TWI754978B - 微小構造轉印裝置及微小構造轉印方法 - Google Patents
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Abstract
[課題] 本發明提供一種微小構造轉印裝置及微小構造轉印方法,可在片狀體(薄膜)固著複數個複製品。
[解決手段] 微小構造轉印裝置(1)具備:將具有撓性的片狀體(4)迴捲並捲出該片狀體(4)的捲出機(5);捲繞透過複數個導輥(3)所搬運之片狀體(4)的捲繞機(6);配置於捲出機(5)與捲繞機(6)之間,載放在形成有微小凹凸圖案的表面塗佈有光硬化性樹脂的模具(14)的載台(11);將片狀體(4)從上方一邊朝模具(14)推壓,並至少在模具(14)的兩端部間往返移動的壓印輥(2);及朝模具(14)所推壓的片狀體(4)照射紫外光的硬化光照射器(8),在片狀體(4)連續地固著複數個複製品(20)。
Description
本發明是有關微小構造轉印裝置及微小構造轉印方法,使用表面形成有奈米級等的微小凹凸圖案的模具,將微小構造反轉轉印在基板上。
半導體製造所使用的曝光裝置等之微小加工技術的紫外線/電子束蝕刻在設備價格為高價且過程複雜,製造上耗費時間與成本的改善等會有問題,並隨著將形成微小凹凸圖案的模具(也稱為壓模或模板等)直接轉印在樹脂材料等的奈米壓印(Nanoimprint Lithography,以下稱NIL)技術的進展,在可以單純的裝置及過程容易實現10nm~數100nm級的微小圖案上,裝置價格與量產的成本上逐漸具有高的優勢性。例如,專利文獻1中,揭示相對於模具以無電解電鍍法,反轉轉印形成於模具表面的微小的凹凸圖案的微小構造體。尤其是專利文獻1記載在所獲得的微小構造體的上面(與形成有微小凹凸圖案的面相反側的面)配置緩衝材,並將剝離劑塗層於微小的凹凸圖案的表面形成壓模。
又,專利文獻2中,提出一種為改善在加熱
加壓轉印的升溫‧冷卻循環耗費的時間,使保持基板加壓面的部位的剖面積比壓模的基板加壓面的剖面積小的NIL裝置。專利文獻3提出一種設置具備暫時載放基板的暫時載放面並緩緩移動至基板載放面的暫置構件,防止基板與基板載放台的孔隙率導致的偏位可進行高精度轉印的NIL裝置。
專利文獻4中,提出一種以進一步高精度的轉印為目的,加熱加壓時可依序更換緩衝材的輥對輥方式的NIL裝置。
又,在專利文獻5揭示一種以生產通量提升並降低量產成本為目的,即使轉印輥的旋轉速度上升仍可正確且高精度進行圖案轉印地,藉著多段式設置的輥將壓模加熱加壓於樹脂層進行轉印的方式NIL裝置。
又,作為使用光硬化性樹脂,例如,在專利文獻6揭示一種使用紫外線硬化性樹脂所構成的薄膜朝工件推壓模具來壓縮成形,並照射紫外光進行壓模轉印的NIL裝置,作為紫外光的光源,使用與紫外光同時不連續放射熱線的光源來抑制溫度上升。並且,專利文獻7中,揭示一種以輥對輥方式,送出具有接著固定著透明薄膜的光硬化性轉印層的光硬化性轉印薄片,使光硬化性轉印層露出之後,以壓模推壓並藉UV燈進行光照射,進行壓模之微小凹凸圖案轉印的NIL裝置。
[專利文獻1]日本特開2005-189128號公報
[專利文獻2]日本特開2004-288784號公報
[專利文獻3]日本特開2006-62208號公報
[專利文獻4]日本特開2004-288804號公報
[專利文獻5]日本特開2006-326948號公報
[專利文獻6]WO 2009/110596號公報
[專利文獻7]日本特開2011-66100號公報
上述專利文獻1至專利文獻6揭示的NIL裝置是使用模具在每1片基板壓印的構成。但是,由於是與模具直接接觸的壓印方式,因此會有材料或異物附著於模具導致模具損傷之虞。模具製造相關的費用極其昂貴,並且模具製造時間也要長的時間,因此有限制模具的使用次數為最小限的必要。並且,會有在模具的準備更換時之模具的落下或衝突等造成模具的破損或缺口之虞。
為此在生產時不使用昂貴的標準模,而是藉標準模以軟質材料形成複製模,使用以複製模生產的方法。但是,複製模的更換頻率會因製品或材料不同而有每數百次更換的必要,期待從複製模(以下,稱複製品)的更換與準備作業所需的時間準備來降低成本。
又,上述專利文獻7揭示的NIL裝置是使用模
具形成中間壓印(複製品)之後,進行中間壓模間距傳動,藉中間壓模對每1片基板進行壓印的構成。因此,昂貴的模具是經常配置在具有接著固定著形成有中間壓模之透明薄膜的光硬化性轉印層的光硬化性轉印薄片的下部的構成,因此會有因從光硬化性轉印薄片落下的異物等導致模具損傷之虞。
此外隨著近年的智慧型手機與平板電腦等的比較小型顯示器的極速普及化,液晶面板等的製造裝置是以較高通量進行製造為佳。又,電視用的顯示面板等中,以使得畫面大型化與高解析度加速,更高精細的次代型顯示器為佳。
為此,本發明提供一種微小構造轉印裝置及微小構造轉印方法,可在片狀體(薄膜)固著複數個複製品。並且,本發明提供一種微小構造轉印裝置及微小構造轉印方法,使用連續於上述片狀體(薄膜)的複數個複製品,可連續地在基板形成圖案。
為解決上述課題,本發明相關的微小構造轉印裝置,其特徵為,具備:將具有撓性的片狀體迴捲並捲出該片狀體的捲出機;捲繞透過複數個導輥所搬運之上述片狀體的捲繞機;配置於上述捲出機與上述捲繞機之間,載放在形成有微小凹凸圖案的表面塗佈有光硬化性樹脂的模具的載台;將上述片狀體從上方一邊朝上述模具推壓,
並至少在上述模具的兩端部間往返移動的壓印輥;及朝上述模具所推壓的上述片狀體照射硬化光的硬化光照射器,在上述片狀體連續地固著複數個複製品,具備:上述複數個導輥之中,在上述片狀體的搬運方向與上述壓印輥鄰接並位在上游側的第1導輥,及在上述片狀體的搬運方向與上述壓印輥鄰接並位在下游側的第2導輥,上述第2導輥在上述片狀體的定位時向下游側移動,在超過上述模具的下游側端部的位置停止,使上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊向下游側移動進行奈米壓印動作時,向上游側移動至與上述壓印輥成為預定距離的位置為止,比上述壓印輥更位在上方,與上述壓印輥一起以等速移動,使上述壓印輥與上述第2導輥的位置關係保持一定地移動。
又,本發明相關的微小構造轉印裝置,其特徵為:上述壓印輥是將固著在上述片狀體的複數個複製品之中的一個複製品,透過上述片狀體,一邊朝載放於上述載台並在表面塗佈有上述光硬化性樹脂的基板推壓,並至少在上述基板的兩端部間往返移動,上述硬化光照射器是在塗佈有上述光硬化性樹脂的基板透過上述壓印輥所推壓的上述片狀體及上述複製品照射硬化光,在上述光硬化性樹脂硬化後藉著上述壓印輥將上述片狀體剝離,藉此轉印上述複製品的微小凹凸圖案。
又,本發明相關的微小構造轉印裝置,其特徵為:具備薄膜夾,在上述壓印輥一邊推壓上述片狀體並移動的場合,上述模具或上述基板的端部之中在上述片狀
體的搬運方向位於上游側的端部夾持上述片狀體。
另外,本發明相關的微小構造轉印裝置,其特徵為:上述硬化光照射器是位在上述壓印輥與上述第1導輥之間,上述壓印輥一邊推壓上述片狀體並移動的場合,一邊照射硬化光並向下游側移動追隨上述壓印輥及上述第2導輥。
又,本發明相關的微小構造轉印裝置,其特徵為:上述硬化光照射器是位在上述壓印輥與上述第1導輥之間,上述壓印輥一邊推壓上述片狀體並與上述第2導輥一起以等速朝下游側移動之後,一邊照射硬化光並向下游側移動。
本發明相關的微小構造轉印裝置,其特徵為:具有在上述模具及/或上述基板塗佈上述光硬化性樹脂的光硬化性樹脂塗佈機構。
