WO2012133840A1 - インプリント装置、インプリント方法、電子回路基板、及び電子機器 - Google Patents

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WO2012133840A1
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transfer
stamp
pattern
pattern surface
target substrate
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中島　嘉樹
久保　雅洋
充 仙洞田
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日本電気株式会社
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    • G03F7/0002—Lithographic processes using patterning methods other than those involving the exposure to radiation, e.g. by stamping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • H05K3/1258—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by using a substrate provided with a shape pattern, e.g. grooves, banks, resist pattern

Definitions

  • the present invention relates to an imprint apparatus, an imprint method, an electronic circuit board, and an electronic device.
  • the imprint process has attracted attention as a technique that replaces the conventional pattern formation process using photolithography.
  • the imprint process is a process in which a pattern is transferred and formed on a substrate by pressing an uneven transfer stamp against the substrate.
  • the transfer stamp for example, a stamp mold itself formed by photolithography or the like, or a resin stamp molded using such a stamp mold is used.
  • the UV imprint process is a method in which a concave / convex pattern of a transfer stamp is pressed against an ultraviolet curable resin applied on a substrate to form a concave / convex negative pattern, which is then cured by irradiation with ultraviolet rays.
  • the thermal imprint process is a method in which a thermoplastic stamp applied on a substrate is heated, a transfer stamp is pressed to form a pattern, and the pattern is cooled and cured.
  • the microcontact printing process is a method of forming an ink pattern on a substrate by applying ink to the pattern surface of a transfer stamp and pressing the pattern surface against the substrate.
  • Each method has an advantage of low cost because the number of process steps is small and a vacuum process is unnecessary as compared with a pattern forming process using conventional photolithography.
  • the imprint process it is generally required to uniformly press the pattern surface of the transfer stamp against the substrate. If uniform pressurization is not performed due to problems such as the accuracy of the apparatus, the line width of the pattern may vary and the yield may be reduced. This problem is particularly noticeable in large-area printing, and has been one of the factors that hinders both large-area printing and fine pattern formation.
  • Patent Documents 1 to 3 describe various imprint apparatuses intended to perform uniform pressurization.
  • a stage on which a substrate is placed is in contact with a hemisphere provided on the lower surface of the stage so as to be in contact with and separated from the hemisphere, and a plurality of contacts are provided in contact with the lower surface of the stage.
  • the piezoelectric element is supported and the plurality of piezoelectric elements are individually expanded and contracted to adjust the tilt of the stage and adjust the pressurization state between the transfer stamp and the substrate.
  • Patent Document 2 supports the outer peripheral portion of the transfer stamp by a plurality of holding portions, and adjusts the pressurization state between the transfer stamp and the substrate by individually adjusting the positions of the plurality of holding portions. .
  • the apparatus described in Patent Document 3 is an apparatus that presses one of the transfer stamp and the substrate toward the other side by ejecting a fluid toward one back surface of the transfer stamp and the substrate.
  • Patent Documents 4 and 5 describe various imprint apparatuses intended to prevent air entrapment.
  • Patent Document 4 curves a flexible transfer stamp and presses it against a substrate.
  • Patent Document 5 pressurizes a sheet-like substrate sandwiched between a transfer stamp having a curved pattern surface and an intermediate base material having cushioning properties.
  • Patent Document 6 discloses that a roll-like transfer stamp is rotated while being pressed against a sheet-like substrate.
  • a roll-to-roll system apparatus for continuously transferring a transfer stamp pattern onto a substrate is described. In such a roll-to-roll system, air entrapment is less likely to occur than a batch transfer system.
  • Patent Document 1 The device described in Patent Document 1 is expensive because it requires a device for controlling the expansion and contraction of the plurality of piezoelectric elements in addition to the hemisphere, the spherical bearing, and the plurality of piezoelectric elements.
  • the entire pattern surface of the transfer stamp is in contact with the substrate at the same time, measures for preventing air entrapment are not sufficient.
  • Patent Document 2 is expensive because it requires a complicated system for individually adjusting the positions of the plurality of holding units. Further, since the entire pattern surface of the transfer stamp contacts the substrate at the same time, air entrapment cannot be sufficiently prevented.
  • Patent Document 3 The device described in Patent Document 3 is expensive because it is necessary to form a flow path for ejecting fluid on the stage. Also, since the entire pattern surface of the transfer stamp contacts the substrate at the same time, it is still impossible to sufficiently prevent air entrapment.
  • Patent Document 4 applies a bending stress to the transfer stamp and presses the curved pattern surface against the substrate to bend further. Therefore, the pressure applied to the peripheral portion is smaller than the central portion of the pattern surface, and the uniform pressure is applied. The pressure cannot be performed.
  • the pressure distribution applied to the substrate from the transfer stamp is intentionally non-uniform so that the pressure distribution is high in the central portion of the pattern surface and low in the peripheral portion. Can't do it.
  • a roll-to-roll apparatus as described in Patent Document 6 generally has a higher cost than the batch transfer apparatus.
  • the above-described imprint apparatus can not achieve both uniform pressurization and prevention of air entrapment while maintaining the advantage of the imprint process at a low cost, and can be applied to the formation of a large area fine pattern. Had a challenge.
  • the present invention provides an imprint apparatus and an imprint method that can achieve both uniform pressurization and prevention of air entrapment at low cost, and an electronic circuit board having a finer circuit pattern and the same
  • An object of the present invention is to provide an electronic device including the above.
  • an imprint apparatus for transferring a fine pattern formed on a pattern surface of a transfer stamp to a transfer target substrate, A stage on which the transfer target substrate is placed; A stamp holder that holds the transfer stamp and is movable relative to the stage so that the pattern surface of the transfer stamp is pressed against the transfer target substrate; A deformation mechanism provided on the stamp holder and having a pressing device that presses the back surface of the transfer stamp so that the pattern surface of the transfer stamp is curved in a convex shape; As the stamp holder moves toward the stage, the entire pattern surface of the curved transfer stamp is gradually pressed against the transfer target substrate and is applied to the transfer target substrate from the entire pattern surface.
  • An overall pressure control mechanism that controls the pressing force of the pressing device so that the pressure matches a predetermined pressure distribution, It is characterized by that.
  • an imprint method includes: An imprint method for transferring a fine pattern formed on a pattern surface of a transfer stamp to a transfer target substrate, Curving the pattern surface of the transfer stamp convexly; Bringing the outer peripheral portion of the pattern surface of the curved transfer stamp into contact with the transfer target substrate; A step of gradually pressing the pattern surface of the curved transfer stamp from the outer peripheral portion to the entire surface of the pattern surface against the transfer target substrate; Pressing the entire surface of the pattern surface of the transfer stamp against the transfer target substrate so that the pressure applied to the transfer target substrate matches a predetermined pressure distribution, It is characterized by that.
  • an electronic circuit board according to the third aspect of the present invention is manufactured using the imprint apparatus according to the first aspect or the imprint method according to the second aspect. It is characterized by that.
  • an electronic apparatus includes the electronic circuit board according to the third aspect.
  • an imprint apparatus and an imprint method that provide both uniform pressurization and prevention of air entrapment at low cost are provided, and an electronic circuit board having a finer circuit pattern and an electronic device including the imprint apparatus are provided.
  • Equipment can be provided.
  • FIG. 1 is a schematic plan view showing an imprint apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIGS. 3A to 3D are side views showing step by step a pattern transfer process by the imprint apparatus shown in FIG. (A) to (d) are overhead views showing step by step the pattern transfer process shown in FIG.
  • FIG. 4 is a graph showing a pressure profile of a transfer target substrate in the pattern transfer process shown in FIGS. 2 and 3.
  • FIG. (A) to (d) are overhead views showing step by step a pattern transfer process by an imprint apparatus according to a first modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIGS. 7A to 7D are overhead views showing stepwise a pattern transfer process by an imprint apparatus according to a fourth modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIGS. 9 is a graph showing a pressure profile of a transfer target substrate in the pattern transfer process shown in FIG. 8. It is a schematic side view which shows the imprint apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention.
  • FIG. 10 is a side view which shows the pattern transfer process by the imprint apparatus shown in FIG. 10 in steps.
  • (A) to (d) are overhead views showing step by step the pattern transfer process shown in FIG. 13 is a graph showing a pressure profile of a transfer surface of a transfer target substrate in the pattern transfer process shown in FIGS. 11 and 12.
  • FIG. It is a schematic side view which shows the imprint apparatus which concerns on 3rd Embodiment of this invention.
  • (A) to (d) are pattern transfer processes performed by the imprint apparatus shown in FIG. 16 is a graph showing a pressure profile of a transfer target substrate in the pattern transfer process shown in FIG.
  • It is a schematic side view which shows the state which inclined the substrate stage of the imprint apparatus shown by FIG.
  • an imprint apparatus 1 First, an imprint apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
  • the X-axis, Y-axis, and Z-axis are defined for the imprint apparatus 1, and the X-axis and Y-axis are arranged in the horizontal direction, and the Z-axis is arranged in the vertical direction. It is assumed that
  • the imprint apparatus 1 mainly includes a substrate stage 110 on which a transfer target substrate 10 is placed, a stamp holder 120 positioned above the substrate stage 110, a transfer stamp 130 held by the stamp holder 120, and a stamp holder.
  • An elevating mechanism 140 that moves the 120 up and down, a deformation mechanism 150 provided in the stamp holder 120, an overall pressure control mechanism 160 that controls the deformation mechanism 150, an alignment microscope 170 disposed above the stamp holder 150, Is provided.
  • the substrate stage 110 has a flat upper surface, and holds the transfer target substrate 10 using a holding mechanism (not shown) such as a mechanical chuck or an electrostatic chuck. Under the substrate stage 110, a substrate having a parallel / rotation adjustment stage for alignment between the transfer target substrate 10 and the transfer stamp 130, and an inclination control mechanism for controlling the horizontal or inclined state of the transfer target substrate 10.
  • a stage adjustment mechanism 111 is provided under the substrate stage 110.
  • the stamp holder 120 supports the lower surface of the flange portion 133 formed on the outer peripheral portion of the transfer stamp 130 so as to be able to contact and separate.
  • the stamp holder 120 is fixed to a stamp head 121 located above the supported transfer stamp 130.
  • the stamp head 121 is attached to the stamp head support mechanism 123 via the stamp head tilt mechanism 122.
  • the stamp head tilt mechanism 122 has a function of adjusting the tilt angle of the stamp head 121, the stamp holder 120, and the transfer stamp 130 in the YZ plane.
