JP6055705B2 - 転写装置および転写方法 - Google Patents

転写装置および転写方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6055705B2
JP6055705B2 JP2013067899A JP2013067899A JP6055705B2 JP 6055705 B2 JP6055705 B2 JP 6055705B2 JP 2013067899 A JP2013067899 A JP 2013067899A JP 2013067899 A JP2013067899 A JP 2013067899A JP 6055705 B2 JP6055705 B2 JP 6055705B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transfer
holding
contact
carrier
blanket
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2013067899A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014188913A (ja
Inventor
弥生 芝藤
弥生 芝藤
理史 川越
理史 川越
増市 幹雄
幹雄 増市
博之 上野
博之 上野
和大 正司
和大 正司
美佳 上野
美佳 上野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Screen Holdings Co Ltd
Original Assignee
Screen Holdings Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Screen Holdings Co Ltd filed Critical Screen Holdings Co Ltd
Priority to JP2013067899A priority Critical patent/JP6055705B2/ja
Priority to TW103107279A priority patent/TWI556979B/zh
Priority to US14/219,135 priority patent/US20140290839A1/en
Priority to KR1020140034029A priority patent/KR101717326B1/ko
Priority to CN201410119632.XA priority patent/CN104070780B/zh
Publication of JP2014188913A publication Critical patent/JP2014188913A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6055705B2 publication Critical patent/JP6055705B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F16/00Transfer printing apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/0046Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by constructional aspects of the apparatus
    • B32B37/0053Constructional details of laminating machines comprising rollers; Constructional features of the rollers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/02Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by a sequence of laminating steps, e.g. by adding new layers at consecutive laminating stations
    • B32B37/025Transfer laminating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F1/00Platen presses, i.e. presses in which printing is effected by at least one essentially-flat pressure-applying member co-operating with a flat type-bed
    • B41F1/26Details
    • B41F1/28Sheet-conveying, -aligning or -clamping devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F16/00Transfer printing apparatus
    • B41F16/0006Transfer printing apparatus for printing from an inked or preprinted foil or band
    • B41F16/004Presses of the reciprocating type
    • B41F16/0053Presses of the reciprocating type with means for applying print under pressure only, e.g. using pressure sensitive adhesive
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F16/00Transfer printing apparatus
    • B41F16/0006Transfer printing apparatus for printing from an inked or preprinted foil or band
    • B41F16/006Arrangements for moving, supporting or positioning the printing foil or band
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F16/00Transfer printing apparatus
    • B41F16/0006Transfer printing apparatus for printing from an inked or preprinted foil or band
    • B41F16/0073Transfer printing apparatus for printing from an inked or preprinted foil or band with means for printing on specific materials or products
    • B41F16/008Transfer printing apparatus for printing from an inked or preprinted foil or band with means for printing on specific materials or products for printing on three-dimensional articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F17/00Printing apparatus or machines of special types or for particular purposes, not otherwise provided for
    • B41F17/08Printing apparatus or machines of special types or for particular purposes, not otherwise provided for for printing on filamentary or elongated articles, or on articles with cylindrical surfaces
    • B41F17/14Printing apparatus or machines of special types or for particular purposes, not otherwise provided for for printing on filamentary or elongated articles, or on articles with cylindrical surfaces on articles of finite length
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/025Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein by transferring ink from the master sheet
