JP6966217B2 - 転写装置および転写方法 - Google Patents

Description

本発明は基板の上面に設けた材料にモールドの転写パターンを転写する転写装置および転写方法に関する。

従来、基板の表面に紫外線硬化樹脂を設け、所定の転写パターンが形成されている長いシート状のモールドをローラに巻き掛けておいてローラを移動し、モールドを基板に押し当て、紫外線の照射で紫外線硬化樹脂を硬化させることで、紫外線硬化樹脂にモールドの微細な転写パターンを転写する（ロール転写する）転写装置が知られている。

微細な転写パターンが１０μｍ程度の高さであると、数μｍ程度の高さ（厚さ）の余裕を見て、基板に紫外線硬化樹脂を塗っておく。塗った紫外線硬化樹脂の高さに余裕がないと紫外線硬化樹脂の不足で転写パターンの高さが足りなくなる箇所が形成されてしまうおそれがあるからである。

図１、図２を参照して説明する。ロール転写をする場合は、ロール３０１の移動（図１や図２の右方向への移動）によって余剰樹脂３０３が押し出されていき、転写の最後には余剰樹脂３０３の量が多くなる。

大型の液晶テレビのタッチパネルの配線を行う場合には、ロール３０１の移動距離が長くなり転写の最後における余剰樹脂３０３の量も多くなる。最近の液晶テレビやスマートフォンの画面では、画面を支持するフレームの面積が小さくなり、ガラス等の基板３０５の縁部まで転写パターンを形成することがもとめられる。

このため、余剰樹脂３０３が押し出されて基板３０５よりこぼれることになる。このこぼれた余剰樹脂は基板３０５の背後に回り込んだり、基板設置体３０７に付着したりもする。

そして、基板設置体３０７の真空吸着用の穴（基板３０５を基板設置体３０７に固定するために基板３０５を真空吸着する穴）に余剰樹脂が入り、この樹脂がＵＶ硬化樹脂（紫外線硬化樹脂）の場合は紫外線が照射されると硬化し、除去するのに苦労する。

そこで、余剰樹脂を取り除く転写装置として特許文献１に記載ものが知られている。

特許文献１の図１に示す転写装置では、特許文献１の図１の基板７１と弾性部材５０との間に間隙部７３を設けており、この間隙部７３に余剰樹脂を貯めている。

特開２０１６−１９７６７２号公報

ところで、特許文献１に記載の転写装置では、連続して転写をすると、間隙部で余剰樹脂が満杯になり間隙部から余剰樹脂が溢れてしまう。そこで、定期的に余剰樹脂を取り除く必要がある。

本発明は、転写パターンの転写が十分にされない箇所の発生を無くすために基板に未硬化の樹脂（材料）を厚めに設けておいて連続して転写をしても、余剰樹脂（余剰材料）が溢れてしまうことを防止することができる転写装置および転写方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、所定の波長の電磁波が照射されることで硬化する未硬化の材料が設けられている基板が設置される基板設置部と、所定の転写パターンが形成されているモールドが巻き掛けられ、前記基板設置部に設置されている前記基板に対して移動することで、前記基板に前記モールドを押し当てるモールド押し当てロールと、前記モールド押し当てロールの移動によって前記モールドを前記基板に押し当てるときに、前記基板と前記モールドとの間から出てきた前記未硬化の材料を回収する材料回収部とを有し、前記材料回収部は、前記未硬化の材料を吸引するための孔もしくはスリットが形成されている材料回収ブロックを備えて構成されており、前記材料回収ブロックは、前記モールド押し当てロールが前記モールドを前記基板設置部に設置されている前記基板に押し当てるための移動をするときに、前記モールド押し当てロールの移動に応じて移動するように構成されている転写装置である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の転写装置において、前記材料回収ブロックは、前記モールド押し当てロールに対して回動自在に設けられており、前記未硬化の材料を回収する回収位置と、この回収位置から離れた退避位置とに、回動位置決めされるように構成されている転写装置である。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の転写装置において、前記材料回収ブロックが前記退避位置に位置しているときの前記モールドと前記材料回収ブロックとの干渉を避けるために、前記モールドが巻き掛けられる補助ロールを有する転写装置である。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の転写装置において、前記材料回収ブロックは、前記モールド押し当てロールが前記モールドを前記基板に押し当てるための移動をするときに、前記モールド押し当てロールの移動に応じて、前記モールド押し当てロールの移動とは別個に移動するように構成されている転写装置である。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の転写装置において、前記所定の波長の電磁波を発する照射部を備え、前記照射部は、モールド押し当てロールの移動と同時に移動するように構成されており、前記モールドの押し当てが終了した箇所に逐次前記所定の波長の電磁波を照射し、前記未硬化の材料を硬化するように構成されている転写装置である。

請求項６に記載の発明は、基板の表面に、所定の波長の電磁波が照射されることで硬化する材料を設ける材料設置工程と、前記材料設置工程で未硬化の材料が設けられている前記基板を基板設置部に設置する基板設置工程と、所定の転写パターンが形成されているモールドが巻き掛けられているモールド押し当てロールを、前記基板設置工程で前記基板設置部に設置されている前記基板に対して移動することで、前記材料設置工程で未硬化の材料が設けられている前記基板に前記モールドを押し当てるモールド押し当て工程と、前記モールド押し当て工程で前記モールド押し当てロールを移動しているとき、前記モールド押し当て工程で前記モールドの押し当てを終えたときの少なくともいずれかのときに、前記基板と前記モールドとの間から出てきた未硬化の材料を、材料回収部を用いて回収する材料回収工程と、前記モールド押し当て工程での前記基板への前記モールドの押し当てが終了した箇所に、前記材料に所定の波長の電磁波を照射して前記材料を硬化させる材料硬化工程と、前記材料硬化工程で前記材料を硬化させた後、前記モールドを前記基板および前記材料から剥すモールド剥離工程とを有し、前記材料回収部は、前記未硬化の材料を吸引するための孔もしくはスリットが形成されている材料回収ブロックを備えて構成されており、前記材料回収ブロックは、前記モールド押し当てロールが前記モールドを前記基板設置部に設置されている前記基板に押し当てるための移動をするときに、前記モールド押し当てロールの移動に応じて移動するように構成されている転写方法である。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の転写方法において、前記材料硬化工程は、前記モールド押し当て工程でのモールドの押し当てが総て終了する前に、モールドの押し当てが終了した箇所に、所定の波長の電磁波を逐次照射して前記材料を逐次硬化させる工程である転写方法である。