  • the stamp head support mechanism 123 is attached to the elevating mechanism 140.
  • the transfer stamp 130 is formed in a plate shape with a flexible material such as PDMS (polydimethylsiloxane), and has a pattern surface 131 on which a fine uneven pattern is formed. Although the pattern surface 131 is curved in response to the pressing force of the deformation mechanism 150 in FIG. 1, the pattern surface 131 is originally formed to be substantially flat if a fine uneven pattern is ignored. The pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is maintained in a state of being inclined relative to the transfer target surface 11 of the transfer target substrate 10 by the stamp head tilting mechanism 122 described above.
  • PDMS polydimethylsiloxane
  • the elevating mechanism 140 supplies a pressing force in the direction of the substrate stage 110 to the stamp holder 120 via the stamp head support mechanism 123, the stamp head tilt mechanism 122, and the stamp head 121, and the transfer stamp 130 held by the stamp holder 120. Is pressed against the transfer target substrate 10 at a pressure suitable for pattern transfer such as a UV nanoimprint process, a thermal nanoimprint process, or a microcontact print process.
  • the deformation mechanism 150 is composed of a plurality of cylinders 151 attached to the stamp head 121.
  • the cylinder 151 has a cylindrical outer shape, and presses the back surface 132 of the transfer stamp 130 with a spherical tip.
  • the cylinder 151 is operated by the pressure supplied from the full pressure adjustment mechanism 160.
  • the deformation mechanism 150 is provided with five cylinders 151.
  • the five cylinders 151 are arranged substantially uniformly with respect to the pattern surface 131 of the transfer stamp 130. One of them is located at a substantially central portion of the pattern surface 131 along the cylinder position II, and the remaining four are located inside the four corners of the pattern surface 131 along the cylinder position I or III. .
  • the cylinder 151 located at the center of the pattern surface 131 is longer than the other four cylinders 151.
  • the overall pressure control mechanism 160 is composed of a pressure adjustment device such as a pressure adjustment valve, and adjusts the pressure of the fluid supplied from a hydraulic pump or an air compressor (not shown) to a desired size, and the cylinder of the deformation mechanism 150. By continuously supplying to 151, the pressing force of the cylinder 151 is controlled.
  • pressure may be supplied to a plurality of cylinders 151 from a single pressure adjustment device, or pressure may be individually supplied to each cylinder 151 from a plurality of pressure adjustment devices.
  • the overall pressure adjustment mechanism 160 adjusts the pressure supplied to the plurality of cylinders 151 of the deformation mechanism 150 so that they are the same and constant.
  • the plurality of cylinders 151 press the back surface 132 of the transfer stamp 130 with substantially the same and substantially constant pressing force.
  • the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is curved into a substantially spherical shape.
  • the alignment microscope 170 provides an image from above the alignment mark written on the transfer target substrate 10 and the transfer stamp 130. While observing the alignment mark between the transfer target substrate 10 and the transfer stamp 130 using the alignment microscope 170, the alignment mark is matched using the parallel / rotation adjustment mechanism 111 described above, thereby transferring the transfer target substrate 10. And the transfer stamp 130 are aligned.
  • the transfer stamp 130 is preferably formed of a transparent material.
  • the imprint apparatus 1 includes an ultraviolet irradiation apparatus for the UV imprint process, a heating apparatus for the thermal imprint process, an ink supply apparatus for the microcontact printing process, and the like as appropriate. Can be provided.
  • the transfer target substrate 10 is placed on the substrate stage 110 prior to a pattern transfer process described later.
  • the transfer target substrate 10 can be a substrate made of silicon, quartz, glass, metal material, resin material or the like according to the purpose, and is a laminated structure in which an insulating layer, a conductive layer, etc. are formed in advance. May be.
  • the entire surface pressure control mechanism 160 is operated to supply pressure to the cylinder 151 of the deformation mechanism 150.
  • the cylinder 151 is operated, and the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is maintained in a substantially curved shape.
  • the stamp holder 120 is moved toward the substrate stage 110 using the elevating mechanism 140.
  • the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is inclined and curved relative to the transfer target surface 11 of the transfer target substrate 10 as described above, it is shown in FIG. In this manner, the outer peripheral portion of the pattern surface 131 contacts the transfer target surface 11 of the transfer target substrate 10. Strictly speaking, one point on the outer peripheral portion of the pattern surface 131 first comes into contact with the transfer surface 11, but in FIG. 2A, one side of the outer peripheral portion of the pattern surface 131 passes after that moment. A state in which the transfer surface 11 is completely contacted is shown.
  • FIG. 3B shows a state where the transfer target substrate 10 and the transfer stamp 130 shown in FIG. 2A are viewed from above. As indicated by the substrate transfer line 30, one side of the pattern surface 131 is pressed against the transfer surface 11 in a curved state. Note that the substrate transfer line 30 includes a portion of the transfer target surface 10 of the transfer target substrate 10 that is currently transferred (pressurized) and immediately transferred (pressurized). A boundary line is shown.
  • FIGS. 3B to 3D show a state in which the transfer target substrate 10 and the transfer stamp 130 shown in FIGS. 2B to 2D are viewed from above.
  • the curved transfer boundary line 30 advances in the Y-axis direction as shown in FIGS. 3B and 3C, and finally the initial transfer of the pattern surface 131 as shown in FIG. 3D. It reaches the opposite side of the position where the boundary line 30 was.
  • the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is gradually transferred from the outer periphery of the pattern surface 131 to the entire surface of the pattern surface 131 while extruding air between the transfer target substrate 10 and the transfer target surface 11.
  • the transfer surface 11 of the substrate 10 is pressurized. Therefore, air entrapment is effectively prevented.
  • FIGS. d the pressure profile in the Y-axis direction of the transfer target surface 11 of the transfer target substrate 10 shown in FIGS. 2 (a) to 2 (d) and FIGS. 3 (a) to 3 (d) is shown in FIGS. d).
  • 3A to 3C the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is gradually pressed against the transfer target surface 11 of the transfer target substrate 10. Therefore, as shown in FIGS. 4A to 4C, the pressure applied to the transfer surface 11 varies depending on the position.
  • FIG. 3D the entire pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is pressed against the transfer target surface 11 of the transfer target substrate 10 by a plurality of cylinders 151 arranged substantially uniformly. Further, the pressing forces of the plurality of cylinders 151 are controlled to be the same by the overall pressure control mechanism 160. Therefore, as shown in FIG. 4D, the pressure finally applied to the transfer surface 11 becomes substantially uniform.
  • the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is separated from the transferred surface 11 of the transferred substrate 10, and the pattern transfer process is completed.
  • an ultraviolet irradiation device (not shown) is used while uniformly pressing the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 on the photo-curing resin previously applied to the transfer target substrate 10 as described above. Ultraviolet rays are irradiated from above the transfer stamp 130. Thereafter, the transfer stamp 130 is pulled away from the photocurable resin cured by the irradiation of ultraviolet rays, whereby a pattern is formed on the transfer target surface 11 of the photocurable resin.
  • thermoplastic resin previously applied to the transfer target substrate 10 is heated using a heating device (not shown), and cooled while uniformly pressing the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 as described above. To do. Thereafter, the transfer stamp 130 is separated from the thermoplastic resin cured by cooling, whereby a pattern is formed on the surface 11 to be transferred of the plastic resin.
  • the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 to which ink has been applied in advance is uniformly pressed onto the transfer surface 11 of the transfer target substrate 10 as described above, so that the ink is applied onto the transfer surface 11. A pattern is formed.
  • the imprint apparatus 1 As described above, according to the imprint apparatus 1 according to the first embodiment, it is possible to prevent air entrapment and perform uniform pressurization with an extremely simple configuration without requiring complicated components and control systems. It can be carried out. Therefore, it is possible to suitably transfer a large area fine pattern while taking advantage of the low cost imprint process.
  • the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is curved into a substantially spherical shape, as shown by the substrate transfer line 30 in FIG. 3D, the pattern surface in the final stage of the pattern transfer process.
  • the corners of 131 are not sufficiently pressed against the transfer surface 11, and there is a risk that transfer defects will occur.
  • the number, shape, and arrangement of the cylinders 151 shown in FIG. 3 may be modified as shown in the cylinders 151A to 151D shown in FIGS.
  • the three cylinders 151A shown in FIGS. 5 (a) to 5 (d) have a substantially rounded rectangular cross section extending in the X-axis direction, and the back surface 132 of the transfer stamp 130 is attached to the front end of a substantially cylindrical surface. Press.
  • the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is curved into a substantially cylindrical surface so as to have a generatrix parallel to the X-axis direction.
  • the substrate transfer line 30A has a linear shape extending in the X-axis direction from the initial stage to the final stage of the pattern transfer process. Therefore, transfer defects at the corners of the pattern surface 131 can be avoided.
  • the cross-sectional shape of the cylinder 151A is not limited to a rounded rectangle, and a similar effect can be obtained as long as it is a long shape.
  • the five cylinders 151B shown in FIGS. 6A to 6D have a substantially square cross section and press the back surface 132 of the transfer stamp 130 with a substantially flat front end portion.
  • the five cylinders 151 ⁇ / b> B one is located at a substantially central portion of the pattern surface 131, and the other four are located so as to contact the four corners of the pattern surface 131.
  • the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is curved in a substantially spherical shape
  • the four cylinders 151B reliably press the four corners of the pattern surface 131 at the final stage of the pattern transfer process. Therefore, transfer defects at the corners of the pattern surface 131 can be avoided.
  • the cross-sectional shape of the cylinder 151B is not limited to a square, and the same effect can be obtained as long as it has a right-angle or acute-angle corner.
  • Each of the three cylinders 151C shown in FIGS. 7A to 7D has a substantially rectangular cross section extending so as to substantially traverse the pattern surface 131 in the X-axis direction, and has a substantially flat front end portion.
  • the back surface 132 of 130 is pressed.
  • two of the three cylinders 151C are positioned so as to be in contact with the four corners of the pattern surface 131, respectively.
  • the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is curved into a substantially cylindrical surface so as to have a generatrix parallel to the X-axis direction. Further, in the final stage of the pattern transfer process, two of the three cylinders 151C reliably press the four corners of the pattern surface 131.
  • the cross-sectional shape of the cylinder 151C is not limited to a rectangle, and a similar effect can be obtained as long as it is a long shape having a right-angle or acute-angle corner.
  • the five cylinders 151D shown in FIGS. 8A to 8D have the same shape as the five cylinders 151 shown in FIG. 3, but the centers of the four outer cylinders 151D are four of the pattern surface 131. It is arranged at the corner. In this case, the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is also curved in a substantially spherical shape. However, since the four corners of the pattern surface 131 are reliably pressed, transfer defects can be avoided.