    • B41M5/035Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein by transferring ink from the master sheet by sublimation or volatilisation of pre-printed design, e.g. sublistatic
    • B41M5/0358Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein by transferring ink from the master sheet by sublimation or volatilisation of pre-printed design, e.g. sublistatic characterised by the mechanisms or artifacts to obtain the transfer, e.g. the heating means, the pressure means or the transport means
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/10Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/18Handling of layers or the laminate
    • B32B38/1858Handling of layers or the laminate using vacuum
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/17Surface bonding means and/or assemblymeans with work feeding or handling means
    • Y10T156/1702For plural parts or plural areas of single part
    • Y10T156/1705Lamina transferred to base from adhered flexible web or sheet type carrier

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Printing Methods (AREA)
  • Decoration By Transfer Pictures (AREA)

Description

この発明は、担持体に担持された被転写物を転写媒体に転写する転写装置および転写方法に関するものである。
ガラス基板や半導体基板などの基板に薄膜やパターン(以下、「パターン等」という)を形成する技術として、パターン等を担持する担持体を転写媒体に密着させてパターン等を転写するものがある(例えば、特許文献1参照)。また、パターン等の転写を完成させるためには、上記のようにして密着された担持体と転写媒体とを剥離して再び離間させる必要がある。このような剥離を目的とした技術としては、例えば特許文献2に記載されたものがある。
上記従来技術に示されるように、これまでは、担持体と転写媒体とを密着させてパターン等を転写するためのプロセス技術と、転写後の担持体と転写媒体とを剥離させるプロセス技術とは互いに独立して研究されてきた。
特開2002−036499号公報 特開2008−287949号公報
実際のパターン形成プロセスにおいては当然に、転写プロセスと剥離プロセスとの両方が必須となる。しかしながら、上記のように転写プロセスと剥離プロセスとがそれぞれ別の処理装置で実行される場合、処理装置間での処理対象物の搬送が必要となる上、一方の処理装置での処理の実行中に他方が手待ち状態になることがあり、これまでは転写から剥離に至る一連のプロセスを効率よく行うには至っていなかった。また、2つの処理装置を設置する必要があることから、装置コストおよび設置スペースが大きくなるという問題も残されていた。
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、担持体から転写媒体への被転写物の転写および転写後の担持体と転写媒体との剥離を連続して効率よく行うことのできる技術を提供することを目的とする。
この発明にかかる転写装置は、上記目的を達成するため、担持面に被転写物を担持する平板状の担持体を、担持面と反対側の他方面に部分的に当接する複数の保持部により保持する担持体保持手段と、複数の保持部を個別に、他方面に対して接近および離間する方向に移動させる保持部駆動機構と、転写面に被転写物が転写される転写媒体を、転写面を担持面に近接対向させて保持する転写媒体保持手段と、担持面に略平行な第1方向に沿って延びるローラ状に形成され、他方面に当接して担持体を部分的に転写媒体側に押し遣ることで被転写物を転写媒体に当接させるとともに、他方面に当接しながら担持面に平行で第1方向と直交する第2方向に移動するローラ部材とを備え、複数の保持部の各々には他方面を吸着可能な吸着部が第1方向に延設されまたは第1方向に沿って複数配列されるとともに、複数の保持部が第2方向に沿って配列され、保持部駆動機構は、ローラ部材に対して第2方向の下流側で他方面に当接する保持部のうち最上流側の保持部を、担持体から離間させてローラ部材と干渉しない退避位置まで移動させ、ローラ部材の通過後に当該保持部を他方面に再び当接させる一方、ローラ部材に対して第2方向の上流側で他方面に当接する保持部を、上流側から順に、吸着部による他方面の吸着を維持したまま担持体から離間する方向に移動させる。
また、この発明にかかる転写方法は、上記目的を達成するため、担持面に被転写物を担持する平板状の担持体を、担持面と反対側の他方面に部分的に当接する複数の保持部により保持する第1工程と、転写面に被転写物が転写される転写媒体を、転写面を担持面に近接対向させて保持する第2工程と、担持面に略平行な第1方向に沿って延びるローラ状に形成されたローラ部材を、他方面に当接させて担持体を部分的に転写媒体側に押し遣ることで被転写物の一部を転写媒体に当接させる第3工程と、ローラ部材を他方面に当接させながら担持面に平行で第1方向と直交する第2方向に移動させるとともに、ローラ部材に対して第2方向の下流側で他方面に当接する保持部のうち最上流側の保持部を、担持体から離間させてローラ部材と干渉しない退避位置まで移動させ、ローラ部材の通過後に当該保持部を他方面に再び当接させる第4工程と、ローラ部材に対して第2方向の上流側で他方面に当接する保持部を、上流側から順に、担持体を保持させたまま担持体から離間する方向に移動させる第5工程とを備えている。
これらの発明では、被転写物を担持する担持体と、被転写物が転写される転写媒体とを近接対向配置し、ローラ部材で担持体を部分的に転写媒体側に押し遣って被転写物を転写媒体に当接させるとともに、その状態からローラ部材を担持体に沿って移動させる。これにより、担持体に担持された被転写物の全体が転写媒体に密着する。
担持体は複数の保持部によって保持されるとともに、ローラ部材の移動に伴って、ローラ部材の移動方向(第2方向)下流側の保持部を退避位置に移動させることで、担持体の他方面に当接する保持部と、担持体の他方面に当接しながら第2方向に進行するローラ部材との干渉が避けられる。ローラ部材の下流側に位置する保持部のうち最上流側のもののみを離間させることで、ローラ部材による当接を受ける前の担持体の姿勢を維持することができるので、被転写物が転写媒体に当接する前に担持体と転写媒体との間で位置ずれが生じるのを防止することができる。
一方、ローラ部材よりも上流側、つまりローラ部材によって担持体と転写媒体とが被転写物を介して密着された側では、再当接した保持部が担持体を保持したまま離間方向に移動される。したがって、担持体が転写媒体から引き離される方向に移動し、両者が剥離される。担持体にローラ部材を当接させながら転写媒体から離間させることで、剥離の進行を制御することができる。
このように、本発明における保持部は、被転写物が転写媒体に当接する前の担持体の姿勢を維持する機能を有するとともに、当接後は担持体を転写媒体から引き離す機能を有する。一方、ローラ部材は、被転写物を転写媒体に当接させる機能と、剥離の進行を制御する機能とを兼備する。このような構成を有する本発明によれば、担持体から転写媒体への被転写物の転写および転写後の担持体と転写媒体との剥離を、一体の装置で連続的に効率よく行うことができる。
本発明においては、例えば、ローラ部材は、担持体の他方面のうち、第1方向の上流側端部よりも下流の当接開始位置から、第2方向の下流側端部よりも上流で当接開始位置よりも下流の当接終了位置までの領域に当接し、当接開始位置から当接終了位置までの間に複数の保持部が設けられ、さらに、当接開始位置よりも第2方向の上流側および当接終了位置よりも第2方向の下流側に、それぞれ少なくとも1つの保持部が設けられる構成であってもよい。
被転写物を介して転写媒体と当接する前の担持体の姿勢を維持しつつ当接後の担持体を転写媒体から引き離すために、ローラ部材の移動範囲、つまり当接開始位置から当接終了位置までの間に複数の保持部材が必要である。一方、ローラ部材の移動範囲外でも担持体の姿勢を保持し、また転写媒体からの剥離を確実に行うために、ローラ部材の移動範囲の上流側および下流側にそれぞれ少なくとも1つの保持部を配置することが望ましい。