本發明相關的微小構造轉印裝置,其特徵為:具備可個別調整上述壓印輥的高度及推壓力的支承輥機構。
本發明相關的微小構造轉印裝置,其特徵為:上述支承輥機構是沿著上述壓印輥的長方向以預定的間隔分開具備複數個。
另外,本發明相關的微小構造轉印裝置,其特徵為:上述支承輥機構具有配置成在上述壓印輥的正上方與上述壓印輥的外圍面接觸的支承輥。
本發明相關的微小構造轉印方法,係使用微
小構造轉印裝置,該微小構造轉印裝置,具備:將具有撓性的片狀體迴捲並捲出該片狀體的捲出機;捲繞透過複數個導輥所搬運之上述片狀體的捲繞機;配置於上述捲出機與上述捲繞機之間,載放在形成有微小凹凸圖案的表面塗佈有光硬化性樹脂的模具的載台,其特徵為:壓印輥從上方一邊朝上述模具推壓上述片狀體,並至少在上述模具的兩端部間往返移動的期間對推壓於模具的上述片狀體照射硬化光,在上述片狀體連續地固著複數個複製品,具備:上述複數個導輥之中,在上述片狀體的搬運方向與上述壓印輥鄰接並位在上游側的第1導輥,及在上述片狀體的搬運方向與上述壓印輥鄰接並位在下游側的第2導輥,上述第2導輥在上述片狀體的定位時向下游側移動,在超過上述模具的下游側端部的位置停止,使上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊向下游側移動進行奈米壓印動作時,向上游側移動至與上述壓印輥成為預定距離的位置為止,比上述壓印輥更位在上方,與上述壓印輥一起以等速移動,使上述壓印輥與上述第2導輥的位置關係保持一定地移動。
又,本發明相關的微小構造轉印方法,其特徵為:上述壓印輥是將固著在上述片狀體的複數個複製品之中的一個複製品,透過上述片狀體,一邊朝載放於上述載台並在表面塗佈有上述光硬化性樹脂的基板推壓,並至少在上述基板的兩端部間往返移動的期間對塗佈有上述光硬化性樹脂的基板透過上述壓印輥所推壓的上述片狀體及上述複製品照射硬化光,轉印上述複製品的微小凹凸圖
案。
根據本發明,可提供一種在片狀體(薄膜)連續地固著複數個複製品的微小構造轉印裝置及微小構造轉印方法。
例如,由於可在片狀體連續地固著複數個複製品,因此可謀求複製品形成之通量的提升。並且,假如,即使在固著於片狀體的複數個複製品中的一個複製品到達使用期限的場合,僅藉著間距傳動片狀體,即可成為下一個新的複製品的使用,因此可降低複製品的更換與準備作業的成本。
上述之以外的課題、構成及效果,可藉以下的實施形態的說明得以明確。
1,1a:微小構造轉印裝置
2:壓印輥
3:導輥
3a:上游側導輥(第1導輥)
3b:下游側導輥(第2導輥)
4:片狀體(薄膜)
5:捲出機
6:捲繞機
7:張力調節輥
8:硬化光照射器
9:乾式清淨機
10:雷射標識器
11:載台
12:清淨輥
13:門型架
14:模具(金屬模)
15:玻璃基板
16:薄膜夾
17a:上游側攝影部
17b:下游側攝影部
18:攝影部支撐部
19:樹脂
20:複製品
21:複製品連續形成裝置
22:光硬化性樹脂塗佈機構
22a:複製品用光硬化性樹脂塗佈機構
22b:玻璃基板用光硬化性樹脂塗佈機構
31:複製品形狀檢查裝置
41:圖案形成裝置
42:搬運機構
51:Z軸驅動部
52:負載感測器
55:支承輥機構
56:聚氨酯橡膠襯墊
[圖1]是表示本發明一實施例相關之實施例1的微小構造轉印裝置的概略構成的側面圖。
[圖2]為圖1表示之微小構造轉印裝置的平面圖。
[圖3A]是表示複製品形成時藉攝影部之定位步驟的圖。
[圖3B]是表示複製品形成時之薄膜夾及壓印輥推壓步驟的圖。
[圖3C]是表示複製品形成時之奈米壓印動作步驟的圖。
[圖3D]是表示複製品形成時之硬化光照射步驟的圖。
[圖3E]是表示複製品形成時之剝離步驟的圖。
[圖4A]是表示上游側導輥、壓印輥及下游側導輥的動作的圖,並表示附加於片狀體之標識檢測時的狀態的圖。
[圖4B]是表示上游側導輥、壓印輥及下游側導輥的動作的圖,並表示定位動作及定位確認時的狀態的圖。
[圖4C]是表示上游側導輥、壓印輥及下游側導輥的動作的圖,並表示薄膜夾及上游側導輥夾持時的狀態的圖。
[圖4D]是表示上游側導輥、壓印輥及下游側導輥的動作的圖,並表示壓印輥下降時的狀態的圖。
[圖4E]是表示上游側導輥、壓印輥及下游側導輥的動作的圖,並表示壓印輥及下游側導輥開始推壓時的狀態的圖。
[圖4F]是表示上游側導輥、壓印輥及下游側導輥的動作的圖,並表示壓印輥及下游側導輥一起往下游側移動推壓時的狀態的圖。
[圖4G]是表示上游側導輥、壓印輥及下游側導輥的動作的圖,並表示硬化光照射器下降時的狀態的圖。
[圖4H]是表示上游側導輥、壓印輥及下游側導輥的動作的圖,並表示硬化光照射時的狀態的圖。
[圖4I]是表示上游側導輥、壓印輥及下游側導輥的動作的圖,並表示薄膜夾上升/退避,及壓印輥及下游側導
輥一起往上游側開始移動時的狀態的圖。
[圖4J]是表示上游側導輥、壓印輥及下游側導輥的動作的圖,並表示剝離時的狀態的圖。
[圖4K]是表示上游側導輥、壓印輥及下游側導輥的動作的圖,並表示壓印輥及下游側導輥一起往上游側開始移動時的狀態的圖。
[圖5]是表示複製品形成時之過程的概要的圖,(A)為薄膜定位,(B)為推壓(壓印),(C)為硬化光照射,(D)為剝離及(E)為複製品形成結束時的圖。
[圖6]為圖1表示的微小構造轉印裝置之概略構成的側面圖,對玻璃基板藉複製品進行微小凹凸圖案轉印時的側面圖。
[圖7]為圖6表示之微小構造轉印裝置的平面圖。
[圖8]是表示在玻璃基板的圖案形成時之過程的概要的圖,(A)為複製品定位,(B)為推壓(壓印),(C)為硬化光照射,(D)為剝離及(E)是在玻璃基板的圖案形成結束時的圖。
[圖9]是表示本發明其他實施例相關之實施例2的微小構造轉印裝置的平面圖。
[圖10]是表示本發明其他實施例相關之實施例3的微小構造轉印裝置的平面圖。
[圖11A]是表示複製品形成過程之模具朝著載台的設定狀態的圖。
[圖11B]是表示複製品形成過程之光硬化性樹脂塗佈
及模具定位狀態的圖。
[圖11C]是表示複製品形成過程之複製品連續形成狀態的圖。
[圖11D]是表示複製品形成過程之模具復位狀態的圖。
[圖12A]是表示玻璃基板的圖案形成過程之玻璃基板朝著載台的設定狀態的圖。
[圖12B]是表示玻璃基板的圖案形成過程之光硬化性樹脂塗佈及模具定位狀態的圖。
[圖12C]是表示玻璃基板的圖案形成過程之圖案連續形成狀態的圖。
[圖12D]是表示玻璃基板的圖案形成過程之玻璃基板復位狀態的圖。
[圖13]是表示本發明其他實施例相關之實施例4的微小構造轉印裝置的正面圖。
[圖14]為圖13的A方向箭頭顯示圖,支承輥機構的剖面圖。
本說明書中,稱具有一個模具或形成在一個模具表面的微小凹凸圖案的微小圖案區域為「單元」。
又,本說明書中,作為藉轉印模具(金屬模)的微小圖案的複製品轉印微小圖案的被轉印體,雖以玻璃基板為一例已作說明,但不限於此,作為被轉印體,當然
也包括樹脂基板或薄膜基板等種種面板材料的基板。亦即,藉著複製品,轉印微小圖案的被轉印體為基板。
以下,使用圖示針對本發明的實施例說明。
圖1是表示本發明一實施例相關之實施例1的微小構造轉印裝置的概略構成的側面圖,圖2為圖1表示之微小構造轉印裝置的平面圖。圖1及圖2表示的白色箭頭是表示片狀體(薄膜)4的搬運方向(供應方向)。
(微小構造轉印裝置的構成)