本発明によれば、転写パターンの転写が十分にされない箇所の発生を無くすために基板に未硬化の材料を厚めに設けておいて連続して転写をしても、余剰材料が溢れてしまうことを防止することができるという効果を奏する。

本発明の実施形態に係る転写装置の概略構成を示す図である。 図１におけるＩＩ部の拡大図である。 材料回収部の材料回収ブロックを示す図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＩＩＩＢ矢視図である。 材料回収ブロックが回収位置に位置している本発明の実施形態に係る転写装置の概略構成を示す図である。 図４におけるＶ矢視図である。 材料回収ブロックが退避位置に位置している本発明の実施形態に係る転写装置の概略構成を示す図である。 変形例に係る転写装置の概略構成を示す図である。 別の変形例に係る転写装置の概略構成を示す図である。 余剰材料と材料回収ブロックとの位置関係の変形例を示す図である。 変形例に係る材料回収ブロック等を示す図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＢ矢視図である。 変形例に係る材料回収ブロックの本体部を示す図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＩＢ矢視図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＩＣ矢視図であり、（ｄ）は（ａ）におけるＸＩＤ−ＸＩＤ断面を示す図である。 本発明の実施形態に係る転写装置で製造された製品（半製品）を示す図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＩＩＢ矢視図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＩＩＣ−ＸＩＩＣ断面を示す図であり、（ｄ）が（ｃ）におけるＸＩＩＤ部の拡大図である。

本発明の実施形態に係る転写装置２１で製造される製品（もしくは半製品）１について、図１２を参照して説明する。

製品１は、たとえば、テレビやスマートフォンの液晶パネルのタッチパネルの配線のようなアプリケーションに使用されるものであり、基板３と、所定形状（所定パターン）の凸部５とを備えて構成されている。

ここで、説明の便宜のために、水平な所定の一方向をＸ軸方向（前後方向）とし、水平な他の所定の一方向であってＸ軸方向に対して直交する方向をＹ軸方向（幅方向）とし、Ｘ軸方向とＹ軸方向とに対して直交する方向をＺ軸方向（上下方向）とする。

基板３は、たとえば、ガラスや合成樹脂で構成されており、凸部５は、所定の電磁波が照射されることで硬化した材料で構成されている。凸部５は、モールド７に形成されている転写パターン９（図１、図２等参照）を転写することで所定形状に形成されたものであり、基板３の厚さ方向（Ｚ軸方向）の一方の面（上面）に設けられている。図１２（ａ）では、凸部５は、たとえば、お互いが隣接している複数の正六角形の辺で構成されているように見える。

次に、本発明の実施形態に係る転写装置２１について説明する。

図１等では、Ｘ軸方向の一方の側を後側としＸ軸方向の他方の側を前側とする。詳しくは後述するが、基板３にモールド（型）７を押し当てるときには、モールド押し当てロール２３がＸ軸方向で後側から前側に移動するようになっている。一方、基板３に押し当てられているモールド７を基板３から剥すときには、モールド押し当てロール２３がＸ軸方向で前側から後側に移動するようになっている。

転写装置２１は、図１等で示すように、基板設置部２５とモールド押し当てロール２３と材料回収部（未硬化樹脂回収部）２７とを備えて構成されている。

基板設置部２５には、未硬化の材料２９が膜状になって上面に設けられている基板（未硬化材料設置済みの基板）３が設置されるようになっている。

基板３は、たとえば矩形な平板状に形成されており、基板設置部２５に設置された未硬化材料設置済みの基板３は、厚さ方向が上下方向（Ｚ軸方向）になっている。基板３の上面に設けられた未硬化の材料２９は、所定の波長の電磁波が照射されることで硬化する。未硬化の材料２９として、たとえば未硬化の紫外線硬化樹脂を掲げる。また、所定の波長の電磁波として紫外線を掲げる。

基板設置部２５の上面は平面状になっている。そして、基板３の下面が基板設置部２５の上面に接触し、たとえば真空吸着されることで、基板設置部２５に未硬化材料設置済みの基板３が一体に設置されるようになっている。

また、転写装置２１には、モールド７が設置されるモールド設置部３１が設けられている。モールド７は、たとえば、所定の幅と所定の長さとを備えた細長いシート状（帯状）に形成されており、ロール状に巻かれていることでモールド原反（図示せず）を形成している。また、モールド原反からモールド７の長手方向の先端側の部位が前方に繰り出してり（延出しており）、繰り出した先端側の部位のさらなる先端部が巻き取られて巻き取りロール（図示せず）が形成されている。

そして、モールド設置部３１にモールド７が設置されている状態では、モールド原反がモールド設置部３１の所定の部位に設置されており、巻き取りロールもモールド設置部３１の所定の部位に設置されており、モールド７の長手方向の中間部が、図１等で示すように、モールド原反と巻き取りロールとの間で弛むことなく平板状になって延びている。