  • the pressure profile in the Y-axis direction of the transfer target surface 11 of the transfer target substrate 10 shown in FIGS. 8A to 8D is shown in FIGS. 9A to 9D and is uniform in the final stage. It is shown that pressurization takes place.
  • the position and shape of the cylinder 151 allow a difference in pressing force at each position of the transfer stamp 130 in order to prevent air entrapment at the initial and intermediate stages of transfer.
  • the pressure profile is not limited to FIGS. 3 and 5 to 8 and may be set freely.
  • an imprint apparatus 2 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
  • the imprint apparatus 2 is different from the imprint apparatus 1 of the first embodiment mainly in that it does not include the stamp head tilt mechanism 122.
  • Other basic configurations are the same as those of the imprint apparatus 1 according to the first embodiment described with reference to FIGS. 1 and 2. Therefore, the same code
  • the stamp head 121 is directly fixed to the stamp head support mechanism 123 without using the stamp head tilt mechanism 122. For this reason, the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is maintained in a state substantially parallel to the transfer target surface 11 of the transfer target substrate 10 if it is ignored that the pattern surface 131 is curved by the pressing force of the deformation mechanism 150.
  • the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is curved in a substantially spherical shape, so that as shown in FIG. Then, it contacts the transfer surface 11 of the transfer target substrate 10. At this time, the curved pattern surface 131 of the transfer stamp 130 and the transfer target surface 11 of the flat transfer target substrate 10 are not inclined as in the first embodiment, and the surface of the transfer stamp 130 is uneven. Because of this pattern, there is no complete contact at a single point, and there is no choice but to make surface contact over a certain area.
  • FIG. 12A shows a state where the transfer target substrate 10 and the transfer stamp 130 shown in FIG. 11A are viewed from above. As indicated by the substrate transfer line 30, a substantially circular region at the center of the pattern surface 131 is pressed against the transfer surface 11. Therefore, air entrapment may occur at the center of the pattern surface 131.
  • FIGS. 12B to 12D show the transfer target substrate 10 and the transfer stamp 130 shown in FIGS. 11B to 11D as viewed from above.
  • the circular transfer boundary line 30 advances from the center of the pattern surface 131 in the outer diameter direction as shown in FIGS. 12B and 12C, and finally, as shown in FIG.
  • the outer periphery of the pattern surface 131 is reached.
  • the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is gradually transferred from the center of the pattern surface 131 to the entire surface of the pattern surface 131 while extruding air between the transfer target substrate 10 and the transfer target surface 11.
  • the surface to be transferred 11 of the substrate 10 is pressurized. Therefore, air entrapment can be effectively prevented.
  • FIGS. 13A to 13C the pressure applied to the transfer surface 11 varies depending on the position, but in FIG. 13D, the pressure applied to the transfer surface 11 is finally substantially uniform.
  • the imprint apparatus 2 As described above, according to the imprint apparatus 2 according to the second embodiment, it is possible to prevent air entrapment and perform uniform pressurization with a simple configuration. Compared with the imprint apparatus 1 according to the first embodiment, the effect of preventing air from being caught in the central portion of the pattern surface 21 is small. However, since the stamp head tilt mechanism 122 is not provided, the manufacturing cost of the apparatus is small. This is preferable in that it can be reduced.
  • the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is curved into a substantially spherical shape, so that the substrate of FIG. As indicated by the transfer line 30, at the final stage of the pattern transfer process, the corners of the pattern surface 131 are not sufficiently pressed against the transfer target surface 11, and there is a risk of transfer failure.
  • the number, shape, and arrangement of the cylinder 151 shown in FIG. 11 are the same as those of the first to fourth modifications of the first embodiment, that is, the cylinder 151A shown in FIGS. It may be modified as in -D.
  • the tip of the cylinder 151 located at the center of the pattern surface 131 is flat, depending on the material and shape of the transfer stamp 130, the center of the curved pattern surface 131 becomes flat and air entrapment occurs. There is a fear. Therefore, it is desirable that at least the cylinder 151 located at the center of the pattern surface 131 has a curved surface-shaped tip such as a spherical surface or a cylindrical surface.
  • the imprint apparatus 3 is different from the imprint apparatus 2 of the second embodiment mainly in that the deformation mechanism 350 includes a single cylinder 151 and that the stamp holder 120 is provided with a pressure plate 325. .
  • Other basic configurations are the same as those of the imprint apparatus 2 according to the second embodiment described with reference to FIG. Therefore, the same code
  • the deformation mechanism 350 of the imprint apparatus 3 includes the single cylinder 151 that presses the back surface 132 of the transfer stamp 130 as described above. As shown in FIG. 15, the cylinder 151 is disposed at the center of the pattern surface 131 of the transfer stamp 130. Accordingly, the deformation mechanism 350 deforms the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 into a substantially spherical shape in accordance with the operation of the cylinder 151. It should be noted that the pressing force of the cylinder 151 is controlled to be a predetermined size by the overall pressure control mechanism 160 so as to be substantially constant.
  • the stamp holder 120 of the imprint apparatus 3 is provided with the pressure plate 325.
  • the pressure plate 325 faces the back surface 132 of the transfer stamp 130 and is fixed so as to press the transfer stamp 130 from above.
  • four pressure plates 325 are arranged in the stamp holder 120 near the four corners of the pattern surface 131 of the transfer stamp 130.
  • the lifting mechanism 140 when the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is pressed against the transfer target surface 11 of the transfer target substrate 10, the lifting mechanism 140.
  • the pressing force applied to the stamp holder 120 is applied to the back surface 132 of the transfer stamp 130 via the pressure plate 325. Therefore, in order to perform uniform pressing, the pressing force of the cylinder 151 and the pressing force of the four pressure plates 325 need to be equal to each other in the final stage of the pattern transfer process. Accordingly, it is necessary to mechanically and precisely control the pressing force applied from the lifting mechanism 140 to the back surface 132 of the transfer stamp 130 via the stamp holder 120 and the pressure plate 325.
  • the appearance of the transfer stamp 130 and the transfer target substrate 10 in the pattern transfer process by the imprint apparatus 3 is the same as that shown in FIGS. 11A to 11D described in the second embodiment. Further, the state of the transfer stamp 130 and the transfer target substrate 10 as viewed from above is shown in FIGS. The behavior of the substrate transfer line 30 is also the same as that shown in FIGS. 12A to 12D described in the second embodiment. Therefore, if the central portion of the pattern surface 131 is removed, air can be effectively prevented from being caught.
  • FIGS. 16A to 16D show pressure profiles along the center of the transfer target surface 11 of the transfer target substrate 10 shown in FIGS. 15A to 15D.
  • the pressing force of a single cylinder 151 that presses the central portion of the transferred surface 11 and the four corners in the final stage of the pattern transfer process. It is shown that the pressing forces of the four pressure plates 325 that press are equal to each other and uniform pressing is performed.
  • the position of the pressure plate 325 is limited to the four corners of the transfer stamp 130, but as shown in FIG. 17, a pressure plate 325 ⁇ / b> A having a shape covering all four sides of the transfer stamp 130 is adopted. May be. At this time, the pressure applied to the peripheral portion of the transfer stamp 130 is further uniformized, which is preferable.
  • the imprint apparatus 3 As described above, according to the imprint apparatus 3 according to the third embodiment, it is possible to prevent air entrapment and perform uniform pressurization with a simple configuration. Compared with the imprint apparatus 1 of the first embodiment, the effect of preventing air from being caught in the central portion of the pattern surface 131 is small, but the stamp head tilting mechanism 122 and the four cylinders 151 in the peripheral portion are not provided. It is preferable in that the manufacturing cost of the apparatus can be reduced. Compared to the imprint apparatus 2 of the second embodiment, the four cylinders 151 in the peripheral portion are not provided, which is preferable in terms of reducing the manufacturing cost of the apparatus.
  • the pattern is formed on the transfer target substrate 10, for example, the pattern (photo-curing resin, thermoplastic resin, ink, etc.) is etched as a resist, or a conductive material is filled in the concave portion of the pattern.
  • the pattern photo-curing resin, thermoplastic resin, ink, etc.
  • a conductive material is filled in the concave portion of the pattern.
  • an electronic circuit board having a finer and higher density circuit pattern can be manufactured at a lower cost.
  • Such an electronic circuit board can be mounted on various electronic devices such as a mobile phone, a portable information terminal, a notebook personal computer, and the like, thereby contributing to miniaturization and high performance of the electronic device. .
  • the deformation mechanisms 150 and 350 include the cylinder 151 as a pressing device.
  • the back surface 132 of the transfer stamp 130 can be pressed, another appropriate operation can be performed instead of the cylinder 151.
  • the element may be provided as a pressing device.
  • the entire surface pressure control device 160 as long as the pressing force of the above-described pressing device can be controlled, the type of the device constituting the pressing device, the control method, and the like are arbitrary and may be appropriately changed.
  • the deformation mechanism 150 includes a plurality of cylinders 151 having the same cross-sectional shape. However, if uniform pressurization can be performed, the deformation mechanism 150 includes one or more cylinders 151. The cross-sectional shape may be different from that of the other one or more cylinders 151, and the shape is also arbitrary. In the first and second embodiments, the plurality of cylinders 151 are uniformly arranged with respect to the pattern surface 131 of the transfer stamp 130. However, if uniform pressure can be applied, the number of cylinders 151 is reduced. The arrangement is also arbitrary. In order to perform uniform pressurization according to the shape, quantity, arrangement, and the like of the cylinder 151, for example, the entire surface pressure control mechanism 160 may control the pressing force of each cylinder 151 individually.
  • the transfer stamp 130 contacts the transfer target substrate 10 from one side of the pattern surface 131.
  • the transfer stamp 130 may contact any part of the outer periphery of the pattern surface 131. You may make it contact
  • the pressure plate 325 is fixed to the stamp holder 120, but may be supported by an elastic body such as a spring or rubber.
  • the shape of the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 may be a square, rectangle, circle, ellipse, polygon, or any other shape.
  • the pressure applied to the transfer target substrate 10 does not necessarily have to be uniform.
  • the finer the pattern to be transferred the more generally it is necessary to transfer at a lower transfer pressure. Therefore, it is desirable that the portion where the fine pattern is formed on the pattern surface 131 of the transfer stamp 130 is pressed with a lower pressure than the other portions.