また例えば、保持部の各々は、担持体からの離間移動に先立って吸着を解除し、再当接後に吸着を再開する構成であってもよい。吸着を解除してから保持部を離間移動させることで、保持部の離間移動に担持体が付随することが回避される。この場合、例えば、再当接後には解除前よりも強い吸着力で担持体を吸着する構成であってもよい。被転写物を介して転写媒体と当接する前の担持体については、担持体の姿勢を維持することができれば足りる。その一方、転写媒体から担持体を引き離すためには強い吸着保持力が必要であるから、再当接後の吸着力を吸着解除前よりも大きくすることが望ましい。
これを可能とするために、例えば、保持部は第1方向に延設されて他方面に当接する当接面を有するとともに、該当接面に吸着部としての吸着パッドを配設するための凹部が設けられており、吸着パッドは、当接面よりも凹部内に後退した後退位置と、当接面と同一面までまたは当接面よりも進出する吸着位置との間で進退可能となった構成であってもよい。吸着位置に進出させた吸着パッドを担持体の他方面に当接させることにより、比較的強い吸着力で担持体を吸着保持することができる。一方、吸着パッドを後退位置に後退させ担持体から離間させることで、強い吸着力により担持体が部分的に変形することが回避される。
また例えば、ローラ部材よりも上流側での剥離については、ローラ部材の移動中にこれと並行して行われてもよい。すなわち、本発明にかかる転写方法では、第4工程の実行中に第5工程を実行する構成であってもよい。このような構成では、ローラ部材よりも下流側では被転写物の転写媒体への当接が行われる一方、上流側ではこれと並行して、転写媒体からの担持体の剥離が行われる。このため、担持体と転写媒体との当接およびそれらの剥離を連続的に短時間で行うことができる。また、ローラ部材による剥離の進行制御が最も効果的に作用することとなる。
また、担持体と転写媒体を対向配置させた後、複数の保持部を一体的に担持面と平行な方向に移動させて担持体と転写媒体との位置合わせを行う構成であってもよい。このような構成では、転写媒体への被転写物の転写位置精度を高めることができ、転写媒体の適正位置に被転写物を転写することができる。
この発明によれば、保持部により担持体の姿勢を維持しながらローラ部材を当接させることで、担持体に担持された被転写物を転写媒体に当接させ、ローラ部材の通過後は保持部材が担持体を転写媒体から引き離すことで剥離が行われる。そのため、担持体から転写媒体への被転写物の転写および転写後の担持体と転写媒体との剥離を、一体の装置で連続して効率よく行うことができる。
この発明の一実施形態にかかる転写装置の概略構成を示す図である。 図1の転写装置の主要部を示す図である。 ハンド先端の構造をより詳しく示す拡大図である。 この実施形態における転写処理を示すフローチャートである。 転写処理における装置各部の位置関係を模式的に示した第1の図である。 転写処理における装置各部の位置関係を模式的に示した第2の図である。 転写処理における装置各部の位置関係を模式的に示した第3の図である。 この発明にかかる転写装置の他の構成例を示す図である。
図1はこの発明の一実施形態にかかる転写装置の概略構成を示す図である。また図2は図1の転写装置の主要部を示す図である。以下の各図における方向を統一的に示すために、図1に示すようにXYZ直交座標軸を設定する。ここでXY平面が水平面、Z軸が鉛直軸を表す。より詳しくは、(+Z)方向が鉛直上向き方向を表している。
この転写装置1は、互いに分離した状態で搬入される2枚の板状体を密着させ、その後に再びそれらを分離させるための装置である。例えばガラス基板や半導体基板等の基板の表面に所定のパターンを形成するパターン形成プロセスの一部において用いられる。より具体的には、このパターン形成プロセスでは、被転写体である基板に転写すべきパターンを一時的に担持する担持体としてのブランケット表面にパターン形成材料を均一に塗布し(塗布工程)、パターン形状に応じて表面加工された版をブランケット上の塗布層に押し当てることによって塗布層をパターニングし(パターニング工程)、こうしてパターンが形成されたブランケットを基板に密着させることで(転写工程)、パターンをブランケットから基板に最終転写する。
このとき、パターニング工程においては版とブランケットとを密着させた後に剥離するプロセスが、また転写工程においては基板とブランケットとを密着させた後に剥離するプロセスがある。これらの目的のために、本装置を好適に適用することが可能である。もちろんこれらの両方に用いられてもよく、これ以外の用途で用いられても構わない。例えば担持体に担持された薄膜を基板に転写する転写プロセスにも適用することができる。
以下では上記した転写工程、つまりブランケット上に形成されたパターンを基板に転写するプロセスにこの転写装置1が用いられることを前提に説明する。しかし、パターニング工程に適用された場合でも装置構成および動作は基本的に同じであり、以下の説明における「基板」を「版」に読み替えればよい。
この転写装置1は、筺体に取り付けられたベース部11の上に取り付けられてブランケットBLを保持するブランケット保持ブロック3と、ベース部11に取り付けられた転写ローラブロック5と、それらの上部に配置されて基板SBを保持する基板保持ブロック7とを有している。図1では装置の内部構造を示すために筐体の図示を省略している。また、これらの各ブロックの他に、この転写装置1は各ブロックを制御する制御ブロック9を備えている。
ブランケット保持ブロック3は、アライメントステージ30上に複数の昇降ハンドユニットがX方向およびY方向に配列された構造を有している。より具体的には、アライメントステージ30の(+X)側端部に沿って、複数の(この例では6個)の昇降ハンドユニット310,320,330,340,350,360がY方向に配列されている。またこれと同数の昇降ハンドユニット315,325,335,345,355,365がアライメントステージ30の(−X)側端部に沿ってY方向に配列されている。
各昇降ハンドユニットは同一構造を有している。例えば昇降ハンドユニット310は、上部が水平方向に延びてその上面がブランケットBLの下面に当接することでブランケットBLを下方から支持するハンド311と、該ハンド311を支持するとともに上下方向(Z方向)に昇降させるハンド昇降機構312とを備えている。ハンド昇降機構312は、制御ブロック9に設けられたハンド昇降制御部94からの制御信号に応じてハンド311を昇降させる。
他の昇降ハンドユニットも同様であり、ここでは、昇降ハンドユニット315,320,325,330,335,340,345,350,355,360,365に備えられたハンドにそれぞれ符号316,321,326,331,336,341,346,351,356,361,366を付す。また、昇降ハンドユニット315,320,325,330,335,340,345,350,355,360,365に備えられたハンド昇降機構にそれぞれ符号317,322,327,332,337,342,347,352,357,362,367を付す。
アライメントステージ30の(+X)側端部に配置された昇降ハンドユニット310,320,330,340,350,360は、それぞれハンドの先端を(−X)側に向けて、またアライメントステージ30の(−X)側端部に配置された昇降ハンドユニット315,325,335,345,355,365は、それぞれハンドの先端を(+X)側に向けて設置されている。すなわち、(+X)側端部に配置された昇降ハンドユニットと、(−X)側端部に配置された昇降ハンドユニットとは、ハンドを内向きにして互いに向かい合って配置されている。
アライメントステージ30の(+X)側端部および(−X)側端部のそれぞれで最も(−Y)側に配置された昇降ハンドユニット310,315は、Y方向において同一位置に配置されている。したがって、昇降ハンドユニット310のハンド311と昇降ハンドユニット315のハンド316とはY方向において同一位置にある。また、これらのハンド311,316は常時互いに同一高さ(Z方向位置)に位置決めされ、ハンド昇降制御部94からの制御信号により一体的に昇降する。すなわち、Y方向における位置が同じである1対の昇降ハンドユニット311,315はハンドユニット対(第1ハンドユニット対)31をなす。
同様に、Y方向位置が互いに同じである昇降ハンドユニット320,325は第2ハンドユニット対32を、昇降ハンドユニット330,335は第3ハンドユニット対33を、昇降ハンドユニット340,345は第4ハンドユニット対34を、昇降ハンドユニット350,355は第5ハンドユニット対35を、昇降ハンドユニット360,365は第6ハンドユニット対36を、それぞれなしている。
各昇降ハンドユニット310〜365に設けられたハンド311〜366が同一高さに位置決めされることにより、これらのハンド311〜366が一体的にブランケットBLを水平姿勢に保持することができる。なお、各ハンドユニット対に含まれる1対のハンド(例えばハンドユニット対31における1対のハンド311,316)は常時同じ高さとされる一方、異なるハンドユニット対の間では、ハンド昇降制御部94はそれらに含まれるハンドの高さを互いに独立して制御することが可能である。図2では、一例として第2ハンドユニット対32のハンド321,326が他のハンドよりも下方に位置した状態が示されている。