モールド原反と巻き取りロールとの間で弛むことなく平板状になって延出しているモールド７は、この幅方向がＹ軸方向になっているとともに、基板設置部２５に設置されている基板３の上側に位置している。

モールド押し当てロール２３には、厚さ方向の一方の面に所定の転写パターン９が形成されているモールド７が巻き掛けられている。

そして、基板設置部２５に設置されている基板（未硬化材料設置済みの基板）３とモールド設置部３１に設置されているモールド７とに対してモールド押し当てロール２３が移動することで、基板設置部２５に設置されている基板３に、モールド設置部３１に設置されているモールド７を押し当てるようになっている。

モールド押し当てロール２３は円柱状もしくは円筒状に形成されており、中心軸Ｃ１がＹ軸方向に延びており、中心軸Ｃ１を回転中心にして回転するとともに、モールド押し当てロール２３の側面の一部に、モールド原反と巻き取りロールとの間で弛むことなく延びているモールド７が巻き掛けられている。

モールド押し当てロール２３にモールド７が巻き掛けられている状態をＹ軸方向で見ると、図１等で示すように、基板設置部２５に設置されている基板（未硬化材料設置済みの基板）３の上側にモールド押し当てロール２３が位置しており、モールド７の厚さ方向の他方の面（所定の転写パターン９が形成されていない面）が上側に位置してモールド押し当てロール２３に接しており、モールド７の厚さ方向の一方の面（所定の転写パターン９が形成されている面）が下側に位置している。

また、モールド押し当てロール２３にモールド７が巻き掛けられている状態をＹ軸方向で見ると、モールド７のモールド押し当てロール２３に巻き掛けられている部位は、モールド押し当てロール２３の下端（Ｚ軸方向の下端）３３からモールド押し当てロールの前端（Ｘ軸方向の前端）３５との間で円弧状（たとえば１／４円弧状）になっている。

さらに、モールド押し当てロール２３にモールド７が巻き掛けられている状態をＹ軸方向で見ると、モールド押し当てロール２３の下端３３からＸ軸方向の後側には、モールド７が直線状になりＸ軸方向に延出しており、この延出していている部位の先には図示しない原反ロールが配置されている。モールド押し当てロール２３の前端３５からＺ軸方向の上側には、モールド７が直線状になって延出しており、この延出していている部位の先には図示しない巻き取りロールが配置されている。

そして、基板設置部２５に設置されている基板３にモールド７を押し当てるときには、前述したように、モールド押し当てロール２３が、未硬化材料設置済みの基板３の厚さ方向に対して直交する所定の一方向（Ｘ軸方向の後側から前側に向かう方向）に移動するようになっている。

逆に、基板設置部２５に設置されている基板３に押し当てられているモールド７を、基板３から剥すときには、モールド押し当てロール２３が、Ｘ軸方向の前側から後側に向かう方向に移動するようになっている。

これら移動のとき、巻き掛けられているモールド７との間で滑りが発生しないようにするために、モールド押し当てロール２３がこの中心軸Ｃ１を回転中心にして回転するようになっている。

モールド押し当てロール２３によるモールド７の基板（未硬化材料設置済みの基板）３への押し当てが開始される前や、モールド７の基板３からの剥しが終わった状態では、モールド押し当てロール２３は、基板設置部２５に設置されている基板３よりも、Ｘ軸方向の後側に位置している。この状態では、基板設置部２５に設置されている基板３とモールド押し当てロール２３に巻き掛けられているモールド７とは離れている。

一方、モールド押し当てロール２３によるモールド７の基板３への押し当てが終了したときや、モールド７の基板３からの剥しを開始する前の状態では、モールド押し当てロール２３は、基板設置部２５に設置されている基板３よりも、Ｘ軸方向の前側に位置している。この状態をＹ軸方向から見ると、基板設置部２５に設置されている基板３の上面の全面に、基板３に設置されている膜状の材料２９を間にして、モールド７の転写パターン９が形成されている下面が対向している。

また、モールド押し当てロール２３によるモールド７の基板３への押し当てをしているとき（Ｘ軸方向の後側から前側に移動するとき）には、モールド押し当てロール２３の下端３３では、基板設置部２５に設置されている基板３と、基板３の上面に設置されている材料２９と、モールド７とが、下から上に向かってこの順にならんでおり、基板設置部２５とモールド押し当てロール２３とで、基板３と材料２９とモールド７とを所定の圧力で挟み込んでおり、モールド７の所定の転写パターン９が基板３の材料２９に入り込んでいる。

さらに、モールド押し当てロール２３によるモールド７の基板３への押し当てをしているときには、モールド押し当てロール２３の下端３３よりも後方で、モールド７の厚さ方向と基板３の厚さ方向とがＺ軸方向になっており、Ｚ軸方向で下側から上側に向かって、基板設置部２５に設置されている基板３と、基板３に設置されている材料２９と、モールド７とがこの順にならんでいる。

また、モールド押し当てロール２３によるモールド７の基板３への押し当てをしているときには、モールド押し当てロール２３を後側から前側に向かって移動することによって、モールド押し当てロール２３の下端３３が、Ｘ軸方向の前側に移動するとともに、モールド押し当てロール２３の下端３３よりに後側に延伸しているモールド７の平板状の部位（基板設置部２５に設置されている基板３と材料２９を間にして対向しているモールド７の下面の面積）が次第に増えるようになっている。

そして、モールド押し当てロール２３によるモールド７の基板３への押し当てが終了したときには、Ｙ軸方向で見て、たとえば、基板設置部２５に設置されている基板３の上面の全面が、平板状のモールド７の下面と材料２９を間にして対向している。