  • the above-described embodiments and modifications can be appropriately modified so that the pressure applied to the transfer target substrate 10 matches a desired pressure distribution that is not necessarily uniform.
  • the quantity, shape, arrangement, and pressing force of the cylinder 151 and the pressure plate 325 can be arbitrarily changed according to a desired pressure distribution.
  • the stamp holder 120 is tilted with respect to the horizontal substrate stage 110, thereby avoiding contact and transfer on the surface and effectively preventing air entrapment.
  • An action similar to this can be realized by the mechanism shown in FIG.
  • the stamp holder 120 is tilted relative to the substrate stage 110. Accordingly, even a device that does not have a function of adjusting the inclination of the stamp holder 120, such as the imprint devices 2 and 3 of the second and third embodiments, can provide a pressure profile as shown in FIG. Is possible.
  • An imprint apparatus for transferring a fine pattern formed on a pattern surface of a transfer stamp to a transfer target substrate, A stage on which the transfer target substrate is placed; A stamp holder that holds the transfer stamp and is movable relative to the stage so that the pattern surface of the transfer stamp is pressed against the transfer target substrate; A deformation mechanism provided on the stamp holder and having a pressing device that presses the back surface of the transfer stamp so that the pattern surface of the transfer stamp is curved in a convex shape; As the stamp holder moves toward the stage, the entire pattern surface of the curved transfer stamp is gradually pressed against the transfer target substrate and is applied to the transfer target substrate from the entire pattern surface.
  • An overall pressure control mechanism that controls the pressing force of the pressing device so that the pressure matches a predetermined pressure distribution, An imprint apparatus characterized by that.
  • the pressing device is composed of a cylinder that presses the back surface of the transfer stamp, The overall pressure control mechanism controls the pressing force of the cylinder by adjusting the pressure supplied to the cylinder;
  • the imprint apparatus according to appendix 1, characterized in that:
  • the pressing device is composed of a cylinder that presses the back surface of the transfer stamp, and a cross section perpendicular to the pressing direction of the cylinder at the tip of the cylinder has a long shape.
  • the imprint apparatus according to any one of appendices 1 to 5, characterized in that:
  • the stamp holder has a pressure plate that presses the back surface of the transfer stamp,
  • the imprint apparatus according to any one of appendices 1 to 6, characterized in that:
  • the deformation mechanism is composed of a plurality of cylinders, and at least one of the plurality of cylinders has a longer stroke than the other cylinders.
  • the imprint apparatus according to any one of appendices 1 to 7, wherein:
  • the pressing device has a tip formed in a curved surface, and presses the back surface of the transfer stamp with the curved surface of the tip.
  • the imprint apparatus according to any one of appendices 1 to 8, characterized in that:
  • the deformation mechanism has a plurality of the pressing devices that press the back surface of the transfer stamp,
  • the overall pressure control mechanism controls the pressing forces of the plurality of pressing devices to be the same;
  • the imprint apparatus according to any one of appendices 1 to 9, characterized in that:
  • the deformation mechanism has a plurality of the pressing devices that press the back surface of the transfer stamp,
  • the overall pressure control mechanism individually controls the pressing force of the plurality of pressing devices;
  • the imprint apparatus according to any one of appendices 1 to 10, characterized in that:
  • Appendix 13 An electronic circuit board manufactured using the imprint apparatus according to any one of appendices 1 to 11 or the imprint method according to appendix 12.
  • Appendix 14 An electronic apparatus comprising the electronic circuit board according to appendix 13.

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Abstract

　インプリント装置（１）は、転写対象基板（１０）が載置される基板ステージ（１１０）と、転写スタンプ（１３０）を保持し、基板ステージ（１１０）と相対的に移動可能なスタンプホルダ（１２０）と、スタンプホルダ（１２０）に設けられ、転写スタンプ（１３０）のパターン面（１３１）が凸状に湾曲するように、転写スタンプ（１３０）の背面を押圧する押圧装置を有する変形機構（１５０）と、スタンプホルダ（１２０）が基板ステージ（１１０）に向けて移動するに従って、湾曲した転写スタンプ（１３０）のパターン面（１３１）の全面が徐々に転写対象基板（１０）に押し付けられていくと共に、パターン面（１３１）の全面から転写対象基板（１０）に加わる圧力が所定の圧力分布に一致するように、押圧装置の押圧力を制御する全面圧力制御機構（１６０）と、を備える。

Description

インプリント装置、インプリント方法、電子回路基板、及び電子機器
　本発明は、インプリント装置、インプリント方法、電子回路基板、及び電子機器に関する。
　電子機器の小型化・高性能化に伴い、電子回路基板に形成される回路パターンの微細化及び高密度化が求められている。
　また、従来のフォトリソグラフィを用いたパターン形成プロセスに代わる技術として、インプリントプロセスが注目されている。インプリントプロセスは、凹凸のある転写スタンプを基板に押し付けることで、基板にパターンを転写・形成するプロセスである。転写スタンプには、例えば、フォトリソグラフィ等によって形成されたスタンプ型そのもの、あるいはそのようなスタンプ型を用いて成型された樹脂製のスタンプ等が使用される。