以下の説明では、第Nハンドユニット対(N=1〜6)に含まれるハンドの対を「第Nハンド対」と称する。すなわち、第1ハンドユニット対31に含まれる1対のハンド311,316を「第1ハンド対」と称し符号301を付す。同様に、第2ハンドユニット対32に含まれる1対のハンド321,326を第2ハンド対302と、第3ハンドユニット対33に含まれる1対のハンド331,336を第3ハンド対303と、第4ハンドユニット対34に含まれる1対のハンド341,346を第4ハンド対304と、第5ハンドユニット対35に含まれる1対のハンド351,356を第5ハンド対305と、第6ハンド対ユニット36に含まれる1対のハンド361,366を第6ハンド対306と、それぞれ称する。また、これらのハンド対301〜306の集合体を「ブランケット保持機構」と総称し、符号300を付す。
図2に示すように、6対のハンドユニット対31〜36のうち、Y方向の両端部に位置するものを除いた中央部のハンドユニット対32〜35は、これらのハンドユニット対に含まれるハンド321〜356が基板SBの平面サイズに対応する領域に分散配置されるような配置とされる。一方、Y方向の両端部に位置するハンドユニット対31,36については、これらのハンドユニット対に含まれるハンド311,316,361,366がY方向におけるブランケットBLの端部近傍の下面に当接する位置に配置される。
また、アライメントステージ30は、ベース部11に取り付けられた複数のアライメント機構37により支持されている。アライメント機構37は例えばクロスローラベアリングからなる可動機構である。制御ブロック9のアライメント制御部95からの制御信号に応じて複数のアライメント機構37が協働することにより、アライメントステージ30をXY平面(水平面)内およびZ軸(鉛直軸)周りに所定範囲で移動させることができる。
アライメントステージ30にはさらに、ベース部11から立設された柱部材(図示省略)に取り付けられた2基のアライメントカメラ381,382が設けられている。アライメントカメラ381,382は上向きに設置されており、ブランケットBLに予め形成されたアライメントマークを撮像する。アライメント制御部95は、これらのアライメントカメラ381,382の撮像結果からブランケットBLの位置検出を行い、必要に応じてアライメント機構37を作動させることで、装置内でのブランケットBLの位置調整を行う。
また、ベース部11にはさらに、転写ローラブロック5が設けられている。転写ローラブロック5は、ベース部11に固定されてY方向に延設されるガイドレール51と、ガイドレール51に沿ってY方向に移動自在に構成されたローラユニット50とを備えている。
ローラユニット50は、X方向に延設された円柱形状の転写ローラ501と、転写ローラ501のX方向両端部を回転自在に支持する支持フレーム502と、支持フレーム502のX方向略中央部で下向きに延びる支持脚503と、支持脚503を支持するとともにガイドレール51に係合されてY方向に移動するベース部504とを備えている。支持脚503のX方向における寸法は、各ハンド対を構成するハンドの先端間の間隔よりも小さい。図示を省略しているが、ベース部504は支持脚503を昇降させる昇降機構を備えている。支持脚503の昇降により、これに支持される転写ローラ501がZ方向に移動し、ブランケット保持機構300に保持されたブランケットBLに対して近接・離間移動する。ガイドレール51に沿ったベース部504のY方向への移動およびベース部504による支持脚503の昇降は、制御ブロック9に設けられたローラ駆動部93により制御される。
一方、基板保持ブロック7は、下面が基板SBとほぼ同じ平面サイズの保持平面となった上ステージ71と、上ステージ71を上下方向(Z方向)に昇降させるステージ昇降機構72とを備えている。図示を省略しているが、上ステージ71の下面には基板SBを吸着保持するための機構として吸着孔、吸着溝および吸着パッドの少なくとも1つが設けられており、該吸着機構に、制御ブロック9に設けられた負圧供給部92から供給される負圧が制御バルブ921を介して付与される。したがって、上ステージ71はその下面に基板SBの上面を吸着保持することができる。
ステージ昇降機構72は、制御ブロック9の上ステージ制御部91からの制御信号に応じて上ステージ71を昇降させ、ブランケット保持機構300により保持されたブランケットBLの上面に近接対向する近接位置と、ブランケットBLから上方に大きく離間した離間位置との間で、上ステージ71に保持された基板SBを移動させる。
図3はハンド先端の構造をより詳しく示す拡大図である。ここでは代表的にハンド311の構造について説明するが、前記した通り各ハンド311〜366の構造は同じである。図3(a)に示すように、X方向に沿って延びるハンド311の先端部では、その上面311aが平坦に仕上げられてブランケットBL下面に当接する当接面となるとともに、開口径の異なる2種類の貫通孔が穿設されている。より詳しくは、ハンド311には、開口径が比較的大きい複数の第1の貫通孔311bがX方向に一定間隔で設けられており、各貫通孔311bには、上端313aが例えばシリコンゴムのような弾性部材により形成された吸着パッド313が挿通されている。各吸着パッド313は、制御部9の制御バルブ922を介して負圧供給部92に接続されている。
各吸着パッド313は図示しない駆動機構により一体的に昇降可能となっており、図3(b)に示すように吸着パッド313の上端313aがハンド311の上面(当接面)311aよりも下方に後退した後退位置と、図3(c)に示すように吸着パッド313の上端313aがハンド311の上面311aよりも上方に進出する吸着位置との間を移動することができる。吸着パッド313が吸着位置に位置決めされたとき、負圧供給部92から供給される負圧により、ブランケットBLを吸着パッド313で強力に吸着保持することができる。
一方、他方の貫通孔311cは貫通孔311bより開口径の小さい貫通孔であり、上記のようにX方向に等間隔で配列された貫通孔311bの間に設けられている。貫通孔311cは制御ブロック9の制御バルブ923を介して負圧供給部92に接続されている。このため、各貫通孔311cに負圧が供給されることでブランケットBLの下面を吸着する吸着孔として機能する。ブランケットBLを吸着する力は吸着パッド313よりは弱い。
このように、ハンド311に吸着孔として機能する貫通孔311cと吸着パッド313とを併設し、それぞれへの負圧供給を独立して行うことにより、ハンド311によるブランケットBLの吸着力を多段階に設定することが可能である。
次に、上記のように構成された転写装置1の動作について説明する。前記したように、この転写装置1は、パターンを担持するブランケットBLと、該パターンが転写されるべき基板SBとを密着させた後、これらを剥離することでパターンをブランケットBLから基板SBに転写する。以下、この転写処理について説明するが、パターン形成材料による薄膜を担持したブランケットBLを版によりパターニングする際の動作も基本的に同じである。
図4はこの実施形態における転写処理を示すフローチャートである。また、図5ないし図7は転写処理の各段階における装置各部の位置関係を模式的に示した図である。なお、図5ないし図7では各部の位置関係を明示するために、各部の寸法や間隔を一部誇張して示しており、これらは実際の寸法関係を表すものではない。
まず、パターンが転写される転写媒体としての基板SBを装置に搬入し、パターンが転写される転写面を下向きにして上ステージ71にロードする(ステップS101)。次に、基板SBに転写すべきパターンを担持するブランケットBLを、パターンを担持する担持面を上向きにしてブランケット保持機構300にロードする(ステップS102)。このとき、各ハンドの吸着パッド313は図3(b)に示す後退位置にあり、ブランケットBLは貫通孔311cに付与される負圧により吸着保持される。なお、ロードの順序はこの逆でもよいが、上面にパターンを担持するブランケットBLの搬入を後にすることで、基板SBをロードする際にブランケットBL上のパターンを傷つけたり異物が落下したりする不具合を回避することができる。
図5(a)は基板SBおよびブランケットBLが装置に搬入された後の状態を示している。これらの搬入の際、上ステージ71はブランケット保持機構300から上方に大きく離間した位置に位置決めされ、これにより上ステージ71とブランケット保持機構300との間に大きく開いた空間を介して基板SBを搬入することができる。一方、ブランケットBLが搬入される際、各ハンド対301〜306を上昇させた位置に位置決めすることで、ブランケットBLの下面を支持する搬送用ハンドによる搬入が可能となる。また各ハンド対を同一高さにすることで、ブランケットBLを水平姿勢に保持することができる。
こうして基板SBおよびブランケットBLが搬入されると、上ステージ71を下降させて、基板SBとブランケットBLとを所定のギャップを隔てて近接対向させる(ステップS103)。この目的のために、搬入に先立って基板SBおよびブランケットBLの厚みが計測されることが望ましい。図5(b)に示すように、このとき調整された基板SBとブランケットBLとのギャップGは、例えば数百μm程度である。
続いて、基板SBとブランケットBLとを位置合わせするためのアライメント調整を実行する(ステップS104)。アライメント調整は例えば次のようにして行うことができる。基板SBおよびブランケットBLの互いに対向する2箇所以上の位置にそれぞれ予めアライメントマークを形成しておき、装置に搬入され近接配置された基板SBとブランケットBLとのそれぞれに形成されたアライメントマークをアライメントカメラ381,382によりそれぞれ撮像する。これにより基板SBとブランケットBLとの相対的な位置関係が把握されるから、その位置関係を予め定められたものと一致させるようにアライメント機構37によりアライメントステージ30を移動させることにより、基板SBとブランケットBLとの相対位置が調整される。