なお、モールド押し当てロール２３によるモールド７の基板３への押し当てをしているときには、モールド７が巻き掛けられているモールド押し当てロール２３の移動によって、原反ロールと巻き取りロールとの間で延伸しているモールド７の長さが変化する（たとえば不足する）。この不足を補うために、原反ロール、巻き取りロールの少なくともいずれから、モールド７が繰り出されるようになっている。モールド７の長さが余る場合には、余った分を、原反ロール、巻き取りロールの少なくともいずれかで巻き取るようになっている。

一方、モールド７を基板３から剥すときには、モールド押し当てロール２３を前側から後側に向かって移動する。この場合も、原反ロールと巻き取りロールとの間で延伸しているモールド７の長さが変化するので、上述した場合と同様に、原反ロール、巻き取りロールの少なくともいずれかからモールド７を供給するか、モールド７を巻き取るようになっている。

材料回収部２７は、モールド押し当てロール２３の移動によってモールド７を基板３に押し当てるときに、基板３とモールド７との間から出てきた（絞り出された）未硬化の余剰材料３７を回収するようになっている。

モールド押し当てロール２３の移動によってモールド７を基板３に押し当てるときに、基板３とモールド７との間に存在していた未硬化の材料２９が、基板３とモールド７との間から出てきて余剰材料３７になる。余剰材料３７は、図２等で示すように、モールド押し当てロール２３の移動方向でモールド押し当てロール２３の下端３３よりも僅かに前側で基板３とモールド７との間に存在する。

さらに説明すると、基板３とモールド７との間から絞り出された未硬化の余剰材料（余剰樹脂）３７は、Ｙ軸方向で見て、モールド押し当てロール２３の下端３３よりも僅かに前側で扇形状になっている。未硬化の余剰材料３７の扇形の円弧の中心は、モールド押し当てロール２３の下端３３を通ってＹ軸方向に延びる直線上であって、基板３とモールド７との間に存在する材料２９のところに位置している。

材料回収部２７は、扇形になっている未硬化の余剰材料３７の少なくも一部を、Ｙ軸方向の全長にわたって回収するようになっている。

なお、材料回収部２７が扇形になっている未硬化の余剰材料３７を回収することに代えてもしくは加えて、扇形になっている未硬化の余剰材料３７の近くで基板３上にある未硬化の材料２９の一部（図２の参照符号３９で示すところの未硬化の材料）を回収するようになっていてもよいし、また、扇形になっている未硬化の余剰材料３７の近くでモールド７に僅かにくっついている未硬化の材料２９（図２の参照符号４１で示すところの未硬化の材料）を回収するようになっていてもよい。

また、転写装置２１には、照射部（図示せず）が設けられている。照射部は、モールド押し当てロール２３が図１に示す位置よりも右側に移動して材料設置済みの基板３へのモールド７の押し当てが終わったことで、基板設置部２５に設置されている基板３の上面の全面に押し当てられているモールド７を通して、基板設置部２５に設置されている基板３の材料（たとえば紫外線硬化樹脂）２９に向けて所定の波長の電磁波（たとえば紫外線）を照射するようになっている。

照射部が、Ｙ軸方向に延びた紫外線の発光部を備えており、紫外線を発しながらＸ軸方向前側から後側に移動することで、基板３とモールド７との間に存在している総ての紫外線硬化樹脂２９を硬化するようになっている。

なお、照射部が、モールド押し当てロール２３の後側で押し当てロール２３から僅かに離れて設けられており、モールド押し当てロール２３の移動と同時に移動（モールド押し当てロール２３といっしょに移動）するようになっていてもよい。この場合、基板設置部２５に設置されている基板３の上面の全面へのモールド７の押し当てが終了する前に、モールド７の押し当てが終了した箇所に逐次紫外線を照射し、紫外線硬化樹脂２９を硬化することになる。

これにより、紫外線硬化樹脂２９の逆流（前側から後側への流れ）を防止することができる。

照射部によって材料２９を硬化させた後、モールド押し当てロール２３を図１の左側に移動して、モールド７を基板３（硬化した材料２９）から剥がす。これにより図１２で示す製品１を得ることができる。

なお、転写装置２１に、材料設置部（図示せず）を設けてもよい。この材料設置部は、たとえば、厚さ方向が上下方向（Ｚ軸方向）になっている平板状の基板３の上面に、所定の波長の電磁波が照射されることで硬化する未硬化の材料２９を膜状に設置する。

ここで、材料回収部２７が余剰材料３７を回収するタイミングについて説明する。

材料回収部２７による余剰材料３７の回収は、基板設置部２５に設置されている基板３へのモールド７の押し当てが終了する直前から終了した直後の間（Ｘ軸方向でモールド押し当てロール２３の下端３３が基板３の前端４５にところに到達する直前から到達した直後の間）にされる。

なお、上記タイミングで余剰材料３７を回収することに代えてもしくは加えて、基板設置部２５に設置されている基板３へのモールド７の押し当てをしている途中（Ｘ軸方向でモールド押し当てロール２３の下端３３が基板３の後端４７と前端４５との間に位置している適宜のとき；余剰材料３７の量が所定の値よりも多くなったとき）に、未硬化の余剰材料３７を回収してもよい。

材料回収部２７は、未硬化の材料を吸引するための孔４９（図３参照）もしくはスリット５１（図１０参照）が形成されている材料回収ブロック５３を備えて構成されている。

材料回収ブロック５３は、モールド押し当てロール２３がモールド７を基板設置部２５に設置されている基板（材料設置済みの基板）３に押し当てるための移動をするときに、モールド押し当てロール２３の移動に応じて移動するように構成されている。