　インプリントプロセスには、ＵＶ（光）インプリントプロセス、熱インプリントプロセス、マイクロコンタクトプリントプロセス等、様々な方式がある。ＵＶインプリントプロセスは、基板上に塗布した紫外線硬化性樹脂に転写スタンプの凹凸のパターンを押し付けて凹凸のネガティブパターンを形成し、紫外線を照射して硬化させる方法である。熱インプリントプロセスは、基板上に塗布した熱可塑性樹脂を加熱しつつ、転写スタンプを押し付けてパターンを形成し、冷却して硬化させる方法である。マイクロコンタクトプリントプロセスは、転写スタンプのパターン面にインクを塗布し、そのパターン面を基板に押し当てることで、基板上にインクのパターンを形成する方法である。何れの方法も、従来のフォトリソグラフィを用いたパターン形成プロセスと比較して、プロセス工程数が少なく、また真空プロセスが不要なため、低コストという利点を有する。
　インプリントプロセスでは、一般的に、転写スタンプのパターン面を、基板に均一に加圧することが要求される。装置の精度等の問題により、均一加圧が行われないと、パターンの線幅にばらつきが生じ、歩留まりが低下してしまうおそれがある。この問題は、特に大面積印刷において顕著であり、大面積印刷と微細パターン形成との両立を妨げる要因の一つとなっていた。
　さらに、特に大面積印刷においては、転写スタンプのパターン面と基板との間に空気がかみこまれることにより、その部分に転写不良が生じてしまうおそれがある。
　例えば、特許文献１～３には、均一加圧を行うことが意図された、種々のインプリント装置が記載されている。
　特許文献１に記載の装置は、基板が載置されるステージを、ステージの下面に設けられた半球体に接離自在に面接触する球面軸受と、ステージの下面に接離自在に接触する複数の圧電素子とを用いて支持し、複数の圧電素子を個別に伸縮させることにより、ステージの傾きを調整し、転写スタンプと基板との加圧状態を調整する。
　特許文献２に記載の装置は、転写スタンプの外周部を複数の保持部によって支持し、この複数の保持部の位置を個別に調整することにより、転写スタンプと基板との加圧状態を調整する。
　特許文献３に記載の装置は、転写スタンプと基板との一方の裏面に向けて流体を噴出することにより、転写スタンプと基板との一方をその他方に押し付ける装置である。
　特許文献４及び５には、空気のかみこみを防止することが意図された、種々のインプリント装置が記載されている。
　特許文献４に記載の装置は、可撓性を有する転写スタンプを湾曲させて基板に押し付ける。
　特許文献５に記載の装置は、シート状の基板を、湾曲したパターン面を有する転写スタンプと、クッション性を有する中間基材との間に挟んで加圧する。
　なお、上記のように転写スタンプのパターンの全体を基板に同時に転写する一括転写方式の装置とは異なり、特許文献６には、ロール状の転写スタンプをシート状の基板に押し付けつつ回転させることにより、転写スタンプのパターンを基板上に連続的に転写するロール・ツー・ロール方式の装置が記載されている。このようなロール・ツー・ロール方式の装置は、一括転写方式の装置と比較して、空気のかみこみは生じにくい。
特開２０１０－０３４１３２号公報 特開２０１０－０８０７１４号公報 特開２００６－３２６９２７号公報 特開２００６－３０３２９２号公報 特開２００９－０９６１９３号公報 特開２００５－０４９４９３号公報
　特許文献１に記載の装置は、上記の半球体、球面軸受、及び複数の圧電素子に加えて、複数の圧電素子の伸縮を複雑に制御する装置が必要であるため、コストが高い。また、転写スタンプのパターン面の全体が、基板に同時に接触するため、空気のかみこみを防止するための対策が十分でない。空気のかみこみを防止するために、例えば、転写スタンプと基板との周囲を真空引きすることは可能であるが、これはコストをさらに増大させる要因となる。
　特許文献２に記載の装置は、複数の保持部の位置を個別に調整するための複雑なシステムが必要であるため、コストが高い。また、転写スタンプのパターン面の全体が同時に基板に接触するため、空気のかみこみを十分に防止することはできない。
　特許文献３に記載の装置は、流体を噴出させるための流路をステージに形成する必要があるため、コストが高い。また、転写スタンプのパターン面の全体が同時に基板に接触するため、やはり、空気のかみこみを十分に防止することはできない。
　特許文献４に記載の装置は、転写スタンプに曲げ応力を掛けつつ、湾曲したパターン面を基板に押し付けてさらに撓ませるため、パターン面の中央部に比べて周辺部に掛かる圧力が小さく、均一加圧を行うことができない。
　特許文献５に記載の装置は、転写スタンプから基板に加えられる圧力分布を、パターン面の中央部において高く、周辺部において低くなるように、意図的に不均一にしているため、均一加圧を行うことはできない。
　特許文献６に記載されるようなロール・ツー・ロール方式の装置は、一括転写方式の装置と比較して、一般的に装置自体のコストが高い。
　従って、上述のインプリント装置は、低コストというインプリントプロセスの利点を維持しつつ、均一加圧と空気のかみこみの防止とを両立することができず、大面積微細パターンの形成に適用するには課題があった。
　上記課題に鑑み、本発明は、低コストで、均一加圧と空気のかみこみの防止とを両立するインプリント装置及びインプリント方法を提供すると共に、より微細な回路パターンを有する電子回路基板及びこれを備える電子機器を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係るインプリント装置は、
　転写スタンプのパターン面に形成された微細パターンを転写対象基板に転写するためのインプリント装置であって、
　前記転写対象基板が載置されるステージと、
　前記転写スタンプを保持し、前記転写スタンプの前記パターン面が前記転写対象基板に押し付けられるように、前記ステージと相対的に移動可能なスタンプホルダと、
　前記スタンプホルダに設けられ、前記転写スタンプの前記パターン面が凸状に湾曲するように、前記転写スタンプの背面を押圧する押圧装置を有する変形機構と、
　前記スタンプホルダが前記ステージに向けて移動するに従って、湾曲した前記転写スタンプの前記パターン面の全面が徐々に前記転写対象基板に押し付けられていくと共に、前記パターン面の全面から前記転写対象基板に加わる圧力が所定の圧力分布に一致するように、前記押圧装置の押圧力を制御する全面圧力制御機構と、を備える、
　ことを特徴とする。
　また、上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係るインプリント方法は、
　転写スタンプのパターン面に形成された微細パターンを転写対象基板に転写するためのインプリント方法であって、
　前記転写スタンプの前記パターン面を凸状に湾曲させる工程と、
　湾曲した前記転写スタンプの前記パターン面の外周部を前記転写対象基板に当接させる工程と、
　湾曲した前記転写スタンプの前記パターン面を、前記外周部から前記パターン面の全面にかけて、徐々に前記転写対象基板に押し付けていく工程と、
　前記転写対象基板に加わる圧力が所定の圧力分布に一致するように、前記転写スタンプの前記パターン面の全面を前記転写対象基板に押し付ける工程と、を備える、
　ことを特徴とする。
　また、上記目的を達成するため、本発明の第３の観点に係る電子回路基板は、上記の第１の観点に係るインプリント装置又は上記の第２の観点に係るインプリント方法を用いて製造されたことを特徴とする。
　また、上記目的を達成するため、本発明の第４の観点に係る電子機器は、上記の第３の観点に係る電子回路基板を備えることを特徴とする。
　本発明によれば、低コストで、均一加圧と空気のかみこみの防止とを両立するインプリント装置及びインプリント方法を提供すると共に、より微細な回路パターンを有する電子回路基板及びこれを備える電子機器を提供することができる。
本発明の第１実施形態に係るインプリント装置を示す概略測面図である。 （ａ）～（ｄ）は、図１に示されたインプリント装置によるパターン転写プロセスを段階的に示す側面図である。 （ａ）～（ｄ）は、図２に示されたパターン転写プロセスを段階的に示す俯瞰図である。 図２及び図３に示されたパターン転写プロセスにおける、転写対象基板の圧力プロファイルを示すグラフである。 （ａ）～（ｄ）は、本発明の第１実施形態の第１変形例に係るインプリント装置によるパターン転写プロセスを段階的に示す俯瞰図である。 （ａ）～（ｄ）は本発明の第１実施形態の第２変形例に係るインプリント装置によるパターン転写プロセスを段階的に示す俯瞰図である。 （ａ）～（ｄ）は、本発明の第１実施形態の第３変形例に係るインプリント装置によるパターン転写プロセスを段階的に示す俯瞰図である。 （ａ）～（ｄ）は、本発明の第１実施形態の第４変形例に係るインプリント装置によるパターン転写プロセスを段階的に示す俯瞰図である。 図８に示されたパターン転写プロセスにおける、転写対象基板の圧力プロファイルを示すグラフである。 本発明の第２実施形態に係るインプリント装置を示す概略側面図である。 （ａ）～（ｄ）は、図１０に示されたインプリント装置によるパターン転写プロセスを段階的に示す側面図である。 （ａ）～（ｄ）は、図１１に示されたパターン転写プロセスを段階的に示す俯瞰図である。 図１１及び図１２に示されたパターン転写プロセスにおける、転写対象基板の被転写面の圧力プロファイルを示すグラフである。 本発明の第３実施形態に係るインプリント装置を示す概略側面図である。 （ａ）～（ｄ）は、図１４に示されたインプリント装置によるパターン転写プ 図１５に示されたパターン転写プロセスにおける、転写対象基板の圧力プロファイルを示すグラフである。 本発明の第３実施形態の変形例に係るインプリント装置によるパターン転写プロセスを段階的に示す俯瞰図である。 図１０に示されたインプリント装置の、基板ステージを傾斜させた状態を示す概略側面図である。
（第１実施形態）
　始めに、図１を参照して、本発明の第１実施形態に係るインプリント装置１について説明する。理解を容易とするため、図１に示されるように、インプリント装置１についてＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を定義すると共に、Ｘ軸及びＹ軸は水平方向に、Ｚ軸は鉛直方向に配置されているものとする。
　インプリント装置１は、主に、転写対象基板１０が載置される基板ステージ１１０と、基板ステージ１１０の上方に位置するスタンプホルダ１２０と、スタンプホルダ１２０に保持された転写スタンプ１３０と、スタンプホルダ１２０を上下に移動させる昇降機構１４０と、スタンプホルダ１２０に設けられた変形機構１５０と、変形機構１５０を制御する全面圧力制御機構１６０と、スタンプホルダ１５０の上方に配置されたアラインメント顕微鏡１７０と、を備える。
　基板ステージ１１０は、平坦な上面を有し、載置された転写対象基板１０を機械式チャックや静電チャック等の図略の保持機構を用いて保持する。基板ステージ１１０の下には、転写対象基板１０と転写スタンプ１３０とのアラインメント用の平行・回転調整ステージと、転写対象基板１０の水平または傾斜状態を制御するための傾斜制御機構と、を有する基板ステージ調整機構１１１が設けられている。
　スタンプホルダ１２０は、転写スタンプ１３０の外周部に形成されたフランジ部１３３の下面を接離自在に支持する。スタンプホルダ１２０は、支持した転写スタンプ１３０の上方に位置するスタンプヘッド１２１に固定されている。スタンプヘッド１２１は、スタンプヘッド傾斜機構１２２を介して、スタンプヘッド支持機構１２３に取り付けられている。スタンプヘッド傾斜機構１２２は、スタンプヘッド１２１、スタンプホルダ１２０、及び転写スタンプ１３０のＹＺ面内における傾斜角度を調整する機能を有する。スタンプヘッド支持機構１２３は、昇降機構１４０に取り付けられている。
　転写スタンプ１３０は、ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）等の可撓性を有する素材で板状に形成されており、微細な凹凸のパターンが形成されたパターン面１３１を有する。パターン面１３１は、図１では変形機構１５０の押圧力を受けて湾曲しているが、微細な凹凸のパターンが形成されていることを無視すれば、元は略平坦に形成されている。なお、転写スタンプ１３０のパターン面１３１は、上記のスタンプヘッド傾斜機構１２２によって、転写対象基板１０の被転写面１１に対して相対的に傾斜した状態に維持されている。
