to move a body. In this press equipment, for example, sandwiching an object in said base member and said second moving member is adapted to press.

また、上述した転写装置１の型姿勢調整移動手段１７を、第１の部材と、伸縮方向の一端部が前記第１の部材に支持された複数の固体アクチュエータと、前記各固体アクチュエータの伸縮方向の他端部側で、前記各固体アクチュエータに支持された第２の部材と、前記各部材がお互いに近づくように付勢する弾性体とを有する位置姿勢調整機構として把握してもよい。なお、この位置姿勢調整機構によって、第２の部材が、転写装置１の型保持体５と同様に駆動するようになっているものとする。   Further, the mold posture adjustment moving means 17 of the transfer device 1 described above includes a first member, a plurality of solid actuators whose one end in the expansion / contraction direction is supported by the first member, and the expansion / contraction direction of each solid actuator. It may be grasped as a position and orientation adjustment mechanism having a second member supported by each solid actuator and an elastic body that urges each member so as to approach each other. It is assumed that the second member is driven in the same manner as the mold holder 5 of the transfer device 1 by this position and orientation adjustment mechanism.

本発明の実施形態に係る転写装置の概略構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a schematic configuration of a transfer apparatus according to an embodiment of the present invention. 転写装置の概略構成を示す正面図である。It is a front view which shows schematic structure of a transfer apparatus. 転写装置の概略構成を示す平面図である。It is a top view which shows schematic structure of a transfer apparatus. 図２におけるＩＶ部の拡大図である。It is an enlarged view of the IV section in FIG. 図４におけるＶ部の拡大図である。It is an enlarged view of the V section in FIG. 図４におけるＶＩ矢視図である。It is VI arrow directional view in FIG. 型保持体の支持形態の変形例を示す図であり、図４に対応した図である。It is a figure which shows the modification of the support form of a type | mold holding body, and is a figure corresponding to FIG. ＵＶインプリント法を用いてハードディスク用の記憶媒体を作成するプロセスの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the process which produces the storage medium for hard disks using UV imprint method. 転写装置の制御装置の概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematic structure of the control apparatus of a transfer apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１ 転写装置
３ 被成型品保持体
５ 型保持体
７ 駆動機構
１３ カメラ
１５ 紫外線照射装置
１７ 型姿勢調整移動手段
１９ 移動体
２１ ベッド
２３，２５ コラム
２７ サーボモータ
２９ ピエゾ素子
３３ コイルバネ
Ｍ 型
Ｗ 被成型品 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transfer apparatus 3 Molded object holding body 5 Mold holding body 7 Drive mechanism 13 Camera 15 Ultraviolet irradiation apparatus 17 Mold attitude | position adjustment moving means 19 Moving body 21 Bed 23, 25 Column 27 Servo motor 29 Piezo element 33 Coil spring M Type W Molding Goods

Claims (5)

型に形成されている微細な転写パターンを被成型品に転写するための転写装置において、
前記被成型品を保持する被成型品保持体と；
前記被成型品保持体に対して接近・離反する方向で相対的に移動する移動体と；
前記移動体に支持されて前記移動体と共に移動する型保持体と；
前記移動体を相対的に移動するために、前記移動方向で前記被成型品保持体および前記型保持体に対して並列に設けられた駆動機構と；
前記被成型品保持体に保持されている前記被成型品と前記型保持体に保持されている前記型とを撮影するために、前記移動方向で前記被成型品保持体および前記型保持体に対して直列に設けられた撮像装置と；
前記被成型品保持体に対する前記型保持体の姿勢を調整すると共に、前記被成型品保持体に対して接近・離反する方向で前記移動体に対して前記型保持体を移動させる型姿勢調整移動手段と；
を有し、前記型姿勢調整移動手段は、複数のピエゾ素子を用いて構成され、
前記複数のピエゾ素子を個別に制御して伸縮を繰り返してまたは前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって伸ばして転写を行い、
前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって収縮させて前記被成型品から前記型を離すことを特徴とする転写装置。 In a transfer device for transferring a fine transfer pattern formed on a mold to a molded product,
A molded product holder for holding the molded product;
A moving body that moves relatively in a direction approaching / separating from the molded article holding body;
A mold holder supported by the movable body and moving together with the movable body;
A drive mechanism provided in parallel with the molding object holder and the mold holder in the moving direction to move the movable body relatively;