ブランケットBLに形成されたパターンを基板SBの適正位置に転写するためには、基板SBとブランケットBLとの、より具体的には基板SBとブランケットBL上のパターンとの相対的な位置合わせがなされれば足りる。また、アライメントマークを2箇所以上に設け、複数のアライメントカメラでそれぞれを撮像してアライメント調整に供することで、より高精度な位置合わせが可能となる。特に、Z軸周りの回転方向における位置ずれに対しては、例えば基板SBにおいて大きく離れた2点、例えば対角近傍に設けた2つのアライメントマークを用いてアライメント調整を行うことが有効である。
次に、転写ローラブロック5の転写ローラ501を所定の初期位置に位置決めする(ステップS105)。図5(b)に示すように、転写ローラ501の初期位置は、上下方向にはブランケットBLから下方に離間した位置であり、またY方向には第1ハンド対301と第2ハンド対302との間で基板SBの(−Y)側端部の直下位置である。なお、転写ローラ501は当初からこの位置にあってもよく、またブランケットBL等の搬入の際にブランケット保持機構300から退避させておき、搬入後に初期位置に移動させる構成であってもよい。
そして、転写ローラ501を上方へ移動させてブランケットBLの下面に当接させ(ステップS106)、図5(c)に示すように、ブランケットBLを押し上げて基板SBに当接させる。ブランケットBL下面のうち、このとき転写ローラ501が当接する位置を「当接開始位置」と称する。ブランケットBLにパターンが担持されているとき、パターンが基板SBに密着する。次に、転写ローラ501をブランケットBLに当接させた状態のまま、転写ローラ501を(+Y)方向に移動開始させ(ステップS107)、その後は一定速度で(+Y)方向へ進行させる。これにより、ブランケットBLと基板SBとが当接する領域が、(+Y)方向に広がってゆく。
転写ローラ501から見て(+Y)側を、転写ローラ501が進行してゆく進行方向の前方または下流側と称する。また、転写ローラ501からみて(−Y)側を、転写ローラ501の進行方向の後方または上流側と称する。
続いて、転写ローラ501の上流側に位置する第1ハンド対301の吸着パッドを図3(c)に示す吸着位置に上昇させ、負圧供給部92からの負圧を供給して吸着パッドによる吸着を開始するとともに、第1ハンド対301の下降を開始する(ステップS108)。ブランケットBLを吸着パッドにより強力に吸着しながらハンド対301が下降することで、ブランケットBLの(−Y)側端部が下方へ引き下げられる。これにより、ブランケットBLと基板SBとの間は基板SBの(−Y)側端部から次第に離間し、両者の剥離が開始される。
以後、転写ローラ501は(+Y)方向へ進行するが、その前方では各ハンド対302〜306がブランケットBL下面を支持しており、転写ローラ501の進行と干渉する。これを回避するため、転写ローラ501の進行に合わせて各ハンド対を下降させ、転写ローラ501と干渉しない退避位置へ退避させる。具体的には次のようにする。
第Nハンド対(N=2〜5)のそれぞれに対応して、当該ハンド対の下降を開始するべきタイミングを規定する転写ローラ501の位置が下降開始位置として予め定められる。この下降開始位置の意味するところは、(+Y)方向へ進んでくる転写ローラ501が当該下降開始位置に到達したときに第Nハンド対の下降を開始させれば、転写ローラ501が到達する前に第Nハンド対を転写ローラ501と干渉しない退避位置まで退避させることができるということである。
各ハンド対はブランケットBLを下方から当接することでブランケットBLを水平姿勢に保持するとともに基板SBとのギャップGを一定に保つ機能を有している。したがって、ハンド対を下降させるタイミングが早すぎるとブランケットBLが撓んでギャップ変動が生じる。これを回避するために、下降開始位置は、転写ローラ501とハンド対との干渉が生じない範囲でできるだけハンド対に近い位置であることが望ましい。
このように設定された下降開始位置に転写ローラ501が到達すると(ステップS109)、当該下降開始位置に対応する第Nハンド対の下降を開始させる(ステップS110)。当該ハンド対に設けられた吸着孔による吸着については、下降を開始する直前に解除する。これにより、ブランケットBLがハンド対の下降に追随して撓むのを防止することができる。弾性部材を用いた吸着パッドによる吸着では、負圧供給が停止されてから吸着が完全に解除されるまでに時間遅れがあり、これによりハンド対がブランケットBLを吸着したまま下降することがあり得るが、吸着孔による吸着とすることでこの問題は回避される。
図6(a)は第2ハンド対302が退避位置まで下降した状態を示している。退避位置は、ハンド上面が転写ローラ501の支持フレーム502の下面よりも下方となるようなハンドのZ方向位置である。第2ハンド対302を構成するハンド521,526は先端部同士がX方向に離隔して配置されているから、転写ローラ501の支持脚503がハンド間の隙間を通って移動することができる。そして、転写ローラ501およびその支持フレーム502はハンドの上方を通過する。したがって、転写ローラ501と第2ハンド対302との干渉は回避される。
こうして第2ハンド対302が退避することで、転写ローラ501はさらに(+Y)方向へ移動することができる。転写ローラ501の通過後、第2ハンド対302は再び上昇し、ブランケットBLの下面に再当接する(ステップS111)。上昇とともに、第2ハンド対302のハンド321,326の吸着パッドが吸着位置に進出し、負圧供給部92からの負圧供給が開始される。これにより、ブランケットBLの下面に再当接した第2ハンド対302は吸着パッドによりブランケットBLを離間前よりも強力に吸着する。吸着パッドによる吸着が開始された後、第2ハンド対302は再び下降に転じる。これにより、転写ローラ501の上流側においてブランケットBLがさらに下方へ引き下げられ、基板SBからの剥離がさらに進行する。
より下流側に配置されたハンド対についても同様である。すなわち、転写ローラ501が基板SBの(+Y)側端部よりも(+Y)側に設定された終了位置に到達するまでステップS109〜S111の処理を繰り返すことで(ステップS112)、各ハンド対303〜305は、転写ローラ501が当該ハンド対に対応して設定された下降開始位置まで近づいてきたタイミングでブランケットBL下面から離間して退避位置へ下降する。そして、転写ローラ501の通過後に再び上昇してブランケットBLを吸着した後、再度下方へ移動する。下降後のハンド対については、基板SBから下方へ十分に離間した位置まで到達し、より下流側に位置するハンド対によるブランケットBLの剥離が開始された後はその位置に留まってよい。
図6(b)は、転写ローラ501の通過後に第2ハンド対302がブランケットBLに向かって上昇する一方、転写ローラ501の接近を受けて第3ハンド対303が退避位置まで下降した状態を示している。また、図6(c)は、転写ローラ501が第3ハンド対303の位置を通過し、第3ハンド対303がブランケットBLに向けて上昇する一方、転写ローラ501の前方にある第4ハンド対304が退避位置への下降を開始した状態を示している。
また図7(a)は、転写ローラ501通過後の第4ハンド対304が上昇に転じる一方、第5ハンド対305が退避位置に向けて下降し、また第3ハンド対303がブランケットBLを吸着しながら下降している状態を示している。さらに図7(b)は、転写ローラ501が第5ハンド対305の位置を通過して基板SBの(+Y)側端部近傍まで到達した状態を示している。この状態では、ブランケットBLから基板SBへのパターン転写がほぼ終了している。
図7(c)に示すように、転写ローラ501が基板SBの(+Y)側端部またはそれよりさらに(+Y)側の終了位置まで到達すると、基板SBの全体について、ブランケットBLの当接および剥離が完了する。転写ローラ501が基板SBの(+Y)側端部に到達するまでブランケットBLの姿勢を維持するために、基板SBの(+Y)側端部よりもさらに(+Y)側でブランケットBLを支持する第6ハンド対306が必要である。
転写ローラ501が終了位置に到達すると(ステップS112)、転写ローラ501の移動を停止するとともに(ステップS113)、転写ローラ501を下方へ移動させてブランケットBLから離間させる。ここでは、ブランケットBL下面のうち、転写ローラ501が最後に当接する位置を「当接終了位置」と称する。さらに、各ハンド対301〜306を同じ高さに位置決めする。
この時点で、ブランケットBLは基板SBから完全に離間されて、ブランケット支持機構300の各ハンド対301〜306により支持された状態である。剥離が終了すると、ハンド対の吸着パッドによる吸着を解除し、吸着パッドを後退位置へ後退させる(ステップS114)。そして、上ステージ71を上方に離間させてパターン転写後の基板SBおよびブランケットBLをそれぞれ搬出することで(ステップS115)、転写処理が完了する。