さらに説明すると、材料回収ブロック５３は、モールド押し当てロール２３に対して回動自在に設けられている。そして、回収位置（図１、図４参照）と、退避位置（図６参照）とに、位置決めされるようになっている。回収位置は、モールド押し当てロール２３の移動によってモールド７を基板３に押し当てるときに、基板３とモールド７との間から出てきた余剰材料３７を回収する位置であり、退避位置は、回収位置から上方に離れた位置であって、余剰材料３７を回収しないときの位置である。

材料回収ブロック５３には、図２や図３で示すように、たとえばドリル加工によって多数の孔４９が設けられており、孔４９の一端は、絞り出された未硬化の余剰材料３７のところに位置している。なお、参照符号５０で示すものは止め栓である。

孔４９の他端には、図１や図３で示すように、コネクタ５５が設けられている。コネクタ５５からはホース５７が延びており、ホース５７が、吸引装置５９につながっている。そして、吸引装置５９が稼働することで、多数の孔４９の一端から余剰材料３７が吸い込まれて回収されるようになっている。なお、余剰材料３７が吸い込まれる孔４９の開口部（一端）は、材料回収ブロック５３の長手方向（Ｙ軸方向）で、所定の間隔をあけてならんでいる。

材料回収部２７が未硬化の余剰材料３７を回収するときには、Ｙ軸方向で見て、材料回収ブロック５３は、Ｘ軸方向では、モールド押し当てロール２３やこのモールド押し当てロール２３に巻き掛けられているモールド７の近くで、モールド押し当てロール２３やこのモールド押し当てロール２３に巻き掛けられているモールド７よりも前側に配置されている。また、材料回収部２７が未硬化の余剰材料３７を回収するときには、Ｙ軸方向で見て、材料回収ブロック５３は、Ｚ軸方向では、基板３の材料２９よりも上側に位置している。

ここで、転写装置２１についてさらに詳しく説明する。

モールド押し当てロール２３は、図５で示すように、一対のモールド押し当てロール支持体６１に支持されている。

一対のモールド押し当てロール支持体６１のうちの一方のモールド押し当てロール支持体６１は、Ｙ軸方向の一方の端に配置されており、他方のモールド押し当てロール支持体６１は、Ｙ軸方向の他方の端に配置されている。各押し当てロール支持体６１は、リニアモータ等のアクチュエータによって、お互いが同期して、基板設置部２５に対してＸ軸方向で移動位置決め自在になっている。

すなわち、一対のモールド押し当てロール支持体６１のＸ軸方向での位置はお互いが一致している。基板３は、Ｙ軸方向では、一対のモールド押し当てロール支持体６１の間で、基板設置部２５に設置されている。

モールド押し当てロール２３は、中心軸Ｃ１の延伸方向の一方の端部が一方のモールド押し当てロール支持体６１に回転自在に係合しており、他方の端部が他方のモールド押し当てロール支持体６１に回転自在に係合している。

そして、上述したように、モールド７を基板３に押し当てる等のためにモールド押し当てロール２３がＸ軸方向で移動しているときに、モールド７との間で滑りが発生しないようにするために、モールド押し当てロール２３は、モールド押し当てロール支持体６１のＸ軸方向での移動に同期して回転するようになっている。

このモールド押し当てロール２３の回転は、サーボモータ等のアクチュエータでなされるが、モールド押し当てロール支持体６１の移動によって発生する回転力で、受動的に回転するようになっていてもよい。

なお、モールド押し当てロール２３が、一対のモールド押し当てロール支持体６１に対して、Ｚ軸方向で僅かに移動位置決めできるように構成されていてもよい。そして、基板３やモールド７の厚さが変更になって場合等に、基板設置部２５とモールド押し当てロール２３とで、基板３や樹脂２９やモールド７を挟み込む力を調整することができるようになっていてもよい。

材料回収ブロック５３のＹ軸方向の寸法は、図５で示すように、基板３やモールド７の幅寸法よりも若干大きくなっている。材料回収ブロック５３は、長手方向（Ｙ軸方向）の両端部のそれぞれが、材料回収ブロック支持アーム６３で支持されている。

一方の材料回収ブロック支持アーム６３の長手方向の一方の端部は、材料回収ブロック５３の長手方向の一方の端部に固定されており、一方の材料回収ブロック支持アーム６３の長手方向の他方の端部は、モールド押し当てロール２３（モールド押し当てロール支持体６１でもよい）に回動自在に係合している。

同様にして、他方の材料回収ブロック支持アーム６３の長手方向の一方の端部も、材料回収ブロック５３の長手方向の一方の端部に固定されており、他方の材料回収ブロック支持アーム６３の長手方向の他方の端部は、モールド押し当てロール２３（モールド押し当てロール支持体６１でもよい）に回動自在に係合している。

これにより、材料回収ブロック５３と一対の材料回収ブロック支持アーム６３は、モールド押し当てロール２３の中心軸Ｃ１を中心にして、モールド押し当てロール２３に対して回動自在（揺動自在）になっているとともに、モールド押し当てロール２３とともに、Ｘ軸方向やＺ軸方向で移動するようになっている。

また、材料回収ブロック５３と一対の材料回収ブロック支持アーム６３は、図示しない空気圧シリンダ等のアクチュエータで、図１や図４で示す回収位置と、図６に示す退避位置とに位置するようになっている。

なお、図４や図６で示すように、材料回収ブロック５３が退避位置に位置しているときのモールド７と材料回収ブロック５３との干渉を避けるための補助ロール６５が、転写装置２１に設けられていることが望ましい。補助ロール６５は、モールド押し当てロール２３の上方に設けられており、補助ロール６５のＹ軸方向の両端部は、モールド押し当てロール支持体６１に回転自在に係合している。