　昇降機構１４０は、スタンプヘッド支持機構１２３、スタンプヘッド傾斜機構１２２、及びスタンプヘッド１２１を介して、スタンプホルダ１２０に基板ステージ１１０方向の押圧力を供給し、スタンプホルダ１２０に保持された転写スタンプ１３０を、ＵＶナノインプリントプロセス、熱ナノインプリントプロセス、又はマイクロコンタクトプリントプロセス等のパターン転写に適した圧力で、転写対象基板１０に押し付ける。
　変形機構１５０は、スタンプヘッド１２１に取り付けられた複数のシリンダ１５１から構成されている。シリンダ１５１は、円柱状の外形を有し、球面状の先端部で転写スタンプ１３０の背面１３２を押圧する。シリンダ１５１は、全面圧力調整機構１６０から供給される圧力によって作動する。
　なお、図１には三つのシリンダ１５１が示されているが、変形機構１５０には、五つのシリンダ１５１が設けられている。図２に示されるように、五つのシリンダ１５１は、転写スタンプ１３０のパターン面１３１に対して略一様に配列されている。そのうちの一つが、シリンダ位置ＩＩに沿ってパターン面１３１の略中央部に位置し、残りの四つが、シリンダ位置Ｉ又はＩＩＩに沿ってパターン面１３１の四つの角部の内側に位置している。　図１に示されるように、パターン面１３１の中央部に位置するシリンダ１５１は、他の四つのシリンダ１５１よりも長く形成されている。
　全面圧力制御機構１６０は、圧力調整バルブ等の圧力調整装置から構成され、図略の油圧ポンプ又はエアコンプレッサ等から供給される流体の圧力を目的の大きさに調整しつつ、変形機構１５０のシリンダ１５１に継続的に供給することで、シリンダ１５１の押圧力を制御する。例えば、単一の圧力調整装置から複数のシリンダ１５１に圧力を供給してもよいし、複数の圧力調整装置から各シリンダ１５１に個別に圧力を供給してもよい。ただし、本実施形態では、全面圧力調整機構１６０は、変形機構１５０の複数のシリンダ１５１に供給される圧力を、互いに同一に、かつ一定になるように調整する。その結果、複数のシリンダ１５１は、互いに略同一、かつ略一定の押圧力で、転写スタンプ１３０の背面１３２を押圧する。このとき、上記のようにシリンダ１５１の長さが異なるために、転写スタンプ１３０のパターン面１３１は、略球面状に湾曲する。
　アラインメント顕微鏡１７０は、転写対象基板１０と転写スタンプ１３０とに記されたアラインメントマークの上方からの像を提供する。アラインメント顕微鏡１７０を使用して転写対象基板１０と転写スタンプ１３０とのアラインメントマークを観察しつつ、上述の平行・回転調整機構１１１を使用してこれらのアラインメントマークを一致させることで、転写対象基板１０と転写スタンプ１３０とが位置合わせされる。この目的のため、転写スタンプ１３０は、透明な素材で形成されていることが望ましい。
　また、インプリント装置１は、図示は省略するが、ＵＶインプリントプロセスのための紫外線照射装置、熱インプリントプロセスのための加熱装置、あるいはマイクロコンタクトプリントプロセスのためのインク供給装置等を、適宜備えることができる。
　転写対象基板１０は、後述するパターン転写プロセスに先立って、基板ステージ１１０に載置される。転写対象基板１０は、目的に応じて、シリコン、石英、ガラス、金属材料、又は樹脂材料等の基板を用いることができるほか、事前に絶縁層や導電層等が形成された積層構造体であってもよい。
　次に、図１～図４を参照して、インプリント装置１によるパターン転写プロセスについて説明する。
　始めに、全面圧力制御機構１６０を作動させ、変形機構１５０のシリンダ１５１に圧力を供給する。これにより、シリンダ１５１が作動し、転写スタンプ１３０のパターン面１３１が略球面状に湾曲した状態に維持される。
　次に、昇降機構１４０を使用して、スタンプホルダ１２０を基板ステージ１１０に向けて移動させる。
　このとき、転写スタンプ１３０のパターン面１３１は、上述のように転写対象基板１０の被転写面１１に対して相対的に傾斜していると共に湾曲しているため、図２（ａ）に示されるように、パターン面１３１の外周部において転写対象基板１０の被転写面１１に当接する。なお、厳密には、パターン面１３１の外周部の一点が、被転写面１１に最初に当接するが、図２（ａ）には、その瞬間を経過し、パターン面１３１の外周部の一辺が、被転写面１１に完全に接触した状態が示されている。
　図２（ａ）に示された転写対象基板１０と転写スタンプ１３０とを上方から見た様子が、図３Ｂに示されている。基板転写線３０によって示されるように、パターン面１３１の一辺が、湾曲した状態で、被転写面１１に押し付けられている。なお、基板転写線３０は、基板転写線３０は、転写対象基板１０の被転写面１１において、現時点で転写（加圧）されている部分と、直後に転写（加圧）される部分との境界線を示すものである。
　図２（ａ）に続いて、転写スタンプ１３０のパターン面１３１が転写対象基板１０の被転写面１１にさらに押し付けられると、転写対象基板１０からの反力が、転写スタンプ１３０を介して、変形機構１５０のシリンダ１５１に加えられる。そして、転写スタンプ１３０から加えられる反力がシリンダ１５１自身の押圧力を上回ると、シリンダ１５１は押し戻されることになる。複数のシリンダ１５１によるこのような動作に伴って、転写スタンプ１３０のパターン面１３１は、図２（ｂ）（ｃ）に示されるように、転写対象基板１０の被転写面１１に倣うように徐々に復元及び変形し、最終的に、図２（ｄ）に示されるように、被転写面１１に完全に押し付けられる。
　図２（ｂ）～（ｄ）に示された転写対象基板１０と転写スタンプ１３０とを上方から見た様子が、図３（ｂ）～（ｄ）に示されている。曲線状の転写境界線３０は、図３（ｂ）、（ｃ）に示されるようにＹ軸方向に進行し、最終的に、図３（ｄ）に示されるようにパターン面１３１の当初転写境界線３０があった位置の反対側に到達する。このように、転写スタンプ１３０のパターン面１３１は、転写対象基板１０の被転写面１１との間にある空気を押し出しながら、パターン面１３１の外周部からパターン面１３１の全面にかけて、徐々に転写対象基板１０の被転写面１１が加圧されていく。従って、空気のかみこみが効果的に防止される。
　また、図２（ａ）～（ｄ）及び図３（ａ）～（ｄ）に示された転写対象基板１０の被転写面１１のＹ軸方向における圧力プロファイルが、図４（ａ）～（ｄ）に示される。図３（ａ）～（ｃ）では、転写スタンプ１３０のパターン面１３１が転写対象基板１０の被転写面１１に徐々に押し付けられていく。従って、図４（ａ）～（ｃ）に示されるように、被転写面１１に加わる圧力は位置によって異なる。一方、図３Ｄでは、略一様に配列された複数のシリンダ１５１によって、転写スタンプ１３０のパターン面１３１の全面が転写対象基板１０の被転写面１１に押し付けられる。さらに、複数のシリンダ１５１の押圧力は、全面圧力制御機構１６０によって、互いに同一になるように制御されている。従って、図４（ｄ）に示されるように、最終的に被転写面１１に加わる圧力は略均一になる。
　最後に、昇降機構１４０を使用して、スタンプホルダ１２０を上方に移動させると、転写スタンプ１３０のパターン面１３１が被転写基盤１０の被転写面１１から引き離され、パターン転写プロセスが完了する。
　ＵＶインプリントプロセスでは、予め転写対象基板１０に塗布された光硬化性樹脂に、上記のように転写スタンプ１３０のパターン面１３１を均一に加圧しつつ、図略の紫外線照射装置を使用して、転写スタンプ１３０の上方から紫外線を照射する。その後、紫外線の照射によって硬化した光硬化性樹脂から転写スタンプ１３０を引き離すことにより、光硬化性樹脂の被転写面１１にパターンが形成される。
　熱インプリントプロセスでは、予め転写対象基板１０に塗布された熱可塑性樹脂を、図略の加熱装置を使用して加熱し、上記のように転写スタンプ１３０のパターン面１３１を均一に加圧しつつ冷却する。その後、冷却によって硬化した熱可塑性樹脂から転写スタンプ１３０を引き離すことにより、可塑性樹脂の被転写面１１にパターンが形成される。
　マイクロコンタクトプリントプロセスでは、予めインクが塗布された転写スタンプ１３０のパターン面１３１を、上記のように転写対象基板１０の被転写面１１に均一に加圧することにより、被転写面１１上にインクのパターンが形成される。
　以上説明したように、第１実施形態に係るインプリント装置１によれば、複雑な構成部品や制御システムを必要とせず、極めて簡単な構成により、空気のかみこみを防止すると共に、均一加圧を行うことができる。従って、低コストというインプリントプロセスの利点を生かしつつ、大面積微細パターンの転写を好適に行うことができる。
　なお、上述したインプリント装置１では、転写スタンプ１３０のパターン面１３１が略球面状に湾曲するため、図３（ｄ）の基板転写線３０が示すように、パターン転写プロセスの最終段階においてパターン面１３１の角部が十分に被転写面１１に加圧されず、転写不良が生じるおそれがある。これを回避するため、例えば、図３に示されたシリンダ１５１の数量、形状、及び配置を、図５～図８に示されるシリンダ１５１Ａ～Ｄのように変形してもよい。
（第１変形例）
　図５（ａ）～（ｄ）に示される三つのシリンダ１５１Ａは、Ｘ軸方向に延在する略角丸長方形の断面を有し、略円柱面状の先端部で転写スタンプ１３０の背面１３２を押圧する。この結果、転写スタンプ１３０のパターン面１３１は、Ｘ軸方向に平行な母線を有するように、略円柱面状に湾曲する。図５（ａ）～（ｄ）に示されるように、基板転写線３０Ａは、パターン転写プロセスの初期段階から最終段階にわたって、Ｘ軸方向に延在する直線状となる。従って、パターン面１３１の角部における転写不良を回避することができる。なお、シリンダ１５１Ａの断面形状は、角丸長方形に限られず、長尺形状であれば、同様の効果を得ることができる。
（第２変形例）
　図６（ａ）～（ｄ）に示される五つのシリンダ１５１Ｂは、略正方形の断面を有すると共に、略平坦な先端部で転写スタンプ１３０の背面１３２を押圧する。また、五つのシリンダ１５１Ｂのうち、一つはパターン面１３１の略中央部に位置し、他の四つはパターン面１３１の四つの角部にそれぞれ接するように位置している。従って、転写スタンプ１３０のパターン面１３１は略球面状に湾曲するが、パターン転写プロセスの最終段階では、四つのシリンダ１５１Ｂがパターン面１３１の四つの角部を確実に押圧する。従って、パターン面１３１の角部における転写不良を回避することができる。なお、シリンダ１５１Ｂの断面形状は、正方形に限られず、直角又は鋭角の角部を有していれば、同様の効果を得ることができる。
（第３変形例）
　図７（ａ）～（ｄ）に示される三つのシリンダ１５１Ｃは、Ｘ軸方向にパターン面１３１を略横断するように延在する略長方形の断面を有すると共に、略平坦な先端部で転写スタンプ１３０の背面１３２を押圧する。また、三つのシリンダ１５１Ｃのうちの二つがパターン面１３１の四つの角部にそれぞれ接するように位置している。この結果、転写スタンプ１３０のパターン面１３１は、Ｘ軸方向に平行な母線を有するように、略円柱面状に湾曲する。さらに、パターン転写プロセスの最終段階では、三つのシリンダ１５１Ｃのうちの二つがパターン面１３１の四つの角部を確実に押圧する。従って、パターン面１３１の角部における転写不良を、第１及び第２変形例と比較して、より効果的に回避することができる。なお、シリンダ１５１Ｃの断面形状は、長方形に限られず、直角又は鋭角の角部を有する長尺形状であれば、同様の効果を得ることができる。
（第４変形例）
　図８（ａ）～（ｄ）に示される五つのシリンダ１５１Ｄは、図３に示される五つのシリンダ１５１と同一の形状を有するが、外側の四つのシリンダ１５１Ｄの中心がパターン面１３１の四つの角部に配置されている。この場合、転写スタンプ１３０のパターン面１３１は、やはり略球面状に湾曲するが、パターン面１３１の四つの角部が確実に押圧されるため、転写不良を回避することができる。図８（ａ）～（ｄ）に示された転写対象基板１０の被転写面１１のＹ軸方向における圧力プロファイルは、図９（ａ）～（ｄ）に示されており、最終段階で均一加圧が行われることが示されている。