如圖1表示,微小構造轉印裝置1是從上游側,具備:將捲出薄膜(片狀體)迴捲的捲出機5;搬運從捲出機5送出的片狀體(薄膜)4的導輥3;使空氣與片狀體(薄膜)4接觸以除去附著在薄膜表面的塵埃的乾式清淨機9;將片狀體(薄膜)4朝垂直方向下方搬運的2個導輥3;在詳細後述的壓印輥2透過硬化光照射器8配置在上游側的上游側導輥(第1導輥)3a;硬化光照射器8;壓印輥2;及鄰接於壓印輥2並配置在其下游側的下游側導輥(第2導輥)3b。並且在此,硬化光照射器8是例如照射紫外線(紫外光)作為硬化光。
又,微小構造轉印裝置1具備:朝垂直方向上方引導通過下游側導輥(第2導輥)3b之片狀體(薄膜)4的導輥3;藉該導輥3將片狀體(薄膜)4呈水平朝下游側搬運
並朝著垂直方向下方引導片狀體(薄膜)4的導輥3;使該導輥3在片狀體(薄膜)4通過時相當於形成在模具(金屬模)的微小圖案區域的起始端及終端的位置為附加標識而照射雷射光的雷射標識器10;使空氣與片狀體(薄膜)4接觸以除去附著在薄膜表面的塵埃的乾式清淨機9;配置在比乾式清淨機9下方的2個導輥3;張力調節輥7;清淨輥12;2個導輥3;及捲繞片狀體(薄膜)4的捲繞機6。
清淨輥12是在成對的清淨輥的表面(外圍面),預先塗佈漿糊等,將片狀體(薄膜)4夾入成對的清淨輥12一邊接觸並通過,藉此除去附著在薄膜表面的塵埃等。此時,使詳細如後述的複製品硬化,並且,牢固地固著於片狀體(薄膜)4,因此在通過成對的清淨輥12時,複製品不致從片狀體(薄膜)4脫離或剝離。並且,本實施例中,微小構造轉印裝置1雖表示具有清淨輥12的構成,但清淨輥12的設置也可以是任意。亦即,也可不具有清淨輥12的構成。
片狀體(薄膜)4為撓性,並且,具有光穿透性的性質。張力調節輥7在圖1中左右,亦即,水平面內前後位移,藉此對所搬運的片狀體(薄膜)4賦予預定的張力。例如,根據各導輥直徑的不同,假如,即使從捲出機5以預定的傳送量(速度),送出片狀體(薄膜)4的場合,在薄膜仍會產生彎曲。但是,使張力調節輥7前後位移來調整片狀體(薄膜)4的張力,即可防止上述的彎曲。
如圖1及圖2表示,微小構造轉印裝置1具備
載放模具(金屬模)14,可在水平面內X-Y方向移動,並可在旋轉方向(θ)位移的載台11。在形成於模具(金屬模)14的表面的微小凹凸圖案,預先塗佈有光硬化性樹脂的樹脂,藉未圖示的機械手臂等的搬運機構,進行往載台11的搬入(負載)及從載台11的搬出(卸載)(圖2的箭頭)。並且,在載台11,例如設有真空夾頭,將所載放的模具(金屬模)14藉真空夾頭固定於載台11上。
又,如圖2表示,微小構造轉印裝置1是在上游側導輥(第1導輥)3a與硬化光照射器8之間,具備兩端可移動支撐於門型架13之攝影部支撐部18的2處,沿著片狀體(薄膜)4的寬方向彼此分開保持的2個上游側攝影部17a。並且,在壓印輥2與下游側導輥(第2導輥)3b之間,具備兩端可移動支撐於門型架13之攝影部支撐部18的2處,沿著片狀體(薄膜)4的寬方向彼此分開保持的2個下游側攝影部17b。作為該等上游側攝影部17a及下游側攝影部17b,例如使用CCD等。上游側攝影部17a及下游側攝影部17b在進行後述之片狀體(薄膜)4的定位時,使用於藉雷射標識器10所附加之片狀體(薄膜)4上的4處的標識檢測。在下游側導輥(第2導輥)3b與載台11之間,設有薄膜夾16。
(複製品形成時之微小構造轉印裝置的動作)
圖3A至圖3E表示複製品形成時的各步驟。圖3A表示藉攝影部的定位步驟中,下游側導輥(第2導輥)3b是與載放於載台11的模具(金屬模)14的表面一邊維持
著預定的間隔一邊向下游側,移動至超過載台11的端部的位置。並且,上游側攝影部17a及下游側攝影部17b是分別在片狀體(薄膜)4的垂直方向上方,移動至相當於模具(金屬模)14表面的微小圖案區域的起始端(片狀體(薄膜)4之搬運方向的上游側的端部),及相當於微小圖案區域的終端(片狀體(薄膜)4之搬運方向的下游側的端部)的位置。並且,上游側攝影部17a及下游側攝影部17b一旦檢測出附加於所搬運之片狀體(薄膜)4的標識時,捲繞機6停止片狀體(薄膜)4的捲繞動作。
接著,圖3B表示的薄膜夾及壓印輥推壓步驟中,首先,使薄模夾16下降夾持片狀體(薄膜)4。藉此,固定片狀體(薄膜)4。並且,使壓印輥2下降推壓片狀體(薄膜)4。在此狀態下,下游側導輥(第2導輥)3b是與配置在垂直方向上方的導輥3一起向上游側移動,在與壓印輥2成為預定的距離的位置停止。
如圖3C表示的奈米壓印動作步驟中,壓印輥2一邊推壓片狀體(薄膜)4,並且,與下游側導輥(第2導輥)3b以等速向下游側移動。此時,圖4C表示的例中,硬化光照射器8是追隨壓印輥2及下游側導輥(第2導輥)3b及配置在其垂直方向上方的導輥3而移動。壓印輥2是與下游側導輥(第2導輥)3b以等速向下游側移動,藉以使該等的位置關係,即距離保持為一定,因此片狀體(薄膜)4的路徑長度不會變化,壓印輥2即使一邊推壓片狀體(薄膜)4一邊移動,賦予片狀體(薄膜)4的張力也不致變動。
圖3D表示的硬化光照射步驟是如上述,硬化光照射器8追隨壓印輥2地向下游側移動,一邊照射紫外線(硬化光)一邊向下游側移動,預先塗佈在具有微小圖案區域的模具(金屬模)14的表面的光硬化性樹脂是與壓印輥2的推壓力協同動作,固著於片狀體(薄膜)4。藉此,將形成在模具(金屬模)14表面的微小凹凸圖案反轉轉印於片狀體(薄膜)4。本實施例中,同時執行奈米壓印動作步驟與硬化光照射步驟。
接著,圖3E表示的剝離步驟中,壓印輥2是與下游側導輥(第2導輥)3b及配置在其垂直方向上方的導輥3以等速向上游側移動,藉此使固著於片狀體(薄膜)4的複製品以均一的狀態,從模具(金屬模)14的表面剝離。亦即,可對固著於片狀體(薄膜)4的複製品及模具(金屬模)14不造成損傷地剝離。
如以上說明,根據本實施例的微小構造轉印裝置1,使壓印輥2與下游側導輥(第2導輥)3b及配置在其垂直方向上方的導輥3以等速,向下游側及上游側往返移動,可藉此容易形成複製品。
接著,使用圖4A至圖4K,針對上游側導輥(第1導輥)3a、壓印輥2及下游側導輥(第2導輥)3b的動作詳細說明。如圖4A表示,下游側導輥(第2導輥)3b是向下游側移動,在超過模具(金屬模)14的下游側端部的位置停止。此時,上游側導輥(第1導輥)3a與下游側導輥(第2導輥)3b的軸心間的距離L1是例如4000mm。又,形成在模具
(金屬模)14表面的微小凹凸圖案的存在區域的微小圖案區域的長度L2是例如65inch等。在上游側導輥(第1導輥)3a、壓印輥2及下游側導輥(第2導輥)3b之間搬運的片狀體(薄膜)4的垂直方向上方,定位有2個上游側攝影部17a及2個下游側攝影部17b,檢測藉雷射標識器10預先附加於片狀體(薄膜)4之對應微小圖案區域的起始端及終端的位置的標識。並且,片狀體(薄膜)4的搬運是藉捲繞機6的驅動間距傳動相當於一個單元的長度的量。
如圖4B表示,藉上游側攝影部17a及下游側攝影部17b檢測4處的標識時,以該所檢測的4處標識為基準,將載放模具(金屬模)14的載台11,例如往旋轉方向(θ)旋轉,定位使4處的標識與微小圖案區域的起始端及終端重疊。針對定位的確認,也是根據上游側攝影部17a及下游側攝影部17b的攝影影像來執行。
定位結束時,如圖4C表示,縱剖面為大致L字型的薄膜夾16將片狀體(薄膜)4朝著模具(金屬模)14的表面推壓並夾持。並且,上游側導輥(第1導輥)3a也夾持。
接著,如圖4D表示,使壓印輥2下降,並如圖4E表示,至此在超過模具(金屬模)14的下游側端部的位置停止的下游側導輥(第2導輥)3b往上游側移動與壓印輥2形成預定的位置關係。此時,下游側導輥(第2導輥)3b是比壓印輥2位在垂直方向上方,比上游側導輥(第1導輥)3a更位於上游側。因此,從壓印輥2所推壓的位置跨下游側導輥(第2導輥)3b的片狀體(薄膜)4是與模具(金屬模)14的