また、補助ロール６５の回転中心軸Ｃ２は、モールド押し当てロール２３の回転中心軸Ｃ１と平行になっている。

補助ロール６５にも、モールド７が巻き掛けられる。これにより、モールド押し当てロール２３の上側で延びているモールド７は、補助ロール６５が設けられていない場合に比べて、Ｘ軸方向の後方に位置している。

そして、図６に示すように、材料回収ブロック５３が、回収位置の上方の退避位置に位置しているときのモールド７と材料回収ブロック５３との干渉を避けることができるようになっている。

なお、補助ロール６５に巻き掛けられたモールド７は、図４等で示すように、転写パターン９が設けられている面が、補助ロール６５側を向いている。そこで、転写パターン９が、図５で示すように、モールド７の幅方向の中央部７Ａのみに設けられているのであれば、補助ロール６５の幅方向の中央部６５Ａを小径にし、転写パターン９が補助ロール６５に接触しないようにしてもよい。これにより、転写パターン９への傷つきが防止されモールド７の再使用がしやすくなる。

ところで、図２等では、材料回収ブロック５３のＸ軸方向の後端部（未硬化の樹脂２９の吸引口である孔４９の開口部）が、余剰材料３７から僅かに離れているが、図９で示すように、材料回収ブロック５３のＸ軸方向の後端部が、余剰材料３７の中に入り込んでいてもよい。

また、図３（ａ）で示す態様では、Ｙ軸方向で見て、未硬化の樹脂２９の吸引口である孔４９の開口部が、材料回収ブロック５３の下面の後端部と、材料回収ブロック５３の後側傾斜面の後端部とに設けられている（図３（ａ）の符号４９Ａ、４９Ｂ参照）。これにより、材料回収ブロック５３は、開口部４９Ａで余剰材料３７よりも僅かに前側に存在している未硬化の材料２９を吸引して回収し、また、モールド７に付着している未硬化の材料も回収する。

開口部４９Ａでの回収で、余剰材料３７が前側に流れるので、結果として、開口部４９Ａで余剰材料３７を吸引して回収していることになる。

次に、転写装置２１の動作を説明する。

転写装置２１には、図１に示すように、メモリ６７とＣＰＵ６９を備えて構成されている制御部７１が設けられており、メモリ６７に予め格納されている動作プログラムによって、次に示す動作をする。

初期状態として、モールド７が転写装置２１に設置されており、モールド押し当てロール２３や材料回収ブロック５３が基板設置部２５よりも後方に位置している。基板設置部２５には、材料設置済みの基板３が設置されている。

この初期状態で、モールド７が巻き掛けられているモールド押し当てロール２３を、基板３に対して移動する（Ｘ軸方向前側に移動する）。そして、モールド押し当てロール２３が基板設置部２５よりも前方に位置まで移動することで、未硬化の材料２９が設けられている基板３の上面全面にモールド７を押し当てる（モールド７の所定の転写パターン９が基板３の未硬化の材料２９に入り込みように押し当てる）。

このモールド押し当てロール２３の移動をしているときや移動が終了する直前に、材料回収部２７で、余剰材料３７の一部もしくは総てを吸引して回収する。

基板３の上面全面へのモールド７の押し当てが完了した後に、紫外線硬化樹脂２９に紫外線を照射して紫外線硬化樹脂２９を硬化し、この後、モールド押し当てロール２３をＸ軸方向後側に移動して、モールド７を基板３および材料２９から剥す。材料回収部２７で回収した余剰材料３７は再使用される。

なお、材料回収ブロック５３が、図４や図６に示すように回動自在になっている場合の初期状態では、材料回収ブロック５３が退避位置に位置しており、その後、余剰材料３７を回収するときだけ、回収位置に位置する。

転写装置２１によれば、モールド押し当てロール２３の移動によってモールド７を基板３に押し当てるときに、基板３とモールド７との間から出てきた未硬化の余剰材料３７を回収する材料回収部２７を備えているので、転写パターン９の転写がされない箇所（基板３上の凸部５が十分に形成されない箇所）の発生を無くすために基板３に未硬化の材料２９を厚めに設け連続して転写をしても、余剰材料３７が溢れてしまうことが防止される。

また、材料回収部２７で回収された未硬化の材料を再使用することで、材料（たとえば紫外線硬化樹脂）の無駄を無くすことができる。

また、転写装置２１によれば、材料回収ブロック５３が、モールド７を基板３に押し当てるためのモールド押し当てロール２３の移動に応じて移動するように構成されているので、転写のためのモールド押し当てロール２３の移動中に、余剰材料３７の状況に応じて、余剰材料３７を回収することができる。

また、転写装置２１によれば、材料回収ブロック５３が回収位置と退避位置と位置するように構成されているので、転写のときの余剰材料３７の状態を確認しやすくなる。たとえば、新しい材料や新しいモールドで初めての転写をするときに、材料の厚さの設定や、材料回収部２７による余剰材料３７の回収のタイミングを試験したい場合がある。このときに、材料回収ブロック５３を退避位置に位置させておくことで、転写ときの余剰材料３７の状態（多すぎないか少ないか）をたとえば目視による確認がしやすくなる。

また、転写装置２１によれば、補助ロール６５を設けたことで、材料回収ブロック５３が退避位置の設定の自由度が高くなる。すなわち、材料回収ブロックの退避位置を、回収位置から大きく上方に回動させた位置にしても、モールド７と材料回収ブロック５３との干渉を避けることができる。なお、材料回収ブロック５３の退避位置を、回収位置から大きく上方に回動させた位置に設定することで、余剰材料３７が一層見やすくなる。