In order to photograph the molded product held by the molded product holding body and the mold held by the mold holding body, the molded product holding body and the mold holding body in the moving direction An imaging device provided in series with the camera;
A mold attitude adjustment movement for adjusting the attitude of the mold holder relative to the molded article holder and moving the mold holder relative to the movable body in a direction approaching / separating from the molded article holder With means;
The mold posture adjustment moving means is configured using a plurality of piezo elements ,
The plurality of piezo elements are individually controlled to repeat expansion or contraction, or the plurality of piezo elements are individually controlled to extend from one side to the other side to perform transfer,
A transfer apparatus, wherein the plurality of piezo elements are individually controlled and contracted from one side to the other side to separate the mold from the molded product . 型に形成されている微細な転写パターンを被成型品に転写するための転写装置において、
前記被成型品を保持する被成型品保持体と；
前記型を保持し、前記被成型品保持体に対して接近・離反する方向で相対的に移動する型保持体と；
前記型保持体を相対的に移動するために、前記移動方向で前記被成型品保持体および前記型保持体に対して並列に設けられた駆動機構と；
前記被成型品保持体に保持されている前記被成型品と前記型保持体に保持されている前記型とを撮影するために、前記移動方向で前記被成型品保持体および前記型保持体に対して直列に設けられた撮像装置と；
前記型保持体に対する前記被成型品保持体の姿勢を調整すると共に、前記型保持体に対して接近・離反する方向で前記被成型品保持体を移動させる型姿勢調整移動手段と；
を有し、前記型姿勢調整移動手段は、複数のピエゾ素子を用いて構成され、
前記複数のピエゾ素子を個別に制御して伸縮を繰り返してまたは前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって伸ばして転写を行い、
前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって収縮させて前記被成型品から前記型を離すことを特徴とする転写装置。 In a transfer device for transferring a fine transfer pattern formed on a mold to a molded product,
A molded product holder for holding the molded product;
A mold holding body that holds the mold and moves relatively in a direction approaching / separating from the molded article holding body;
A drive mechanism provided in parallel with the molding object holder and the mold holder in the moving direction to move the mold holder relatively;
In order to photograph the molded product held by the molded product holding body and the mold held by the mold holding body, the molded product holding body and the mold holding body in the moving direction An imaging device provided in series with the camera;
A mold attitude adjustment moving means for adjusting the attitude of the molded article holder relative to the mold holder and moving the molded article holder in a direction approaching / separating from the mold holder;
The mold posture adjustment moving means is configured using a plurality of piezo elements ,
The plurality of piezo elements are individually controlled to repeat expansion or contraction, or the plurality of piezo elements are individually controlled to extend from one side to the other side to perform transfer,
A transfer apparatus, wherein the plurality of piezo elements are individually controlled and contracted from one side to the other side to separate the mold from the molded product . 請求項１または請求項２に記載の転写装置において、
前記被成型品保持体に保持されている前記被成型品に紫外線を照射するために、前記移動方向で前記被成型品保持体および前記型保持体に対して直列に設けられた紫外線照射装置を有することを特徴とする転写装置。 In the transfer device according to claim 1 or 2,
In order to irradiate the molded product held by the molded product holder with ultraviolet rays, an ultraviolet irradiation device provided in series with the molded product holder and the mold holder in the moving direction. A transfer apparatus comprising: ベッドと；
前記ベッドの上面に設けられ、上面で被成型品を保持する被成型品保持体と；
前記ベッドの上面の一方の側に立設された第１のコラムと；
前記ベッドの上面の他方の側に立設された第２のコラムと；
前記被成型品保持体の上方に設けられ、一端部が前記第１のコラムに支持され、他端部が前記第２のコラムに支持され、上下方向で移動自在になっている移動体と；
前記移動体を上下方向で移動位置決めするために、前記移動体の一端部側の部位に力を加える第１の駆動機構と；
前記移動体を上下方向で前記第１の駆動機構と同期して移動位置決めするために、前記移動体の他端部側の部位に力を加える第２の駆動機構と；
前記移動体のほぼ中央部で前記移動体の下側に設けられ、各々が上下方向で個別に伸縮する複数のピエゾ素子と；