表面形成預定的角度。
如圖4F表示,壓印輥2一邊推壓片狀體(薄膜)4,一邊與下游側導輥(第2導輥)3b以等速移動至超過模具(金屬模)14的下游側端部。藉著壓印輥2與下游側導輥(第2導輥)3b以等速移動,使該等的位置關係以一定的狀態往下游側移動,藉此不致產生賦予片狀體(薄膜)4之張力的變動。在此,例如,壓印輥2及下游側導輥(第2導輥)3b的移動速度為150mm/s。
接著,如圖4G表示,硬化光照射器8下降至薄膜夾16的正上方。並且,硬化光照射器8是對預先塗佈於模具(金屬模)14表面的微小圖案區域,藉壓印輥2之推壓力壓接於片狀體(薄膜)4的光硬化性樹脂,一邊從片狀體(薄膜)4的上方照射紫外線(硬化光),一邊移動至位在超過模具(金屬模)14之下游側端部的位置的壓印輥2的附近。藉此,使光硬化性樹脂硬化,將形成在模具(金屬模)14表面的微小凹凸圖案反轉轉印至片狀體(薄膜)4。
如圖4I表示,接著,使薄膜夾16上升,從模具(金屬模)14退避。並且,壓印輥2是與下游側導輥(第2導輥)3b一起開始以等速往上游移動。如圖4J表示,壓印輥2與下游側導輥(第2導輥)3b一起以等速往上游側移動,藉以使固著於片狀體(薄膜)4的複製品以均一的狀態,從形成於模具(金屬模)14表面的微小凹凸圖案剝離。壓印輥2到達模具(金屬模)14的上游側端部附近為止,上游側導輥(第1導輥)3a持續地夾持。最後,如圖4K表示,壓印輥2到
達模具(金屬模)14的上游側端部附近時,上游側導輥(第1導輥)3a被從夾持開放,使壓印輥2及下游測導輥(第2導輥)3b上升,獲得固著於片狀體(薄膜)4之1單位量的複製品。
雖未圖示,在隨後,捲繞機6至少捲繞1單位量的長度(間距)的片狀體(薄膜)4,藉此捲出機5間距傳動片狀體(薄膜)4。之後,重複圖4A至圖4K表示的動作(step.and.repeat),藉此在片狀體(薄膜)4固著從相同的模具(金屬模)14所轉印的複數個複製品。
並且,上述的圖3A至圖3E中,雖表示同時執行奈米壓印動作步驟與硬化光照射步驟的場合,但圖4A至圖4K中,在奈米壓印動作步驟結束後執行硬化光照射步驟之構成的點不同。如上述,也可以同時執行奈米壓印動作步驟與硬化光照射步驟,或者,奈米壓印動作步驟結束後執行硬化光照射步驟的其中任一步驟。並且,硬化光照射步驟相關的策略是鑒於與光硬化性樹脂的光硬化特性、樹脂的塗佈量、薄膜及基板材料之固著特性等的照射過程特性(照射速度‧照射能等),藉未圖示的硬化光照射器控制機構,任意地控制照射開始時機、硬化光照射器移動速度及照射時間。
圖5是表示複製品形成時之過程的概要的圖,(A)為薄膜定位,(B)為推壓(壓印),(C)為硬化光照射,(D)為剝離及(E)為複製品形成結束時的圖。圖5(A)是以在表面形成有微小凹凸圖案的模具(金屬模)14預先塗佈
著光硬化性樹脂的樹脂19的狀態,進行片狀體(薄膜)4對位。之後,圖5(B)是藉壓印輥2將片狀體(薄膜)4一邊往樹脂19推壓一邊朝下游側移動。圖5(C)是在壓接於樹脂19的片狀體(薄膜)4,一邊從硬化光照射器8照射紫外線(硬化光),一邊使硬化光照射器8向下游側移動。圖5(D)是藉壓印輥2向上游側移動,使固著硬化後的樹脂的片狀體(薄膜)4從模具(金屬模)14剝離。圖5(E)是完全地從模具(金屬模)14剝離,藉此形成固著於片狀體(薄膜)4的複製品20。
(朝玻璃基板的圖案形成時之微小構造轉印裝置的動作)
以下,藉微小構造轉印裝置1,針對朝玻璃基板藉複製品形成(轉印)微小凹凸圖案的動作說明。圖6為圖1表示的微小構造轉印裝置之概略構成的側面圖,對玻璃基板藉複製品進行微小凹凸圖案轉印時的側面圖,圖7為圖6表示之微小構造轉印裝置的平面圖。與上述圖1及圖2不同的點是在載台11,以載放玻璃基板15的構成來取代載放模具(金屬模)14的構成。因而,在此省略針對圖6及圖7的說明。
表示於上述圖3A至圖3E的各步驟是在載台11載放著預先塗佈有光硬化性樹脂的玻璃基板15,將表面具有固著於片狀體(薄膜)4的微小凹凸圖案的複製品,藉壓印輥2一邊朝玻璃基板15的光硬化性樹脂推壓,一邊與下游側導輥(第2導輥)3b以等速向下游側移動。並且,藉著追隨壓印輥2一邊照射紫外線(硬化光)一邊向下游側移
動的硬化光照射器8,使玻璃基板15的光硬化性樹脂硬化,如圖3E表示,將複製品從具有硬化後之光硬化性樹脂的玻璃基板15剝離,在玻璃基板15的表面形成有微小凹凸圖案。
並且,針對如上述的圖4A至圖4K之上游側導輥(第1導輥)3a、壓印輥2及下游側導輥(第2導輥)3b的動作,也是以預先塗佈有光硬化性樹脂的玻璃基板15來取代預先塗佈有光硬化性樹脂的模具(金屬模)14,藉上述之上游側導輥(第1導輥)3a、壓印輥2及下游側導輥(第2導輥)3b的動作,將固著於片狀體(薄膜)4的複製品的微小凹凸圖案形成(轉印)於玻璃基板15上。並且,在複製品到達使用界限數,例如數百次的時間點,捲繞機6至少捲繞1單元量的長度(間距)的片狀體(薄膜)4,捲出機5進行片狀體(薄膜)4的間距傳動。藉此,利用新的複製品,再度,重複圖4A至圖4K的動作,在複數個玻璃基板15上轉印複製品的微小凹凸圖案進行圖案形成。
如上述,僅間距傳動片狀體(薄膜)4,即可進行新的複製品的更換,因此可降低複製品更換與準備作業的成本。
又,可以相同的微小構造轉印裝置1將複製品連續地固著於複數片狀體(薄膜),並且,隨後可對玻璃基板使用複製品進行圖案形成。可獲得通量的提升。
圖8是表示在玻璃基板的圖案形成時之過程的概要的圖,(A)為複製品定位,(B)為推壓(壓印),(C)為
硬化光照射,(D)為剝離及(E)是在玻璃基板的圖案形成結束時的圖。圖8(A)是將固著在片狀體(薄膜)4的複製品20定位於表面預先塗佈有光硬化性樹脂的樹脂19的玻璃基板15。之後,圖8(B)是藉壓印輥2將固著於片狀體(薄膜)4的複製品20,一邊朝塗佈有樹脂19的玻璃基板15推壓一邊向下游側移動。圖8(C)是朝玻璃基板15上的樹脂19,穿透固著於片狀體(薄膜)4的複製品20,從硬化光照射器8一邊照射紫外線(紫外光),一邊使硬化光照射器8向下游側移動。圖8(D)是藉著壓印輥2向上游側的移動,從具有硬化後的樹脂19的玻璃基板15,將固著於片狀體(薄膜)4的複製品20剝離。圖8(E)是從玻璃基板15完全將固著於片狀體(薄膜)4的複製品20剝離,藉此在玻璃基板15上形成複製品的微小凹凸圖案。
並且,本實施例是以微小構造轉印裝置1,在片狀體(薄膜)4連續地固著複數個複製品20之後,在預先塗佈有光硬化性樹脂的玻璃基板15藉著複製品20,轉印(形成)微小凹凸圖案的構成,但並非僅限於此。例如,也可以本實施例的微小構造轉印裝置1,在片狀體(薄膜)4連續地固著複數個複製品20之後,使用該複製品以其他的裝置將複製品的微小凹凸圖案轉印於玻璃基板的構成。
根據本實施例,可提供將複數個複製品連續固著於片狀體(薄膜)的微小構造轉印裝置及微小構造轉印方法。
又,根據本實施例,藉著將複數個複製品連
續固著於片狀體,可獲得複製品形成之通量的提升。
又,假如以本實施例的微小構造轉印裝置,朝複製品形成與玻璃基板上之複製品的微小凹凸圖案的轉印進行圖案形成時,固著於片狀體的複數個複製品之中,即使在一個複製品到達使用期限的場合,僅藉著間距傳動片狀體,即可成為下一個新的複製品的使用,因此可降低複製品的更換與準備作業的成本。