ところで、材料回収ブロック５３が、モールド押し当てロール２３の移動とは別個に移動するように構成されていてもよい。すなわち、モールド押し当てロール２３がモールド７を基板設置部２５に設置されている基板３に押し当てるための移動（Ｘ軸方向の移動）をするときに、モールド押し当てロール２３の移動に応じて、材料回収ブロック５３が、モールド押し当てロール２３とは別個に移動するようになっていてもよい。

たとえば、図７で示すように、基板設置部２５の転写動作と干渉しないところに設けられているボールネジ等のリードスクリュ７３を設け、このリードスクリュ７３をサーボモータ等のアクチュエータ（図示せず）で回転することで、材料回収ブロック５３がモールド押し当てロール２３から独立して、Ｘ軸方向の移動をするように構成されていてもよい。

また、図８で示すように、基板設置部２５から離れたところ（Ｘ軸方向の前側に離れたところ）に設けられているボールネジ等のリードスクリュ７３と、このリードスクリュ７３に係合している材料回収ブロック支持体７５によって、材料回収ブロック５３を移動させてもよい。

すなわち、材料回収ブロック５３が吸引した余剰材料３７の流路としても機能を果たす筒状の連結部材７７で、材料回収ブロック支持体７５と材料回収ブロック５３とをつなぎ、リードスクリュ７３をサーボモータ等のアクチュエータ（図示せず）で回転することで、材料回収ブロック５３が材料回収ブロック支持体７５ととともに、モールド押し当てロール２３から独立して、Ｘ軸方向の移動をするように構成されていてもよい。

図７や図８で示す態様でも、材料回収ブロック５３のＸ軸方向の移動範囲は、図１、図４、図６等で説明した場合と同様になっている。

なお、図８で示すようにして材料回収ブロック５３を設けた態様において、材料回収ブロック５３が、図８に示す位置Ｐ１と位置Ｐ２との間でのみ移動するようにしてもよい。

そして、モールド押し当てロール２３の移動によってモールド押し当てロール２３が材料回収ブロック５３と干渉することを避けるために、モールド押し当てロール２３が、基板設置部２５に設置されている基板３の前端に近くにきたときに（モールド押し当てロール２３によるモールド７の基板３への押し当てが終了する直前に）、材料回収ブロック５３での余剰材料３７の吸引をしつつ、材料回収ブロック５３をＸ軸方向前側に移動してもよい。

なお、図８に「Ｐ１」で示す位置では、基板設置部２５に設置されている基板３の前端の近傍に、材料回収ブロック５３の後端が位置している。また、図８に「Ｐ２」で示す位置では、モールド押し当てロール２３が最も前側に移動したときでも、モールド押し当てロール２３やモールド７と、材料回収ブロック５３とがお互いに干渉しないようになっている。

図７や図８で示すように、材料回収ブロック５３がモールド押し当てロール２３の移動に応じて、モールド押し当てロール２３の移動とは別個に移動するように構成されているので、余剰材料３７に対する材料回収ブロック５３の位置の微調整をすることができ、転写の態様（たとえば未硬化の材料２９の粘度が変わったことによる余剰材料３７の形態の変化）に応じて余剰材料３７をより的確に回収することができる。

ところで、材料回収ブロック５３を、複数の部品を組み合わせることで形成してよい。たていば、図１０、図１１で示すように、材料回収ブロック本体部７９と上側カバー８１と下側カバー８３とで材料回収ブロック５３を構成して、スリット５１を通して余剰材料３７を回収してもよい。

材料回収ブロック本体部７９は、三角柱状に形成されており、三角柱の高さ方向がＹ軸方向になっている。材料回収ブロック本体部７９は、Ｙ軸方向の両端部を除いて、Ｘ軸方向の後方部位が切り欠かかれている（図１１の参照符号８５）。また、材料回収ブロック本体部７９は、Ｙ軸方向の両端部を除いて、Ｚ軸方向の上端部、下端部が僅かな深さ（上側カバー８１や下側カバー８３の厚さ程度の深さ）切り欠かれている（図１１の参照符号８７、８９）。さらに、材料回収ブロック本体部７９には余剰材料３７を吸引するための孔４９が設けられている。

上側カバー８１や下側カバー８３は矩形な平板状に形成されており、上側カバー８１は、図１１の参照符号８９で示す切り欠きに嵌り込んでボルト等で材料回収ブロック本体部７９に締結されており、下側カバー８３は、図１１の参照符号８９で示す切り欠きに嵌り込んでボルト等で材料回収ブロック本体部７９に締結されている。

これにより、上側カバー８１の後端と下側カバー８３の後端とで、スリット５１が形成されているとともに、材料回収ブロック５３はこの外面に凹凸がほとんど存在しない三角柱状になっている。

なお、図１０、図１１で示す材料回収ブロック５３において、上側カバー８１に貫通孔９１を設け、また、下側カバー８３に貫通孔９３を設け、これらの貫通孔９１、９３を通して、余剰材料３７を吸引してもよい。貫通孔９１、９３は、複数設けられており、所定の間隔をあけてＹ軸方向にならんでいる。

また、材料回収ブロック本体部７９に、切り欠き部位８７、８９を設けることなく、上側カバー８１の後端と下側カバー８３とを設けてもよい。この場合、上側カバー８１や下側カバー８３のＹ軸方向の寸法は、材料回収ブロック本体部７９のＹ軸方向の寸法とほぼ等しい。