　尚、シリンダ１５１の位置及び形状は、図４及び図９のように、転写初期及び中途段階では空気かみこみ防止のために転写スタンプ１３０の各位置で押圧力に差があることを許容しつつ、最終段階では均一圧力になるような圧力プロファイルを達成することができるならば、図３、図５～図８に限らず、自由に設定してよい。
（第２実施形態）
　次に、図１０を参照して、本発明の第２実施形態に係るインプリント装置２について説明する。インプリント装置２は、主に、スタンプヘッド傾斜機構１２２を備えていない点において、第１実施形態のインプリント装置１と相違する。その他の基本的構成については、図１及び図２を参照して説明した第１実施形態のインプリント装置１と同様である。従って、共通する構成に同一の符号を付し、その説明を省略する。
　インプリント装置２では、スタンプヘッド１２１が、スタンプヘッド傾斜機構１２２を介さず、スタンプヘッド支持機構１２３に直接に固定されている。そのため、転写スタンプ１３０のパターン面１３１は、変形機構１５０の押圧力を受けて湾曲していることを無視すれば、転写対象基板１０の被転写面１１と略平行な状態に維持されている。
　以下、上記構成のインプリント装置２によるパターン転写プロセスについて、図１１～図１３を参照して説明する。
　スタンプホルダ１２０が基板ステージ１１０に向けて降下すると、転写スタンプ１３０のパターン面１３１は、略球面状に湾曲しているため、図１１（ａ）に示されるように、パターン面１３１の中央部において、転写対象基板１０の被転写面１１に当接する。このとき、湾曲した転写スタンプ１３０のパターン面１３１と、平坦な転写対象基板１０の被転写面１１とは、第１実施形態のように傾斜しておらず、また転写スタンプ１３０の表面には凹凸のパターンがあることから、完全に一点で接することはなく、ある程度の領域に亘って面接触せざるを得ない。
　図１１（ａ）に示された転写対象基板１０と転写スタンプ１３０とを上方から見た様子が、図１２（ａ）に示されている。基板転写線３０によって示されるように、パターン面１３１の中央部の略円形の一領域が、被転写面１１に押し付けられている。従って、パターン面１３１の中央部については、空気のかみこみが生じるおそれがある。
　図１１（ａ）に続いて、転写スタンプ１３０のパターン面１３１が転写対象基板１０の被転写面１１にさらに押し付けられると、各シリンダ位置Ｉ，ＩＩ，ＩＩＩにあるシリンダ１５１が徐々に押し戻される。複数のシリンダ１５１のこのような動作に伴って、転写スタンプ１３０のパターン面１３１は、図１１（ｂ），（ｃ）に示されるように、転写対象基板１０の被転写面１１に倣うように徐々に復元及び変形し、最終的に、図１１（ｄ）に示されるように、被転写面１１に完全に押し付けられる。
　図１１（ｂ）～（ｄ）に示された転写対象基板１０と転写スタンプ１３０とを上方から見た様子が、図１２（ｂ）～（ｄ）に示されている。円形状の転写境界線３０は、図１２（ｂ），（ｃ）に示されるようにパターン面１３１の中央部から外径方向に進行し、最終的に、図１２（ｄ）に示されるようにパターン面１３１の外周部に到達する。このように、転写スタンプ１３０のパターン面１３１は、転写対象基板１０の被転写面１１との間にある空気を押し出しながら、パターン面１３１の中央部からパターン面１３１の全面にかけて、徐々に転写対象基板１０の被転写面１１加圧されていく。従って、空気のかみこみを効果的に防止することができる。
　なお、図１１（ａ）～（ｄ）及び図１２（ａ）～（ｄ）に示された転写対象基板１０の被転写面１１の中心部に沿った圧力プロファイルが、図１３（ａ）～（ｄ）に示される。図１３（ａ）～（ｃ）では、被転写面１１に加わる圧力は位置によって異なるが、図１３（ｄ）では、被転写面１１に加わる圧力は最終的に略均一となる。
　以上説明したように、第２実施形態に係るインプリント装置２によれば、簡単な構成により、空気のかみこみを防止すると共に、均一加圧を行うことができる。なお、第１実施形態に係るインプリント装置１と比較すると、パターン面２１の中央部における空気の噛み込みを防止する効果は小さいが、スタンプヘッド傾斜機構１２２を備えていないため、装置の製造コストを低減できる点において好適である。
　なお、第１実施形態のインプリント装置１と同様に、第２実施形態のインプリント装置２においても、転写スタンプ１３０のパターン面１３１が略球面状に湾曲するため、図１２（ｄ）の基板転写線３０が示すように、パターン転写プロセスの最終段階においてパターン面１３１の角部が十分に被転写面１１に加圧されず、転写不良が生じるおそれがある。これを回避するため、図１１に示されたシリンダ１５１の数量、形状、及び配置を、第１実施形態の第１～第４変形例と同様に、すなわち図５～図８に示されるシリンダ１５１Ａ～Ｄのように、変形してもよい。ただし、パターン面１３１の中央部に位置するシリンダ１５１の先端部が平坦であると、転写スタンプ１３０の材質や形状によっては、湾曲したパターン面１３１の中央部が平坦になり、空気のかみこみが生じるおそれがある。そのため、少なくともパターン面１３１の中央部に位置するシリンダ１５１については、球面や円柱面等の湾曲面状の先端部を有することが望ましい。
（第３実施形態）
　次に、図１４を参照して、本発明の第３実施形態に係るインプリント装置３について説明する。インプリント装置３は、主に、変形機構３５０が単一のシリンダ１５１を備える点、及びスタンプホルダ１２０に圧力プレート３２５が設けられている点において、第２実施形態のインプリント装置２と相違する。その他の基本的構成については、図１０を参照して説明した第２実施形態のインプリント装置２と同様である。従って、共通する構成に同一の符号を付し、その説明を省略する。
　インプリント装置３の変形機構３５０は、上記のように、転写スタンプ１３０の背面１３２を押圧する単一のシリンダ１５１を備える。シリンダ１５１は、図１５に示されるように、転写スタンプ１３０のパターン面１３１の中央部に配置されている。従って、変形機構３５０は、シリンダ１５１の作動に伴って、転写スタンプ１３０のパターン面１３１を略球面状に変形させる。なお、シリンダ１５１の押圧力は、全面圧力制御機構１６０によって、所定の大きさに略一定に制御される。
　上記のように、インプリント装置３のスタンプホルダ１２０には、圧力プレート３２５が設けられている。圧力プレート３２５は、転写スタンプ１３０の背面１３２と対向して、転写スタンプ１３０を上方から押さえるように固定されている。スタンプホルダ１２０には、図１５に示されるように、転写スタンプ１３０のパターン面１３１の四つの角部の近傍に、四つの圧力プレート３２５が配置されている。
　上記構成のインプリント装置３によるパターン転写プロセスでは、第１及び第２実施形態と異なり、転写スタンプ１３０のパターン面１３１が転写対象基板１０の被転写面１１に押し付けられた際に、昇降機構１４０からスタンプホルダ１２０に加えられる押圧力が、圧力プレート３２５を介して、転写スタンプ１３０の背面１３２に加えられる。そのため、均一加圧を行うためには、パターン転写プロセスの最終段階において、シリンダ１５１の押圧力と、四つの圧力プレート３２５の押圧力とが、互いに等しくなっている必要がある。従って、昇降機構１４０からスタンプホルダ１２０及び圧力プレート３２５を介して転写スタンプ１３０の背面１３２に加えられる押圧力を、機械的に精密に制御する必要がある。
　これは、例えば、パターン転写プロセスに先立って、均一加圧を行うことができる昇降機構１４０の押圧力と、シリンダ１５１の押圧力と、を把握することで、達成できる。例えば、基板ステージ１１０に載置された被転写基板１０上に圧力シートを配置し、シリンダ１５１の押圧力を一定に維持しつつ、昇降装置１４０の押圧力を変化させながら転写スタンプ１３０を圧力シートに押し付け、圧力シートが均一加圧を示したときの昇降装置１４０の押圧力を読み取る。そして、昇降装置１４０の押圧力を読み取った押圧力に一致するように調整すれば、その後のパターン転写プロセスにおいて、均一加圧を繰り返し行うことができる。
　インプリント装置３によるパターン転写プロセスにおける転写スタンプ１３０と転写対象基板１０との様子は、第２実施形態で説明した図１１（ａ）～（ｄ）に示されるものと同様である。また、このときの転写スタンプ１３０と転写対象基板１０を上方から見た様子が、上述した図１５（ａ）～（ｄ）に示されている。基板転写線３０の挙動についても、第２実施形態で説明した図１２（ａ）～（ｄ）に示されるものと同様である。従って、パターン面１３１の中央部を除けば、空気の噛み込みを効果的に防止することができる。
　図１５（ａ）～（ｄ）に示された転写対象基板１０の被転写面１１の中心部に沿った圧力プロファイルが、図１６（ａ）～（ｄ）に示される。当該図において、昇降装置１４０の押圧力が精密に調整された結果、パターン転写プロセスの最終段階において、被転写面１１の中央部を押圧する単一のシリンダ１５１の押圧力と、四つの角部を押圧する四つの圧力プレート３２５の押圧力と、が互いに等しくなり、均一加圧が行われることが示されている。
　図１５では、圧力プレート３２５の位置が転写スタンプ１３０の四つの角部に限定されているが、図１７に示されるように、転写スタンプ１３０の四辺全てを覆うような形状の圧力プレート３２５Ａを採用してもよい。このとき、転写スタンプ１３０の周辺部に加わる圧力が更に均一化され、好適である。
　以上説明したように、第３実施形態に係るインプリント装置３によれば、簡単な構成により、空気のかみこみを防止すると共に、均一加圧を行うことができる。第１実施形態のインプリント装置１と比較すると、パターン面１３１の中央部における空気の噛み込みを防止する効果は小さいが、スタンプヘッド傾斜機構１２２及び周辺部の四つのシリンダ１５１を備えていないため、装置の製造コストを低減できる点において好適である。
　第２実施形態のインプリント装置２と比較すると、周辺部の四つのシリンダ１５１を備えていないため、装置の製造コストを低減できる点において好適である。
　なお、転写対象基板１０にパターンを形成した後、例えば、パターン（光硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、インク等）をレジストとしてエッチングする、あるいはパターンの凹部に導電性材料を充填する等、適当なプロセスを実施することにより、転写スタンプ１３０のパターンに対応する回路パターンを有する電子回路基板を製造することができる。
　第１～第３実施形態のインプリント装置１～３を用いてパターンを形成することにより、より低コストで、より微細かつ高密度な回路パターンを有する電子回路基板を製造することができる。このような電子回路基板は、例えば、携帯電話機、携帯情報端末機、ノートパソコン等、種々の電子機器に搭載することができ、これにより電子機器の小型化・高性能化に貢献することができる。
　なお、本発明は上記の実施形態及び変形例に限定されず、更なる変形及び応用が可能である。
　例えば、上記実施形態では、変形機構１５０，３５０は、押圧装置としてシリンダ１５１を備えていたが、転写スタンプ１３０の背面１３２を押圧することができるならば、シリンダ１５１に代えて他の適当な作動要素を押圧装置として備えていてもよい。また、全面圧力制御装置１６０についても、上記の押圧装置の押圧力を制御することができるならば、これを構成する装置の種類や制御の方式等は任意であり、適宜に変更してよい。