圖9是表示本發明其他實施例相關之實施例2的微小構造轉印裝置的平面圖。如圖9表示,本實施例中,以複製品連續形成裝置21、光硬化性樹脂塗佈機構22、複製品形狀檢查裝置31及圖案形成裝置41構成的點與實施例1不同。尤其是在複製品形成用設置複製品連續形成裝置21,在該複製品連續形成裝置21設置有將光硬化性樹脂塗佈於模具(金屬模)的光硬化性樹脂塗佈機構22的點不同,另外,在玻璃基板上使用複製品形成微小凹凸圖案之前,設置檢查複製品的形狀的複製品形狀檢查裝置31的點與實施例1不同。對與實施例1相同的構成元件賦予相同符號,以下省略與實施例1重複的說明。
如圖9表示,複製品連續形成裝置21的構成是與上述實施例1表示的微小構造轉印裝置1大致相同。在將模具(金屬模)14搬入載台之前,以光硬化性樹脂塗佈機構22在形成於模具(金屬模)14表面的微小凹凸圖案塗佈光
硬化性樹脂。並且,作為光硬化性樹脂塗佈機構22,例如使用噴射印表機等。塗佈有光硬化性樹脂的模具(金屬模)14是載放於載台,藉壓印輥2、導輥3、捲出機5及捲繞機6等的動作,與上述實施例1同樣,在片狀體(薄膜)4連續地固著複數個複製品20。
將複製品連續形成裝置21所形成的複製品20送至複製品形狀檢查裝置31,對形成(轉印)於複製品20的微小凹凸圖案,執行是否有缺陷或不良產生的檢查。作為複製品形狀檢查裝置31使用的形狀檢查裝置,例如,可使用原子間力顯微鏡(Atomic Force Microscope:AFM),或掃描型電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope:SEM)、光學式檢查裝置之散射測量(Scatterometory)等。其中以使用AFM為佳。
以複製品形狀檢查裝置31在判定為不良複製品的場合,辨識特定不良之單元的資訊(配置、不良內容等),記憶於未圖示的記憶部。複製品形狀檢查裝置31與圖案形成裝置41是透過網路等,共享不良單元的不良資訊。
圖案形成裝置41具備:將塗佈有從上游裝置所搬入之光硬化性樹脂的玻璃基板15朝圖案形成裝置41搬運,或者將以圖案形成裝置41形成有微小凹凸圖案的玻璃基板15朝下游裝置搬運的搬運機構42。又,圖案形成裝置41是將塗佈有搬運機構42所搬入之光硬化性樹脂的玻璃基板15收容於門型架13內,並由此,具備與上述實施例1表
示的微小構造轉印裝置1相同的捲出機5及捲繞機6,進一步未圖示的各種輥,將複製品20的微小凹凸圖案對玻璃基板15進行圖案形成(轉印)。
根據本實施例,由於可以複製品連續形成裝置21連續地將複數個複製品固著於片狀體,因此與實施例1同樣,可降低複製品更換的準備時間。
又,根據本實施例,以複製品形狀檢查裝置31將判定為不良的單元,可以圖案形成裝置41自動地跳過,可進行僅使用良品之複製品的微小凹凸圖案形成,因此可提升表面形成有微小凹凸圖案之玻璃基板的良率。
圖10是表示本發明其他實施例相關之實施例3的微小構造轉印裝置的平面圖。本實施例中,微小構造轉印裝置具備複製品用光硬化性樹脂塗佈機構及玻璃基板用光硬化性樹脂塗佈機構的點與實施例1及實施例2不同。對與實施例1及實施例2相同的構成元件賦予相同符號,以下省略重複的說明。
如圖10表示,微小構造轉印裝置1a是隔著門型架13在其兩側,分別具備複製品用光硬化性樹脂塗佈機構22a及玻璃基板用光硬化性樹脂塗佈機構22b。在此,圖10中,微小構造轉印裝置1a的長方向定義為X方向,微小構造轉印裝置1a的寬方向定義為Y方向。載放於載台11並配置在搬入門型架13內之模具(金屬模)14定位側的複製品
用光硬化性樹脂塗佈機構22a是構成可在Y方向往返移動,將光硬化性樹脂塗佈於載放在載台11並搬入門型架13內的模具(金屬模)14。又,載放於載台11並配置在搬入門型架13內之玻璃基板15定位側的玻璃基板用光硬化性樹脂塗佈機構22b是構成可在Y方向往返移動,將光硬化性樹脂塗佈於載放在載台11並搬入門型架13內的玻璃基板15。該等作為複製品用光硬化性樹脂塗佈機構22a及玻璃基板用光硬化性樹脂塗佈機構22b,例如可使用噴射印表機。
接著,針對複製品形成過程的微小構造轉印裝置1a的動作說明。圖11A是表示複製品形成過程之模具朝著載台的設定狀態的圖。如圖11A表示,將模具(金屬模)14設定(載放)於載台11。此時,複製品用光硬化性樹脂塗佈機構22a在初始位置待機。圖11B是表示複製品形成過程之光硬化性樹脂塗佈及模具定位狀態的圖。複製品用光硬化性樹脂塗佈機構22a是在Y方向移動,並使得載放於載台11的模具(金屬模)14朝搬入門型架13內的位置移動。複製品用光硬化性樹脂塗佈機構22a在將載放於載台11的模具(金屬模)14搬入門型架13內時,在模具(金屬模)14的表面塗佈光硬化性樹脂。圖11C是表示複製品形成過程之複製品連續形成狀態的圖。圖11C是如上述實施例1表示,在未圖示的片狀體(薄膜),形成有將反轉轉印著形成於模具(金屬模)14的表面之微小凹凸圖案的複製品。圖11D是表示複製品形成過程之模具復位狀態的圖。在複製品形成後,模具(金屬模)14是以載放於載台11的狀態搬出門型架
外。
接著,針對玻璃基板之圖案形成過程的微小構造轉印裝置1a的動作說明。圖12A是表示玻璃基板的圖案形成過程之玻璃基板朝著載台的設定狀態的圖。如圖12A表示,將玻璃基板15設定(載放)於載台11。此時,玻璃基板用光硬化性樹脂塗佈機構22b在初始位置待機。圖12B是表示玻璃基板的圖案形成過程之光硬化性樹脂塗佈及玻璃基板定位狀態的圖。如圖12B表示,玻璃基板用光硬化性樹脂塗佈機構22b是在Y方向移動,朝載放於載台11的玻璃基板15之中進行圖案形成的區域並搬入門型架13內的位置移動。玻璃基板用光硬化性樹脂塗佈機構22b在將載放於載台11的玻璃基板15搬入門型架13內時,在玻璃基板15之中進行圖案形成的區域塗佈光硬化性樹脂。圖12C是表示玻璃基板的圖案形成過程之圖案連續形成狀態的圖。在門型架13內,成為載台11的玻璃基板15之中,藉玻璃基板用光硬化性樹脂塗佈機構22b朝塗佈有光硬化性樹脂的區域形成(轉印)複製品20的微小凹凸圖案。圖12D是表示玻璃基板的圖案形成過程之玻璃基板復位狀態的圖。在對玻璃基板15的圖案形成後,玻璃基板15是以載放於載台11的狀態搬出門型架外。
根據本實施例,在複製品形成過程時及對玻璃基板之圖案形成過程時,分別具備可獨立動作的複製品用光硬化性樹脂塗佈機構22a及玻璃基板用光硬化性樹脂塗佈機構22b,藉此可以相同的微小構造轉印裝置1a,在
光硬化性樹脂的塗佈之後,複製品連續形成,並進一步進行對玻璃基板15的圖案形成為止,提升作業性。
圖13是表示本發明其他實施例相關之實施例4的微小構造轉印裝置的正面圖(圖1及圖6的A方向箭頭圖),圖14為圖13的A方向箭頭圖。本實施例是在壓印輥的外圍面具有聚氨酯橡膠襯墊,在壓印輥的正上方設置支承輥機構的點與實施例1至實施例3不同。
如圖13表示,本實施例的微小構造轉印裝置,具備:分別配置在壓印輥2的長方向兩端部附近的上方的一對Z軸驅動部51,及配置在各個Z軸驅動部51的下方,監視負載用的負載感測器52。又,如圖14表示,壓印輥2在其外圍面具有聚氨酯橡膠襯墊56,在壓印輥2的正上方具備支承輥機構55。如圖13表示,支承輥機構55是沿著壓印輥2的長方向,以預定的間隔分開設有複數個。可藉該等複數個支承輥機構,個別調整高度及推壓力。並且,圖13表示的例雖是以在載台11載放模具(金屬模)14的狀態,亦即,在片狀體(薄膜)4連續固著複數個複製品的場合,但是在玻璃基板15使用複製品轉印微小凹凸圖案的場合,可將玻璃基板15載放於載台11。