ところで、上述したものを転写方法の発明として把握してもよい。

すなわち、基板の表面に、所定の波長の電磁波が照射されることで硬化する材料を設ける材料設置工程と、厚さ方向の一方の面に所定の転写パターンが形成されているモールドが巻き掛けられているモールド押し当てロールを、前記基板に対して移動することで、前記材料設置工程で前記未硬化の材料が設けられている前記基板に前記モールドを押し当てる（モールドの所定の転写パターンが基板の未硬化の材料に入り込みように押し当てる）モールド押し当て工程と、前記モールド押し当て工程で前記モールド押し当てロールを移動しているとき、前記モールド押し当て工程で前記モールドの押し当てを終えたときの少なくともいずれかのときに、前記基板と前記モールドとの間から出てきた未硬化の材料を回収する材料回収工程と、前記モールド押し当て工程での前記基板への前記モールドの押し当てが終了した箇所に、前記材料に所定の波長の電磁波を照射して前記材料を硬化させる材料硬化工程と、前記材料硬化工程で前記材料を硬化させた後、前記モールドを前記基板および前記材料から剥すモールド剥離工程とを有する転写方法として把握してもよい。

この場合、前記材料硬化工程が、前記モールド押し当て工程でのモールドの押し当てが総て終了する前に、モールドの押し当てが終了した箇所に、所定の波長の電磁波を逐次照射して前記材料を逐次硬化させる工程であってもよい。

３ 基板
７ モールド
９ 転写パターン
２１ 転写装置
２３ モールド押し当てロール
２５ 基板設置部
２７ 材料回収部
２９ 未硬化の材料（未硬化の紫外線硬化樹脂）
４９ 孔
５１ スリット
５３ 材料回収ブロック

Claims (7)

1. 所定の波長の電磁波が照射されることで硬化する未硬化の材料が設けられている基板が設置される基板設置部と、
   所定の転写パターンが形成されているモールドが巻き掛けられ、前記基板設置部に設置されている前記基板に対して移動することで、前記基板に前記モールドを押し当てるモールド押し当てロールと、
   前記モールド押し当てロールの移動によって前記モールドを前記基板に押し当てるときに、前記基板と前記モールドとの間から出てきた前記未硬化の材料を回収する材料回収部と、
   を有し、
   前記材料回収部は、前記未硬化の材料を吸引するための孔もしくはスリットが形成されている材料回収ブロックを備えて構成されており、
   前記材料回収ブロックは、前記モールド押し当てロールが前記モールドを前記基板設置部に設置されている前記基板に押し当てるための移動をするときに、前記モールド押し当てロールの移動に応じて移動するように構成されていることを特徴とする転写装置。
2. 請求項１に記載の転写装置において、
   前記材料回収ブロックは、前記モールド押し当てロールに対して回動自在に設けられており、前記未硬化の材料を回収する回収位置と、この回収位置から離れた退避位置とに、回動位置決めされるように構成されていることを特徴とする転写装置。
3. 請求項２に記載の転写装置において、
   前記材料回収ブロックが前記退避位置に位置しているときの前記モールドと前記材料回収ブロックとの干渉を避けるために、前記モールドが巻き掛けられる補助ロールを有することを特徴とする転写装置。
4. 請求項１に記載の転写装置において、
   前記材料回収ブロックは、前記モールド押し当てロールが前記モールドを前記基板に押し当てるための移動をするときに、前記モールド押し当てロールの移動に応じて、前記モールド押し当てロールの移動とは別個に移動するように構成されていることを特徴とする転写装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の転写装置において、
   前記所定の波長の電磁波を発する照射部を備え、
   前記照射部は、モールド押し当てロールの移動と同時に移動するように構成されており、前記モールドの押し当てが終了した箇所に逐次前記所定の波長の電磁波を照射し、前記未硬化の材料を硬化するように構成されていることを特徴とする転写装置。
6. 基板の表面に、所定の波長の電磁波が照射されることで硬化する材料を設ける材料設置工程と、
   前記材料設置工程で未硬化の材料が設けられている前記基板を基板設置部に設置する基板設置工程と、
   所定の転写パターンが形成されているモールドが巻き掛けられているモールド押し当てロールを、前記基板設置工程で前記基板設置部に設置されている前記基板に対して移動することで、前記材料設置工程で未硬化の材料が設けられている前記基板に前記モールドを押し当てるモールド押し当て工程と、
   前記モールド押し当て工程で前記モールド押し当てロールを移動しているとき、前記モールド押し当て工程で前記モールドの押し当てを終えたときの少なくともいずれかのときに、前記基板と前記モールドとの間から出てきた未硬化の材料を、材料回収部を用いて回収する材料回収工程と、
   前記モールド押し当て工程での前記基板への前記モールドの押し当てが終了した箇所に、前記材料に所定の波長の電磁波を照射して前記材料を硬化させる材料硬化工程と、
   前記材料硬化工程で前記材料を硬化させた後、前記モールドを前記基板および前記材料から剥すモールド剥離工程と、
   を有し、
   前記材料回収部は、前記未硬化の材料を吸引するための孔もしくはスリットが形成されている材料回収ブロックを備えて構成されており、
   前記材料回収ブロックは、前記モールド押し当てロールが前記モールドを前記基板設置部に設置されている前記基板に押し当てるための移動をするときに、前記モールド押し当てロールの移動に応じて移動するように構成されていることを特徴とすることを特徴とする転写方法。
7. 請求項６に記載の転写方法において、
   前記材料硬化工程は、前記モールド押し当て工程でのモールドの押し当てが総て終了する前に、モールドの押し当てが終了した箇所に、所定の波長の電磁波を逐次照射して前記材料を逐次硬化させる工程であることを特徴とする転写方法。

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