　第１及び第２実施形態では、変形機構は１５０は、互いに同一の断面形状を有する複数のシリンダ１５１を備えていたが、均一加圧を行うことができるならば、一つ以上のシリンダ１５１の断面形状が他の一つ以上のシリンダ１５１と異なっていてもよく、その形状も任意である。また、第１及び第２実施形態では、複数のシリンダ１５１が転写スタンプ１３０のパターン面１３１に対して一様に配列されていたが、均一加圧を行うことができるならば、シリンダ１５１の数量及び配置についても任意である。シリンダ１５１の形状、数量、及び配置等に応じて均一加圧を行うために、例えば、全面圧力制御機構１６０が各シリンダ１５１の押圧力を個別に制御するようにしてもよい。
　第１実施形態では、転写スタンプ１３０は、パターン面１３１の一辺部から転写対象基板１０に当接するが、パターン面１３１の外周部であればどの部位から当接してもよく、パターン面１３１の一角部から当接するようにしてもよい。
　第３実施形態では、圧力プレート３２５はスタンプホルダ１２０に固定されていたが、例えば、ばねやゴム等の弾性体によって支持されていてもよい。
　転写スタンプ１３０のパターン面１３１の形状は、正方形、長方形、円形、楕円形、多角形、その他の任意の形状であってよい。
　ここまで、均一加圧を行うことを目的の一つとして説明してきたが、転写対象基板１０に加えられる圧力は、必ずしも均一でなくともよい。例えば、転写すべきパターンが微細であるほど、一般的に、低い転写圧力で転写する必要がある。そのため、転写スタンプ１３０のパターン面１３１において、微細なパターンが形成された部分は、他の部分よりも低い圧力で加圧されることが望まれる。このような目的のため、上記実施形態及び変形例は、転写対象基板１０に加わる圧力が、必ずしも均一ではない所望の圧力分布に一致するように、適宜に変形することができる。例えば、シリンダ１５１及び圧力プレート３２５の数量、形状、配置、及び押圧力を、所望の圧力分布に応じて、任意に変更することができる。
　第１実施形態では、スタンプホルダ１２０が水平な基板ステージ１１０に対して傾くことにより、面での接触及び転写を回避し、効果的に空気のかみこみを防止していた。これと同様な作用を図１８に示す機構により実現することができる。
　図１８に示すように、基板ステージ調整機構１１１の傾斜制御機構を活用して基板ステージ１１０に敢えて傾きを与えても、スタンプホルダ１２０が基板ステージ１１０に対して相対的に傾く。従って、第２及び第３実施形態のインプリント装置２及び３のように、スタンプホルダ１２０の傾きを調節する機能を有していない装置であっても、図４のような圧力プロファイルを与えることが可能となる。
　上記の実施形態及び変形例に記載した各構成は、任意に組み合わせることできると共に、その材質、形状、構造、数量、配置等についても適宜に変更することができる。
　上記の実施形態及び変形例の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）
　転写スタンプのパターン面に形成された微細パターンを転写対象基板に転写するためのインプリント装置であって、
　前記転写対象基板が載置されるステージと、
　前記転写スタンプを保持し、前記転写スタンプの前記パターン面が前記転写対象基板に押し付けられるように、前記ステージと相対的に移動可能なスタンプホルダと、
　前記スタンプホルダに設けられ、前記転写スタンプの前記パターン面が凸状に湾曲するように、前記転写スタンプの背面を押圧する押圧装置を有する変形機構と、
　前記スタンプホルダが前記ステージに向けて移動するに従って、湾曲した前記転写スタンプの前記パターン面の全面が徐々に前記転写対象基板に押し付けられていくと共に、前記パターン面の全面から前記転写対象基板に加わる圧力が所定の圧力分布に一致するように、前記押圧装置の押圧力を制御する全面圧力制御機構と、を備える、
　ことを特徴とするインプリント装置。
（付記２）
　前記押圧装置は、前記転写スタンプの背面を押圧するシリンダから構成され、
　前記全面圧力制御機構は、前記シリンダに供給される圧力を調整することにより、前記シリンダの押圧力を制御する、
　ことを特徴とする付記１に記載のインプリント装置。
（付記３）
　前記スタンプホルダは、前記転写スタンプの前記パターン面が前記転写対象基板に対して傾斜した状態で当接するように、前記ステージに対して傾斜している、
　ことを特徴とする付記１又は２に記載のインプリント装置。
（付記４）
　前記転写スタンプの前記パターン面は、初めに前記パターン面の外周部において前記転写対象基板に当接し、その後前記外周部から前記パターン面の全面にかけて徐々に前記転写対象基板に押し付けられていく、
　ことを特徴とする付記１乃至３の何れかに記載のインプリント装置。
（付記５）
　前記押圧装置は、前記転写スタンプの背面において、少なくとも前記パターン面の角部に重なる位置を押圧する、
　ことを特徴とする付記１乃至４の何れかに記載のインプリント装置。
（付記６）
　前記押圧装置は、前記転写スタンプの背面を押圧するシリンダから構成され、該シリンダの先端部の、該シリンダの押圧方向に垂直な断面は、長尺形状である、
　ことを特徴とする付記１乃至５の何れかに記載のインプリント装置。
（付記７）
　前記スタンプホルダは、前記転写スタンプの背面を押圧する圧力プレートを有する、
　ことを特徴とする付記１乃至６の何れかに記載のインプリント装置。
（付記８）
　前記変形機構は、複数のシリンダから構成され、該複数のシリンダの少なくとも一つが他のシリンダよりもストロークが長い、
　ことを特徴とする付記１乃至７の何れかに記載のインプリント装置。
（付記９）
　前記押圧装置は、湾曲面状に形成された先端部を有し、前記先端部の前記湾曲面で前記転写スタンプの背面を押圧する、
　ことを特徴とする付記１乃至８の何れかに記載のインプリント装置。
（付記１０）
　前記変形機構は、前記転写スタンプの背面を押圧する複数の前記押圧装置を有し、
　前記全面圧力制御機構は、前記複数の押圧装置の押圧力を互いに同一になるように制御する、
　ことを特徴とする付記１乃至９の何れかに記載のインプリント装置。
（付記１１）
　前記変形機構は、前記転写スタンプの背面を押圧する複数の前記押圧装置を有し、
　前記全面圧力制御機構は、前記複数の押圧装置の押圧力を個別に制御する、
　ことを特徴とする付記１乃至１０の何れかに記載のインプリント装置。
（付記１２）
　転写スタンプのパターン面に形成された微細パターンを転写対象基板に転写するためのインプリント方法であって、
　前記転写スタンプの前記パターン面を凸状に湾曲させる工程と、
　湾曲した前記転写スタンプの前記パターン面の外周部を前記転写対象基板に当接させる工程と、
　湾曲した前記転写スタンプの前記パターン面を、前記外周部から前記パターン面の全面にかけて、徐々に前記転写対象基板に押し付けていく工程と、
　前記転写対象基板に加わる圧力が所定の圧力分布に一致するように、前記転写スタンプの前記パターン面の全面を前記転写対象基板に押し付ける工程と、を備える、
　ことを特徴とするインプリント方法。
（付記１３）
　付記１乃至１１の何れかに記載のインプリント装置又は付記１２に記載のインプリント方法を用いて製造されたことを特徴とする電子回路基板。
（付記１４）
　付記１３に記載の電子回路基板を備えることを特徴とする電子機器。
　本発明は、２０１１年３月３０日に出願された日本国特許出願２０１１－０７５６２２号に基づく。本明細書中に日本国特許出願２０１１－０７５６２２号の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参照として取り込むものとする。
１，２，３　インプリント装置
１０　転写対象基板
１１　被転写面
３０　基板転写線
１１０　基板ステージ
１１１　基板ステージ調整機構
１２０　スタンプホルダ
１２１　スタンプヘッド
１２２　スタンプヘッド傾斜機構
１２３　スタンプヘッド支持機構
１３０　転写スタンプ
１３１　パターン面
１３２　背面
１３３　フランジ部
１４０　昇降機構
１５０，３５０　変形機構
３２５，３２５Ａ　圧力プレート
１５１，１５１Ａ～Ｄ　シリンダ
１６０　全面圧力制御機構
１７０　アラインメント顕微鏡

Claims (10)

  1. 　転写スタンプのパターン面に形成された微細パターンを転写対象基板に転写するためのインプリント装置であって、
    　前記転写対象基板が載置されるステージと、
    　前記転写スタンプを保持し、前記転写スタンプの前記パターン面が前記転写対象基板に押し付けられるように、前記ステージと相対的に移動可能なスタンプホルダと、
    　前記スタンプホルダに設けられ、前記転写スタンプの前記パターン面が凸状に湾曲するように、前記転写スタンプの背面を押圧する押圧装置を有する変形機構と、
    　前記スタンプホルダが前記ステージに向けて移動するに従って、湾曲した前記転写スタンプの前記パターン面の全面が徐々に前記転写対象基板に押し付けられていくと共に、前記パターン面の全面から前記転写対象基板に加わる圧力が所定の圧力分布に一致するように、前記押圧装置の押圧力を制御する全面圧力制御機構と、を備える、
    　ことを特徴とするインプリント装置。
  2. 　前記押圧装置は、前記転写スタンプの背面を押圧するシリンダから構成され、
    　前記全面圧力制御機構は、前記シリンダに供給される圧力を調整することにより、前記シリンダの押圧力を制御する、
    　ことを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
  3. 　前記スタンプホルダは、前記転写スタンプの前記パターン面が前記転写対象基板に対して傾斜した状態で当接するように、前記ステージに対して傾斜している、
    　ことを特徴とする請求項１又は２に記載のインプリント装置。
  4. 　前記転写スタンプの前記パターン面は、初めに前記パターン面の外周部において前記転写対象基板に当接し、その後前記外周部から前記パターン面の全面にかけて徐々に前記転写対象基板に押し付けられていく、
    　ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のインプリント装置。
  5. 　前記押圧装置は、前記転写スタンプの背面において、少なくとも前記パターン面の角部に重なる位置を押圧する、
    　ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のインプリント装置。
  6. 　前記押圧装置は、前記転写スタンプの背面を押圧するシリンダから構成され、該シリンダの先端部の、該シリンダの押圧方向に垂直な断面は、長尺形状である、
    　ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のインプリント装置。
  7. 　前記スタンプホルダは、前記転写スタンプの背面を押圧する圧力プレートを有する、
    　ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のインプリント装置。
  8. 　転写スタンプのパターン面に形成された微細パターンを転写対象基板に転写するためのインプリント方法であって、
    　前記転写スタンプの前記パターン面を凸状に湾曲させる工程と、
    　湾曲した前記転写スタンプの前記パターン面の外周部を前記転写対象基板に当接させる工程と、
    　湾曲した前記転写スタンプの前記パターン面を、前記外周部から前記パターン面の全面にかけて、徐々に前記転写対象基板に押し付けていく工程と、
    　前記転写対象基板に加わる圧力が所定の圧力分布に一致するように、前記転写スタンプの前記パターン面の全面を前記転写対象基板に押し付ける工程と、を備える、
    　ことを特徴とするインプリント方法。
  9. 　請求項１乃至７の何れか１項に記載のインプリント装置又は請求項８に記載のインプリント方法を用いて製造されたことを特徴とする電子回路基板。
  10. 　請求項９に記載の電子回路基板を備えることを特徴とする電子機器。
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