根據本實施例,可藉支承輥機構55個別調整壓印輥2的高度及推壓力,因此可抑制壓印輥2本身的彎曲。
並且,另外由於可藉支承輥機構55個別調整壓印輥2的高度及推壓力,因此可藉壓印輥2使片狀體(薄膜)平順地追隨模具(金屬模)以均一的壓力進行壓印。
又,另外由於可藉支承輥機構55個別調整壓印輥2的高度及推壓力,因此在複數個模具(金屬模)使用時可吸收模具(金屬模)間的彼此階差,平順地追隨並以均一的壓力進行壓印。又,另外,相對於高黏度的樹脂材料,藉支承輥機構55傳達均一的壓力而可成為高精度的壓印。又,另外,在壓印結束光硬化性樹脂的硬化後,對於剝離性不良的薄膜或固著力強的光硬化性樹脂,可藉支承輥機構55防止剝離時的輥脫離並可藉均一的剝離力(張力)確實進行薄膜剝離。
並且,圖13中,雖是將支承輥機構55沿著壓印輥2的長方向,以預定的間隔分開設置複數個的構成,但並非僅限於此,也可以是配置在壓印輥2之長方向任意的一處的構成。並且,支承輥機構55的設置數量,根據需要適當設定即可。
並且,支承輥機構55之設置時的配列不限於圖示的1列。例如,也可以是在壓印輥2的外圍上配置2列、3列等、複數列、支承輥機構55的構成。
彙整上述的實施例1~4的記載,實施例的微小構造轉印裝置,具有以下的特徵。
(1)微小構造轉印裝置,其特徵為,具備:捲出機,將具有撓性的片狀體迴捲並捲出該片狀體;捲繞機,捲繞
透過複數個導輥所搬運的上述片狀體;載台,配置於上述捲出機與上述捲繞機之間,載放在形成有微小凹凸圖案之表面塗佈有光硬化性樹脂的模具;壓印輥,將上述片狀體從上方一邊朝上述模具推壓,一邊至少在上述模具的兩端部間往返移動;及硬化光照射器,朝上述模具所推壓的上述片狀體照射硬化光,在上述片狀體連續地固著複數個複製品,具備:上述複數個導輥之中,在上述片狀體的搬運方向與上述壓印輥鄰接並位在上游側的第1導輥,及在上述片狀體的搬運方向與上述壓印輥鄰接並位在下游側的第2導輥,上述第2導輥在上述片狀體的定位時向下游側移動,在超過上述模具的下游側端部的位置停止,使上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊向下游側移動進行奈米壓印動作時,向上游側移動至與上述壓印輥成為預定距離的位置為止,比上述壓印輥更位在上方,與上述壓印輥一起以等速移動,使上述壓印輥與上述第2導輥的位置關係保持一定地移動。
(2)(1)的微小構造轉印裝置,其特徵為:上述壓印輥是將固著在上述片狀體的複數個複製品之中的一個複製品,透過上述片狀體,一邊朝載放於上述載台並在表面塗佈有上述光硬化性樹脂的基板推壓,一邊至少在上述基板的兩端部間往返移動,上述硬化光照射器是在塗佈有上述光硬化性樹脂的基板透過上述壓印輥所推壓的上述片狀體及上述複製品照射硬化光,在上述光硬化性樹脂硬化後藉著上述壓印輥將上述片狀體剝離,藉此轉印上述複製品的
微小凹凸圖案。
(3)(2)的微小構造轉印裝置,其特徵為:具備薄膜夾,在上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊移動時,上述模具或上述基板的端部之中在上述片狀體的搬運方向位於上游側的端部夾持上述片狀體。
(4)(3)的微小構造轉印裝置,其特徵為:上述硬化光照射器是位在上述壓印輥與上述第1導輥之間,上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊移動時,一邊照射硬化光一邊向下游側移動以使追隨上述壓印輥及上述第2導輥。
(5)(3)的微小構造轉印裝置,其特徵為:上述硬化光照射器是位在上述壓印輥與上述第1導輥之間,上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊與上述第2導輥一起以等速朝下游側移動之後,一邊照射硬化光向下游側移動。
(6)(4)或(5)的微小構造轉印裝置,其特徵為:具有在上述模具及/或上述基板塗佈上述光硬化性樹脂的光硬化性樹脂塗佈機構。
(7)(3)的微小構造轉印裝置,其特徵為:具有可個別調整上述壓印輥的高度及推壓力的支承輥機構。
(8)(7)的微小構造轉印裝置,其中,上述支承輥機構是沿著上述壓印輥的長方向以預定的間隔分開具備複數個。
(9)(7)或(8)的微小構造轉印裝置,其特徵為:上述支承輥機構具有配置成在上述壓印輥的正上方與上述壓印輥的外圍面接觸的支承輥。
(10)微小構造轉印方法,係使用微小構造轉印裝置,該微小構造轉印裝置,具備:將具有撓性的片狀體迴捲並捲出該片狀體的捲出機;捲繞透過複數個導輥所搬運之上述片狀體的捲繞機;及配置於上述捲出機與上述捲繞機之間,載放在形成有微小凹凸圖案的表面塗佈有光硬化性樹脂的模具的載台,其特徵為:壓印輥從上方一邊朝上述模具推壓上述片狀體,一邊至少在上述模具的兩端部間往返移動的期間對推壓於模具的上述片狀體照射硬化光,在上述片狀體連續地固著複數個複製品,具備:上述複數個導輥之中,在上述片狀體的搬運方向與上述壓印輥鄰接並位在上游側的第1導輥,及在上述片狀體的搬運方向與上述壓印輥鄰接並位在下游側的第2導輥,上述第2導輥在上述片狀體的定位時向下游側移動,在超過上述模具的下游側端部的位置停止,使上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊向下游側移動進行奈米壓印動作時,向上游側移動至與上述壓印輥成為預定距離的位置為止,比上述壓印輥更位在上方,與上述壓印輥一起以等速移動,使上述壓印輥與上述第2導輥的位置關係保持一定地移動。
(11)(10)的微小構造轉印方法,其特徵為:上述壓印輥是將固著在上述片狀體的複數個複製品之中的一個複製品,透過上述片狀體,一邊朝載放於上述載台並在表面塗佈有上述光硬化性樹脂的基板推壓,一邊至少在上述基板的兩端部間往返移動的期間對塗佈有上述光硬化性樹脂的基板透過上述壓印輥所推壓的上述片狀體及上述複製品照
射硬化光,轉印上述複製品的微小凹凸圖案。
(12)(11)的微小構造轉印方法,其特徵為:在上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊移動時,上述模具或上述基板的端部之中在上述片狀體的搬運方向位於上游側的端部夾持上述片狀體。
(13)(12)的微小構造轉印方法,其特徵為:上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊移動時,在與上述壓印輥及上述第2導輥一起以等速向下游側移動的期間照射硬化光。
(14)(13)的微小構造轉印方法,其特徵為:在上述模具及/或上述基板塗佈上述光硬化性樹脂。
(15)(12)的微小構造轉印方法,其特徵為:個別調整上述壓印輥的高度及推壓力。
並且,本發明不限於上述的實施例,並包括種種的變形例。例如,上述的實施例是為容易理解本發明而作說明之詳細的說明,並非僅限定於具備說明之所有的構成。並且,也可將某實施例的構成的一部分置換成其他實施例的構成,並且,也可在某實施例的構成外加其他實施例的構成。又,針對各實施例的構成的一部分,可進行其他實施例之構成的追加、刪除、置換。
1:微小構造轉印裝置
2:壓印輥
3a:上游側導輥(第1導輥)
3b:下游側導輥(第2導輥)
4:片狀體(薄膜)
5:捲出機
6:捲繞機
8:硬化光照射器
11:載台
13:門型架
14:模具(金屬模)
16:薄膜夾
17a:上游側攝影部