転写処理における各ハンド対の動きを転写ローラ501側から見れば以下の通りである。転写ローラ501の進行方向前方側では、最も手前、つまり最上流側にあるハンド対が、転写ローラ501が所定距離まで近づくと下降して、転写ローラ501の進路を創出する。一方、転写ローラ501の後方、つまり進行方向の上流側では、退避位置まで下降していたハンド対が上昇してきてブランケットBLに再当接し、ブランケットBLを吸着して引き下げることで、基板SBから剥離させてゆく。
このように、転写ローラ501の進行に伴って、転写ローラ501の進行方向前方(下流側)ではハンド対が順次下降して、転写ローラ501の進路が確保される。また、転写ローラ501がブランケットBLと当接する当接位置では、ブランケットBLの上面に担持されたパターンが基板SBに押し付けられて、パターンが基板SBに転写される。一方、転写ローラ501の進行方向後方(上流側)では、基板SBに密着されたブランケットBLがハンド対により吸着保持されながら下方へ引き下げられて、基板SBから剥離される。こうして転写ローラ501の上流側および下流側でその進行に同期して各ハンド対が上下動することにより、この実施形態では、ブランケットBLから基板SBへのパターン転写と、基板SBからのブランケットBLの剥離とを同時に進行させることができる。
この間、転写ローラ501の進行方向下流側では、転写ローラ501の到達直前までハンド対がブランケットBLを支持することで、ブランケットBLと基板SBとのギャップが適正に維持される。このため、ギャップ変動に起因するブランケットBLの押し上げ量の変化によってパターンの転写位置ずれが生じるのを防止することができる。すなわちブランケットBLから基板SBへのパターン転写を、パターンにダメージを与えることなく良好に行うことができる。
また転写ローラ501の進行方向上流側では、上流側に位置するハンド対から順に、ブランケットBLを吸着保持しながら下降することにより、ブランケットBLが基板SBから剥離される。ブランケットBLが上流側から下流側に向けて一方向に剥離が進行し、またハンド対の下降速度により剥離の進行速度が制御されるので、基板SBとブランケットBLとの剥離を良好に行うことができ、剥離の進行速度の変動に起因するパターンの損傷が防止される。したがって、パターン転写後のブランケットBLと基板SBと剥離を、パターンにダメージを与えることなく良好に行うことができる。
特に、転写ローラ501の進行に応じて、転写ローラ501の上流側で転写ローラ501に最も近いハンド対でブランケットBLを吸着して基板SBから剥離させることで、転写ローラ501とブランケットBLとが当接する当接領域の上流側端部、つまり剥離済み領域と未剥離領域との境界で基板SBとブランケットBLとがなす角(例えば図6(c)における角θ)をほぼ一定とすることができる。これにより、両者を引き離す剥離力をほぼ一定に保ちながら剥離を進行させることができる。このことは、剥離力の変動に起因してパターンに局所的な応力集中が作用するのを防止することにつながり、より良好に剥離を行うことができる。
すなわち、この実施形態において、ハンド311〜366は、転写ローラ501の進行方向前方(下流)側においてブランケットBLの姿勢および基板SBとのギャップを維持する機能と、転写ローラ501の進行方向後方(上流)側においてブランケットBLを基板SBから剥離する剥離手段としての機能とを兼備している。また、転写ローラ501は、ブランケットBLを基板SBに押し当ててパターンを転写させる本来の転写ローラとしての機能と、その進行方向上流側で実行される基板SBとブランケットBLとの剥離の進行を制御する剥離制御ローラとしての機能とを兼備している。
そして、この実施形態では、ブランケットBLから基板SBへのパターン転写と、転写後の両者の剥離とが並行して行われることにより、転写から剥離に至る一連のパターン形成プロセスを短時間かつ連続的に効率よく終了させることができ、パターン形成のスループットを向上させることができる。また、転写と剥離とを一体の装置で実行することができ、これら2つの処理を個別の装置で実行する従来の装置に比べて装置のフットプリントを大幅に小さくすることができる。特にハンドおよび転写ローラがそれぞれ転写のための機能と剥離のための機能とを兼備するため、転写または剥離の単機能のみを実行する装置と同程度のサイズで両機能を実現することが可能となる。
以上説明したように、この実施形態では、ブランケットBLが本発明の「担持体」に相当しており、「被転写物」としてのパターンを担持するブランケットBLの上面が「担持面」に相当し、下面が「他方面」に相当する。そして、基板SBが本発明の「転写媒体」に相当し、その下面が「被転写面」に相当している。また、この実施形態では、X方向が本発明の「第1方向」に相当する一方、Y方向が「第2方向」に相当する。
また、上記実施形態では、各ハンド対301〜306がそれぞれ本発明の「保持部」として機能しており、これらの集合体であるブランケット保持機構300が、本発明の「担持体保持手段」に相当している。また昇降機構312,317,322,327,332,337,342,347,352,357,362,367およびハンド昇降制御部94が一体として本発明の「保持部駆動機構」として機能している。そして、ハンド311の上面311aが本発明の「当接面」に相当し、貫通孔311bが本発明の「凹部」として、また貫通孔311cおよび吸着パッド313が本発明の「吸着部」として、それぞれ機能している。また、上記実施形態では、転写ローラ501が本発明の「ローラ部材」として機能している。
また、上記実施形態では、図4のステップS102が本発明の「第1工程」に相当し、ステップS101、S103が本発明の「第2工程」に相当する。また、ステップS106が本発明の「第3工程」に相当する。また、ステップS107、S110が本発明の「第4工程」に相当する一方、ステップS108,S111が本発明の「第5工程」に相当する。さらに、ステップS104が本発明の「第6工程」に相当している。
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、X方向に並べて配置された1対の昇降ハンドユニットからなるハンドユニット対をY方向に複数対並べたものであるが、これは転写ローラ501の支持脚503を通過させる必要性から生じた構成であり、このような構成に限定されるものではない。例えば次のような構成であってもよい。
図8はこの発明にかかる転写装置の他の構成例を示す図である。図8(a)に示す例では、Y方向に延びるガイドレール201,201がX方向に位置を異ならせて2本設けられ、転写ローラ202の両端部をそれぞれ支持する支持部材203が、それぞれガイドレール201に係合している。このような機構により、転写ローラ202はY方向に移動可能となっている。この場合、ハンドの間に転写ローラの支持脚を通すためのスペースが不要である。したがって、X方向に連続して延設されたハンド211〜216により、ブランケットBLを支持することが可能である。そして、Y方向に配列された複数のハンド211〜216を転写ローラ202の進行に応じて昇降させることで、上記実施形態と同様に転写処理を実行することができる。
また、図8(b)の例では、上記実施形態と同様のローラユニット50を有するが、X方向に延設されるハンドに代えて、X方向に複数並べて配設された支持部材221によってブランケットBLを支持する。各支持部材221は上面に設けられた凹部に吸着パッド222を有している。X方向に配列された複数の支持部材221を同一高さに維持しつつ、Y方向に並ぶ各支持部材221を順次昇降させることで、上記実施形態と同様に転写処理を実行することができる。このように、ブランケットBLを保持する保持部は、X方向に延設された部材によるもののみならず、X方向に配列された複数の部材によっても実現可能である。
また例えば、上記実施形態ではブランケットBLを基板SBに向けて押し上げるのに先立ってアライメント調整を実行しているが、この処理は省くことも可能である。すなわち、基板SBおよびブランケットBLが搬入される際に十分な位置精度を確保することができる場合や、高い位置合わせ精度を要求されない場合にはアライメント調整を省いてもよい。また、パターニング工程において本装置が使用される場合、ブランケットBLに形成されるアライメントマークがパターンと同じ材料によりパターンと同時にパターニングされるものであれば基板SBに転写すべきパターンとアライメントマークとの間で位置ずれが生じることはない。したがって、パターニング工程において版とブランケットとを精密に位置合わせする必要はなく、アライメント調整を省くことができる。
また例えば、上記実施形態では剥離後に基板SBとともにブランケットBLを搬出しているが、ブランケットBLを装置内に残置することが有効な場合もある。すなわち、ブランケットBL上のパターン形成材料を版によりパターニングするパターニング工程と、パターニングされたパターンをブランケットBLから基板SBに転写する転写工程とをいずれも本転写装置1で実行する場合には、パターニングされたブランケットBLを残置したまま版を搬出し、次いで基板SBを搬入して転写を行うようにすれば、この間ブランケットBLを搬出する必要はない。
また例えば図6(b)に示したように、上記実施形態では、いったんブランケットから離間したハンド対が再当接するよりも前に、当該ハンド対の下流側に隣接するハンド対の下降が始まっている。一方、これに代えて、いったん下降したハンド対がブランケットに再当接した後に次のハンド対が下降を開始する態様も考えられる。これらは主として装置の機構上の制約、例えばハンドの昇降速度やそのストローク、配列ピッチ、転写ローラのサイズや移動速度等に応じて適宜選択されるべきものであり、本発明がいずれかの態様に限定されるものではない。