弾性体によって上方に引っ張られ、前記各ピエゾ素子の下端部に接触し、前記弾性体と前記各ピエゾ素子とによって前記移動体に支持され、前記被成型品保持体の上面とほぼ平行に対向している下面で型を保持する型保持体と；
を有し、前記複数のピエゾ素子を個別に制御して伸縮を繰り返してまたは前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって伸ばして転写を行い、
前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって収縮させて前記被成型品から前記型を離すことを特徴とする転写装置。 With bed;
A molded product holder provided on the upper surface of the bed and holding the molded product on the upper surface;
A first column erected on one side of the upper surface of the bed;
A second column erected on the other side of the upper surface of the bed;
A movable body provided above the molded article holding body, having one end supported by the first column and the other end supported by the second column, and movable in the vertical direction;
A first drive mechanism that applies a force to a portion on one end of the movable body in order to move and position the movable body in the vertical direction;
A second drive mechanism that applies a force to a portion on the other end side of the movable body in order to move and position the movable body in the vertical direction in synchronization with the first drive mechanism;
A plurality of piezo elements provided on the lower side of the moving body at a substantially central portion of the moving body and each individually extending and contracting in the vertical direction;
Pulled upward by the elastic body, contacts the lower end of each piezo element, is supported by the movable body by the elastic body and each piezo element, and is substantially parallel to the upper surface of the molded article holder. A mold holder that holds the mold on the bottom surface;
Have a performs transfer stretched toward the plurality of piezoelectric elements individually controllable to repeat the expansion and contraction or the plural piezoelectric elements by individually controlling one side to the other,
A transfer apparatus, wherein the plurality of piezo elements are individually controlled and contracted from one side to the other side to separate the mold from the molded product . ベース部材と；
前記ベース部材に対して接近・離反する方向で相対的に移動する第１の移動体と；
前記第１の移動体に支持されて前記第１の移動体と共に、前記ベース部材に対して接近・離反する方向で相対的に移動する第２の移動体と；
前記第２の移動体の姿勢を調整すると共に、前記ベース部材に対して接近・離反する方向で、前記第１の移動体に対して前記第２の移動体を移動させる移動体姿勢調整移動手段と；
を有し、前記移動体姿勢調整移動手段は、前記第１の移動体と前記第２の移動体との間に設けられている複数のピエゾ素子を用いて構成され、
前記複数のピエゾ素子を個別に制御して伸縮を繰り返してまたは前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって伸ばして前記第２の移動体を前記ベース部材に押し当て、
前記複数のピエゾ素子を個別に制御して一方の側から他方の側に向かって収縮させて前記ベース部材から前記第２の移動体を離すことを特徴とするプレス装置。 A base member;
A first moving body that moves relative to the base member in a direction approaching / separating from the base member;
A second moving body that is supported by the first moving body and moves relatively with the first moving body in a direction approaching and moving away from the base member;
A moving body posture adjusting / moving means for adjusting the posture of the second moving body and moving the second moving body with respect to the first moving body in a direction approaching / separating from the base member. When;
The moving body posture adjustment moving means is configured using a plurality of piezo elements provided between the first moving body and the second moving body ,
The plurality of piezo elements are individually controlled to repeat expansion and contraction, or the plurality of piezo elements are individually controlled to extend from one side to the other side so that the second moving body is used as the base member. Pushing,
Press equipment, characterized in that separating the said second mobile from the base member from one side by controlling individually the plurality of piezoelectric elements is contracted toward the other side.
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