17b:下游側攝影部
18:攝影部支撐部
Claims (16)
- 一種微小構造轉印裝置,其特徵為,具備:捲出機,將具有撓性的片狀體迴捲並捲出該片狀體;捲繞機,捲繞透過複數個導輥所搬運的上述片狀體;載台,配置於上述捲出機與上述捲繞機之間,載放在形成有微小凹凸圖案之表面塗佈有光硬化性樹脂的模具;壓印輥,將上述片狀體從上方一邊朝上述模具推壓,一邊至少在上述模具的兩端部間往返移動;及硬化光照射器,朝上述模具所推壓的上述片狀體照射硬化光,在上述片狀體連續地固著複數個複製品,具備:上述複數個導輥之中,在上述片狀體的搬運方向與上述壓印輥鄰接並位在上游側的第1導輥,及在上述片狀體的搬運方向與上述壓印輥鄰接並位在下游側的第2導輥,上述第2導輥在上述片狀體的定位時向下游側移動,在超過上述模具的下游側端部的位置停止,使上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊向下游側移動進行奈米壓印動作時,向上游側移動至與上述壓印輥成為預定距離的位置為止,比上述壓印輥更位在上方,與上述壓印輥一起以等速移動,使上述壓印輥與上述第2導輥的位置關係保持一定地移動。
- 如請求項1記載的微小構造轉印裝置,其 中,上述壓印輥是將固著在上述片狀體的複數個複製品之中的一個複製品,透過上述片狀體,一邊朝載放於上述載台並在表面塗佈有上述光硬化性樹脂的基板推壓,一邊至少在上述基板的兩端部間往返移動,上述硬化光照射器是在塗佈有上述光硬化性樹脂的基板透過上述壓印輥所推壓的上述片狀體及上述複製品照射硬化光,在上述光硬化性樹脂硬化後藉著上述壓印輥將上述片狀體剝離,藉此轉印上述複製品的微小凹凸圖案。
- 如請求項2記載的微小構造轉印裝置,其中,具備薄膜夾,在上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊移動時,上述模具或上述基板的端部之中在上述片狀體的搬運方向位於上游側的端部夾持上述片狀體。
- 如請求項3記載的微小構造轉印裝置,其中,上述硬化光照射器是位在上述壓印輥與上述第1導輥之間,上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊移動時,一邊照射硬化光一邊向下游側移動以使追隨上述壓印輥及上述第2導輥。
- 如請求項3記載的微小構造轉印裝置,其中,上述硬化光照射器是位在上述壓印輥與上述第1導輥之間,上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊與上述第2導輥一起以等速朝下游側移動之後,一邊照射硬化光向下游側移動。
- 如請求項4記載的微小構造轉印裝置,其中,具有在上述模具及/或上述基板塗佈上述光硬化性樹 脂的光硬化性樹脂塗佈機構。
- 如請求項5記載的微小構造轉印裝置,其中,具有在上述模具及/或上述基板塗佈上述光硬化性樹脂的光硬化性樹脂塗佈機構。
- 如請求項3記載的微小構造轉印裝置,其中,具有可個別調整上述壓印輥的高度及推壓力的支承輥機構。
- 如請求項8記載的微小構造轉印裝置,其中,上述支承輥機構是沿著上述壓印輥的長方向以預定的間隔分開具備複數個。
- 如請求項8或請求項9記載的微小構造轉印裝置,其中,上述支承輥機構具有配置成在上述壓印輥的正上方與上述壓印輥的外圍面接觸的支承輥。
- 一種微小構造轉印方法,係使用微小構造轉印裝置,該微小構造轉印裝置,具備:將具有撓性的片狀體迴捲並捲出該片狀體的捲出機;捲繞透過複數個導輥所搬運之上述片狀體的捲繞機;及配置於上述捲出機與上述捲繞機之間,載放在形成有微小凹凸圖案的表面塗佈有光硬化性樹脂的模具的載台,其特徵為:壓印輥從上方一邊朝上述模具推壓上述片狀體,一邊至少在上述模具的兩端部間往返移動的期間對推壓於模具的上述片狀體照射硬化光,在上述片狀體連續地固著複數個複製品,具備:上述複數個導輥之中,在上述片狀體的搬運方 向與上述壓印輥鄰接並位在上游側的第1導輥,及在上述片狀體的搬運方向與上述壓印輥鄰接並位在下游側的第2導輥,上述第2導輥在上述片狀體的定位時向下游側移動,在超過上述模具的下游側端部的位置停止,使上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊向下游側移動進行奈米壓印動作時,向上游側移動至與上述壓印輥成為預定距離的位置為止,比上述壓印輥更位在上方,與上述壓印輥一起以等速移動,使上述壓印輥與上述第2導輥的位置關係保持一定地移動。
- 如請求項11記載的微小構造轉印方法,其中,上述壓印輥是將固著在上述片狀體的複數個複製品之中的一個複製品,透過上述片狀體,一邊朝載放於上述載台並在表面塗佈有上述光硬化性樹脂的基板推壓,一邊至少在上述基板的兩端部間往返移動的期間對塗佈有上述光硬化性樹脂的基板透過上述壓印輥所推壓的上述片狀體及上述複製品照射硬化光,轉印上述複製品的微小凹凸圖案。
- 如請求項12記載的微小構造轉印方法,其中,在上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊移動時,上述模具或上述基板的端部之中在上述片狀體的搬運方向位於上游側的端部夾持上述片狀體。
- 如請求項13記載的微小構造轉印方法,其中,上述壓印輥一邊推壓上述片狀體一邊移動時,在與 上述壓印輥及上述第2導輥一起以等速向下游側移動的期間照射硬化光。
- 如請求項14記載的微小構造轉印方法,其中,在上述模具及/或上述基板塗佈上述光硬化性樹脂。
- 如請求項13記載的微小構造轉印方法,其中,個別調整上述壓印輥的高度及推壓力。
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KR102237277B1 (ko) * | 2020-07-01 | 2021-04-07 | 주식회사 기가레인 | 나노 임프린트용 레플리카 몰드 제작 장치 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW201144930A (en) * | 2010-01-19 | 2011-12-16 | Hitachi Ind Equipment Sys | Pattern transfer apparatus and pattern transfer method |
TW201228845A (en) * | 2010-11-22 | 2012-07-16 | Asahi Glass Co Ltd | Transfer device and method for producing resin pattern |
JP2013229532A (ja) * | 2012-04-27 | 2013-11-07 | Hitachi Ltd | 微細構造転写装置および微細構造転写方法 |
TW201429748A (zh) * | 2012-08-31 | 2014-08-01 | Toshiba Machine Co Ltd | 轉印裝置、被成形體及轉印方法 |
WO2016208353A1 (ja) * | 2015-06-23 | 2016-12-29 | 東レ株式会社 | 表面構造フィルムの製造方法および製造装置 |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0247654A (ja) * | 1988-08-09 | 1990-02-16 | Brother Ind Ltd | 圧力現像装置 |