また例えば、上記実施形態では本発明の保持部として合計6対のハンド対を設けているが、保持部の数はこれに限定されず、ブランケット(担持体)のサイズやその剛性に応じて適宜増減することができる。ただし、転写ローラが当接しない担持体の両端部の姿勢を保持するために、転写ローラの移動範囲よりも上流側および下流側にそれぞれ最低1つずつの保持部が設けられることが望ましい。また、転写ローラの移動中のブランケットの姿勢維持および基板からの剥離をスムーズに行うためには、転写ローラの移動範囲内に少なくとも2つの保持部を設けることが望ましい。もちろん保持部の数を多くすることでより細かな姿勢制御および剥離制御が可能となるが、保持部の配列ピッチが小さくなるため、幾つもの保持部を同時に下降させる必要が生じて数を多くした意義が薄れる可能性があり、また当然に制御が複雑となる。
また例えば、上記実施形態では、搬入されたブランケットBLを比較的弱い吸着力で吸着保持するための吸着孔として機能する貫通孔311cをハンド311等に設けているが、例えば吸着パッド313を貫通孔311b内の後退位置に後退させブランケットBL下面から離間させた状態で負圧を付与することで、貫通孔311bを吸着孔として機能させてもよい。
また、上記実施形態の制御ブロック9は負圧供給部92を備えているが、例えば工場用力など外部から供給される負圧を利用可能である場合には、制御ブロック9が負圧供給部を備えていなくてもよい。
この発明は、被転写物を担持する担持体から該被転写物を転写媒体に転写する技術に適用することができる。特に、担持体と転写媒体を密着させた後に剥離することにより行う被転写物の転写を良好な品質かつ短時間で行うことができ、また装置の小型化を図ることも可能である。なお、被転写物はパターンに限らず、例えば保護膜やレジスト膜のような薄膜であってもよい。
1 転写装置
71 上ステージ(転写媒体保持手段)
94 ハンド昇降制御部(保持部駆動機構)
300 ブランケット保持機構(担持体保持手段)
301〜306 ハンド対(保持部)
311,316,321,326,331,336,341,346,351,356,361,366 ハンド
311a (ハンド311の)上面311a(当接面)
311b 貫通孔(凹部)
311c 貫通孔(吸着部)
312,317,322,327,332,337,342,347,352,357,362,367 昇降機構(保持部駆動機構)
313 吸着パッド(吸着部)
501 転写ローラ(ローラ部材)
S101、S103 第2工程
S102 第1工程
S104 第6工程
S106 第3工程
S107、S110 第4工程
S108,S111 第5工程
BL ブランケット(担持体)
SB 基板(転写媒体)

Claims (10)

  1. 担持面に被転写物を担持する平板状の担持体を、前記担持面と反対側の他方面に部分的に当接する複数の保持部により保持する担持体保持手段と、
    前記複数の保持部を個別に、前記他方面に対して接近および離間する方向に移動させる保持部駆動機構と、
    転写面に前記被転写物が転写される転写媒体を、前記転写面を前記担持面に近接対向させて保持する転写媒体保持手段と、
    前記担持面に略平行な第1方向に沿って延びるローラ状に形成され、前記他方面に当接して前記担持体を部分的に前記転写媒体側に押し遣ることで前記被転写物を前記転写媒体に当接させるとともに、前記他方面に当接しながら前記担持面に平行で前記第1方向と直交する第2方向に移動するローラ部材と
    を備え、
    前記複数の保持部の各々には前記他方面を吸着可能な吸着部が前記第1方向に延設されまたは前記第1方向に沿って複数配列されるとともに、前記複数の保持部が前記第2方向に沿って配列され、
    前記保持部駆動機構は、
    前記ローラ部材に対して前記第2方向の下流側で前記他方面に当接する前記保持部のうち最上流側の前記保持部を、前記担持体から離間させて前記ローラ部材と干渉しない退避位置まで移動させ、前記ローラ部材の通過後に当該保持部を前記他方面に再び当接させる一方、
    前記ローラ部材に対して前記第2方向の上流側で前記他方面に当接する前記保持部を、上流側から順に、前記吸着部による前記他方面の吸着を維持したまま前記担持体から離間する方向に移動させる
    ことを特徴とする転写装置。
  2. 前記ローラ部材は、前記他方面のうち、前記第2方向の上流側端部よりも下流の当接開始位置から、前記第2方向の下流側端部よりも上流で前記当接開始位置よりも下流の当接終了位置までの領域に当接し、
    前記当接開始位置から前記当接終了位置までの間に複数の前記保持部が設けられ、さらに、前記当接開始位置よりも前記第2方向の上流側および前記当接終了位置よりも前記第2方向の下流側に、それぞれ少なくとも1つの前記保持部が設けられる請求項1に記載の転写装置。
  3. 前記保持部の各々では、前記吸着部が、前記保持部駆動機構による前記担持体からの離間移動に先立って吸着を解除し、再当接後に吸着を再開する請求項1または2に記載の転写装置。
  4. 前記吸着部は、再当接後には解除前よりも強い吸着力で前記他方面を吸着する請求項3に記載の転写装置。
  5. 前記保持部は、前記第1方向に延設されて前記他方面に当接する当接面を有するとともに、該当接面に前記吸着部としての吸着パッドを配設するための凹部が設けられており、前記吸着パッドは、前記当接面よりも前記凹部内に後退した後退位置と、前記当接面と同一面までまたは前記当接面よりも進出する吸着位置との間で進退可能となっている請求項4に記載の転写装置。
  6. 担持面に被転写物を担持する平板状の担持体を、前記担持面と反対側の他方面に部分的に当接する複数の保持部により保持する第1工程と、
    転写面に前記被転写物が転写される転写媒体を、前記転写面を前記担持面に近接対向させて保持する第2工程と、
    前記担持面に略平行な第1方向に沿って延びるローラ状に形成されたローラ部材を、前記他方面に当接させて前記担持体を部分的に前記転写媒体側に押し遣ることで前記被転写物の一部を前記転写媒体に当接させる第3工程と、
    前記ローラ部材を前記他方面に当接させながら前記担持面に平行で前記第1方向と直交する第2方向に移動させるとともに、前記ローラ部材に対して前記第2方向の下流側で前記他方面に当接する前記保持部のうち最上流側の前記保持部を、前記担持体から離間させて前記ローラ部材と干渉しない退避位置まで移動させ、前記ローラ部材の通過後に当該保持部を前記他方面に再び当接させる第4工程と、
    前記ローラ部材に対して前記第2方向の上流側で前記他方面に当接する前記保持部を、上流側から順に、前記担持体を保持させたまま前記担持体から離間する方向に移動させる第5工程と
    を備える転写方法。
  7. 前記第4工程の実行中に前記第5工程を実行する請求項6に記載の転写方法。
  8. 前記保持部の各々は前記他方面を吸着により保持し、前記第4工程では、前記担持体からの離間移動に先立って吸着を解除し、再当接後に吸着を再開する請求項6または7に記載の転写方法。
  9. 前記保持部の各々は、再当接後には解除前よりも強い吸着力で前記担持体の前記他方面を吸着する請求項8に記載の転写方法。
  10. 前記第2工程と前記第3工程との間に、前記複数の保持部を一体的に前記担持面と平行な方向に移動させて前記担持体と前記転写媒体との位置合わせを行う第6工程をさらに備える請求項6ないし9のいずれかに記載の転写方法。
JP2013067899A 2013-03-28 2013-03-28 転写装置および転写方法 Expired - Fee Related JP6055705B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013067899A JP6055705B2 (ja) 2013-03-28 2013-03-28 転写装置および転写方法
TW103107279A TWI556979B (zh) 2013-03-28 2014-03-04 轉印裝置及轉印方法
US14/219,135 US20140290839A1 (en) 2013-03-28 2014-03-19 Transfer apparatus and transfer method
KR1020140034029A KR101717326B1 (ko) 2013-03-28 2014-03-24 전사 장치 및 전사 방법
CN201410119632.XA CN104070780B (zh) 2013-03-28 2014-03-27 转印装置以及转印方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013067899A JP6055705B2 (ja) 2013-03-28 2013-03-28 転写装置および転写方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014188913A JP2014188913A (ja) 2014-10-06
JP6055705B2 true JP6055705B2 (ja) 2016-12-27

Family