JP4061220B2 (ja) | 2003-03-20 | 2008-03-12 | 株式会社日立製作所 | ナノプリント装置、及び微細構造転写方法 |
JP4220282B2 (ja) | 2003-03-20 | 2009-02-04 | 株式会社日立製作所 | ナノプリント装置、及び微細構造転写方法 |
JP4466074B2 (ja) | 2003-12-26 | 2010-05-26 | 株式会社日立製作所 | 微細金属構造体とその製造方法、並びに微細金型とデバイス |
JP4154529B2 (ja) | 2004-08-27 | 2008-09-24 | 株式会社日立プラントテクノロジー | 微細構造転写装置 |
JP4665608B2 (ja) | 2005-05-25 | 2011-04-06 | 株式会社日立プラントテクノロジー | 微細構造転写装置 |
JP2008091123A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Toppan Printing Co Ltd | 凸版、印刷機、有機電子デバイスの製造方法、及び凸版の製造方法 |
US20110014499A1 (en) | 2008-03-07 | 2011-01-20 | Showa Denko K.K. | Uv nanoimprint method, resin replica mold and method for producing the same, magnetic recording medium and method for producing the same, and magnetic recording/reproducing apparatus |
JP2011066100A (ja) * | 2009-09-16 | 2011-03-31 | Bridgestone Corp | 光硬化性転写シート、及びこれを用いた凹凸パターンの形成方法 |
CN103459126B (zh) * | 2011-03-31 | 2015-11-25 | 东丽株式会社 | 微细结构转印膜的制造方法及制造装置 |
KR20150020282A (ko) * | 2012-05-24 | 2015-02-25 | 아사히 가라스 가부시키가이샤 | 광학 부재의 제조 방법, 광학 부재, 보호 필름이 부착된 광학 부재 및 광학 패널의 제조 방법 |
JP5912996B2 (ja) * | 2012-08-23 | 2016-04-27 | 東芝機械株式会社 | 転写装置 |
JP6092561B2 (ja) * | 2012-10-01 | 2017-03-08 | 東芝機械株式会社 | 被成形体組立体、被成形体組立体の製造装置および被成形体組立体の製造方法 |
KR20140109624A (ko) * | 2013-03-06 | 2014-09-16 | 삼성전자주식회사 | 대면적 임프린트 장치 및 방법 |
JP6032492B2 (ja) * | 2013-05-24 | 2016-11-30 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 微細パターン形成方法、及び微細パターン形成装置 |
WO2015072572A1 (ja) * | 2013-11-18 | 2015-05-21 | Scivax株式会社 | 離型装置及び離型方法 |
TW201616553A (zh) * | 2014-07-17 | 2016-05-01 | Soken Kagaku Kk | 分步重複式壓印裝置以及方法 |
JP6421980B2 (ja) * | 2015-03-02 | 2018-11-14 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | インプリント装置 |
JP6578883B2 (ja) * | 2015-10-26 | 2019-09-25 | 大日本印刷株式会社 | フィルムモールド及びインプリント方法 |
US10866509B2 (en) * | 2016-07-05 | 2020-12-15 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Mold, imprint device, and imprint method |
KR102409912B1 (ko) * | 2017-03-31 | 2022-06-17 | 삼성디스플레이 주식회사 | 임프린트 장치 및 이의 박리 결함 검출 방법 |
KR102448904B1 (ko) * | 2017-07-31 | 2022-09-29 | 삼성디스플레이 주식회사 | 임프린트 장치 및 임프린트 방법 |
KR20190032050A (ko) * | 2017-09-19 | 2019-03-27 | 삼성전자주식회사 | 임프린트 장치 및 디스플레이 패널 제조 방법 |
-
2019
- 2019-08-09 JP JP2019147429A patent/JP6694101B1/ja active Active
-
2020
- 2020-06-30 TW TW109121994A patent/TWI754978B/zh active
- 2020-08-07 KR KR1020200098998A patent/KR102438070B1/ko active IP Right Grant
- 2020-08-07 CN CN202010788246.5A patent/CN112339412B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW201144930A (en) * | 2010-01-19 | 2011-12-16 | Hitachi Ind Equipment Sys | Pattern transfer apparatus and pattern transfer method |
TW201228845A (en) * | 2010-11-22 | 2012-07-16 | Asahi Glass Co Ltd | Transfer device and method for producing resin pattern |
JP2013229532A (ja) * | 2012-04-27 | 2013-11-07 | Hitachi Ltd | 微細構造転写装置および微細構造転写方法 |
TW201429748A (zh) * | 2012-08-31 | 2014-08-01 | Toshiba Machine Co Ltd | 轉印裝置、被成形體及轉印方法 |
WO2016208353A1 (ja) * | 2015-06-23 | 2016-12-29 | 東レ株式会社 | 表面構造フィルムの製造方法および製造装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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