ID=51592576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013067899A Expired - Fee Related JP6055705B2 (ja) 2013-03-28 2013-03-28 転写装置および転写方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20140290839A1 (ja)
JP (1) JP6055705B2 (ja)
KR (1) KR101717326B1 (ja)
CN (1) CN104070780B (ja)
TW (1) TWI556979B (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013252627A (ja) * 2012-06-05 2013-12-19 Sony Corp 印刷方法および印刷装置
JP6207997B2 (ja) * 2013-01-30 2017-10-04 株式会社Screenホールディングス パターン形成装置およびパターン形成方法
JP2016132227A (ja) * 2015-01-22 2016-07-25 株式会社Screenホールディングス 転写装置および転写方法
JP2017109378A (ja) * 2015-12-16 2017-06-22 株式会社Screenホールディングス 転写装置および転写方法
JP2017109379A (ja) * 2015-12-16 2017-06-22 株式会社Screenホールディングス 転写装置
CN106313879B (zh) * 2016-08-10 2017-08-29 京东方科技集团股份有限公司 转印设备和转印方法
JP2018043377A (ja) * 2016-09-13 2018-03-22 株式会社Screenホールディングス 剥離装置および剥離方法
CN108074691A (zh) * 2016-11-11 2018-05-25 株式会社创力艾生 电子部件的制造方法和装置以及电子部件
CN112513360B (zh) * 2018-08-02 2021-12-28 本田技研工业株式会社 缝制装置和缝制方法
CN111332001B (zh) * 2020-04-14 2021-06-25 芜湖市西贝克机电科技有限公司 自动化运行的平版胶印机
KR102456930B1 (ko) * 2020-09-17 2022-10-21 한국전력공사 액상 기판상에서의 대면적 수송층 형성 방법 및 이의 전사 방법

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2847010C2 (de) * 1978-10-28 1981-01-22 G. Siempelkamp Gmbh & Co, 4150 Krefeld Vorrichtung zum Aufbringen einer Folienbahn im Zuge der Thermokaschierung von plattenförmigen Substraten
JPS61500311A (ja) * 1983-11-02 1986-02-27 ベツク,ジヨゼフ 箔のプレス加工の方法と装置、ならびにその方法で生産されるキーボード
JP2986856B2 (ja) * 1990-06-22 1999-12-06 大日本印刷株式会社 微細パターンの転写装置
US5217550A (en) * 1990-09-28 1993-06-08 Dai Nippon Printing Co., Ltd Alignment transfer method
US5242526A (en) * 1991-07-08 1993-09-07 Sterling, Inc. Method and apparatus for applying tags or labels to articles
JP3217885B2 (ja) * 1993-01-14 2001-10-15 大日本印刷株式会社 転写装置における転写後の基板の剥離方法
JP2000296600A (ja) * 1999-04-15 2000-10-24 Toshiba Mach Co Ltd 印刷装置またはパターン転写装置
JP3321129B2 (ja) * 1999-11-17 2002-09-03 富士通株式会社 立体構造物転写方法及びその装置
NO310385B1 (no) * 1999-11-17 2001-06-25 Torstein Ljungmann Anordning for automatisk påklebing av dekkglass på objektglass
JP2002019752A (ja) * 2000-07-11 2002-01-23 Toshiba Mach Co Ltd パターン転写方法及び装置
KR20060033554A (ko) * 2004-10-15 2006-04-19 삼성에스디아이 주식회사 레이저 열전사 장치 및 이를 이용한 유기전계 발광 소자의제조 방법
CN100405152C (zh) * 2005-03-10 2008-07-23 夏普株式会社 薄膜型配线基板的再生装置
JP2007254030A (ja) * 2006-03-20 2007-10-04 Adtec Engineeng Co Ltd フィルム剥離装置
KR100830874B1 (ko) * 2006-10-16 2008-05-21 주식회사 에스에프에이 인쇄장치
KR100830876B1 (ko) * 2006-10-25 2008-05-22 주식회사 에스에프에이 인쇄 장치
JP2008132743A (ja) * 2006-11-27 2008-06-12 Hidejiro Ono 印刷機及び印刷法
JP4957375B2 (ja) * 2007-05-16 2012-06-20 ソニー株式会社 有機el表示装置の製造装置
JP5232077B2 (ja) * 2009-06-02 2013-07-10 株式会社日立ハイテクノロジーズ 微細構造転写装置
JP5838024B2 (ja) * 2010-08-30 2015-12-24 ユニ・チャーム株式会社 吸収性物品に係る連続シートの複合体の製造方法、製造装置、及び吸収性物品の製造方法
CN102991107A (zh) * 2012-11-30 2013-03-27 苏州一致电子制程有限公司 热转印机的剥离装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN104070780B (zh) 2016-08-24
KR20140118816A (ko) 2014-10-08
TWI556979B (zh) 2016-11-11
JP2014188913A (ja) 2014-10-06
KR101717326B1 (ko) 2017-03-16
CN104070780A (zh) 2014-10-01
US20140290839A1 (en) 2014-10-02
TW201446534A (zh) 2014-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6055705B2 (ja) 転写装置および転写方法
KR101512590B1 (ko) 박리 장치 및 박리 방법
JP6047439B2 (ja) 剥離装置および剥離方法
KR101541643B1 (ko) 박리 장치
KR101636118B1 (ko) 패턴 형성 장치 및 패턴 형성 방법
TWI605738B (zh) 轉印裝置及轉印方法
KR101588979B1 (ko) 박리 장치 및 박리 방법
KR101574877B1 (ko) 판형상 피반송물의 수도 방법, 수도 장치 및 패턴 형성 장치
US20180071771A1 (en) Detaching apparatus and detaching method
KR101830009B1 (ko) 전사 장치 및 전사 방법
JP6207857B2 (ja) 剥離装置および剥離方法
KR20200040861A (ko) 기판 반송 장치, 노광 장치, 플랫 패널 디스플레이의 제조 방법, 디바이스 제조 방법, 기판 반송 방법, 및 노광 방법
KR101636119B1 (ko) 패턴 형성 장치 및 패턴 형성 방법
JP6131077B2 (ja) 転写剥離装置、転写剥離方法およびパターン形成システム
JP2018043515A (ja) 剥離装置および剥離方法
KR20150077295A (ko) 패턴 형성 방법, 패턴 인쇄 방법, 패턴 형성 시스템 및 패턴 인쇄 시스템
JP2016010922A (ja) 剥離装置、剥離方法およびパターン形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160218

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20161122

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161129

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161205

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6055705

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees