专利名称：转印装置及树脂图案制造方法
技术领域：
本发明涉及转印装置及树脂图案制造方法，特别涉及能稳定地连续成形树脂制的柔性模具的转印装置及树脂图案制造方法。
背景技术：
以往，已知纳米压印法，该方法是使用表面形成有纳米级的微细凹凸结构的模具，将该微细凹凸结构转印至抗蚀层或树脂。该纳米压印法与采用光刻和蚀刻的现有的制法相t匕，加工时间更短，微细凹凸结构的形成所需的装置成本和材料成本更少，生产性也更佳，因此近年来受到关注。此外，采用光刻和蚀刻的制法一般适合用于以硅晶片、石英基板等坚硬的(即刚性的)基板作为基材的单晶片处理工艺(枚葉7 π ★ 7 )，与之相对，纳米压印的特征是，不仅与以刚性的基板作为基材的单晶片处理工艺的相性良好，而且与以树脂膜之类的柔性的基板作为基材的卷对卷工艺(口一>.'> 一.α— ;α七: )的相性也良好。另一方面，卷对卷工艺需要卷状的模具，但以卷状形成纳米级的图案是非常困难的，因此提出了将厚0.2_左右的薄且弯曲的镍模具卷绕于转印用辊来代替的方法等。
这里所用的镍模具可通过如下方法制作:用光刻法在硅晶片等刚性的基板上形成抗蚀剂图案后，通过镍电铸获取其复制品。此时，也可以在形成抗蚀剂图案后，通过镍电铸由蚀刻成的微细图案获得复制品。此外，纳米压印中，模具的损伤和污染等缺陷成为转印品的缺陷，因此一旦产生就必须立即更换模具。因此，要求一种相较镍模具能够更廉价地获得的模具。因此，希望卷对卷工艺中使用的纳米压印用模具能卷绕于转印用辊，并且耐久性优异，价格低廉。因此，人们使用树脂制的柔性的模具，该模具上有从由石英、硅等材质构成的高价的平板原盘暂时纳米压印至膜上的图案(专利文献I)。现有技术文献专利文献专利文献1:国际公开第2009/148138号
发明内容
发明所要解决的技术问题另外，为了制造树脂制的柔性的模具，提出了各种方法。例如可例举如下方法:将涂布有光固化性树脂的树脂膜和模具以图案面和光固化性树脂涂布面彼此相向的状态固定在利用平行平板空开一定间隔的平台间，在精密地维持一方的平台与相反侧的平台平行的情况下按压后，照射UV光，在树脂膜上形成图案的方法；将涂布有光固化性树脂的树脂膜和模具的原盘叠合设置，使得图案面和光固化性树脂涂布面彼此相向，按压加压辊，使加压辊相对于树脂膜进行扫描后，照射UV光，在树脂膜上形成图案的方法。
前者的方法中，可通过减小平台表面的粗糙度来抑制面内的挤压不均，但如果模具的面积增大，则存在需要提高挤压压力、装置的规模庞大等问题。此外，用模具进行转印时，模具的凸部和凸部之间存在的空气很容易以气泡的形式残留在树脂图案表面，可能会成为图案的缺陷。作为使气泡不残存的方法，提出了在减压下转印的方法，但同样地，如果模具的尺寸增大，则存在收纳该模具的空腔尺寸增大、并且需要大容量的真空泵、装置的规模庞大等问题。后者的方法中，加压辊的挤压不均成为转印不良的主要原因。如
图11所示，在转印后成为基材的膜I上涂布的树脂3上转印来源于未图示的模具的凹凸，但由于该挤压不均，在树脂3的残膜部分(图中残膜的高度以H表示)，根据情况的不同，高度可能会变得不均一而产生膜厚不均。本发明是鉴于上述现有的问题而完成的发明，其目的是提供能稳定地连续成形树脂制的柔性模具的转印装置及树脂图案制造方法。解决技术问题所采用的技术方案因此，本发明(权利要求1)是一种转印装置，其包括:具有刚性或柔性的转印构件；具有刚性或柔性的被转印构件；对所述转印构件或所述被转印构件中的任一构件的至少一处规定区域涂布固化性树脂的涂布单元；将所述转印构件和所述被转印构件隔着所述固化性树脂相互转印的转印单元；使所述固化性树脂固化的固化单元；将所述转印后的所述转印构件和所述被转印构件相互剥离的剥离单元；其特征在于，所述转印构件和所述被转印构件中的至少任一构件是具有柔性的构件；所述转印单元包括:加压辊，该加压辊一边对所述转印构件或所述被转印构件中的具有柔性的那个构件进行按压，一边相对于所述转印构件或所述被转印构件中的另一个构件平行地送出进行扫描；张力产生单元，该张力产生单元以所述加压辊为支点，以规定的张力将所述具有柔性的那个构件朝着从所述扫描方向朝前方倾斜的方向牵引。转印构件是具有表面施加有凹凸图案的模具的构件。而且，用加压辊一边对转印构件或被转印构件中的具有柔性的那个构件进行按压，一边相对于转印构件或被转印构件中的另一个构件平行地送出进行扫描。而且，此时以该加压辊为支点，以规定的张力将具有柔性的那个构件朝着从扫描方向朝前方倾斜的方向牵引。如上所述，如果将转印构件或被转印构件中的具有柔性的那个构件一点点逐渐按压于转印构件或被转印构件中的另一个构件，则空气从树脂的尚未经转印的极小的间隙漏出至外部。因此，即使不在减压环境下进行处理，树脂侧也不会有气泡残留。本发明中，通过将转印构件的凹凸图案按压于固化性树脂，该凹凸图案可转印至固化性树脂。然后，通过使固化性树脂固化、将模具脱模，可保持图案形状。此外，本发明(权利要求2)是一种转印装置，其包括:具有刚性或柔性的转印构件；具有刚性或柔性的被转印构件；对所述转印构件或所述被转印构件中的任一构件的至少一处规定区域涂布固化性树脂的涂布单元；将所述转印构件和所述被转印构件隔着所述固化性树脂相互转印的转印单元；使所述固化性树脂固化的固化单元；将所述转印后的所述转印构件和所述被转印构件相互剥离的剥离单元；其特征在于，所述转印构件和所述被转印构件中的至少任一构件是具有柔性的构件；所述剥离单元包括:加压辊，该加压辊一边对所述转印构件或所述被转印构件中的具有柔性的那个构件进行按压，一边相对于所述转印构件或所述被转印构件中的另一个构件平行地收回进行扫描；张力产生单元，该张力产生单元以所述加压辊为支点，以规定的张力将所述具有柔性的那个构件朝着从所述扫描方向朝前方倾斜的方向牵引。转印构件是具有表面施加有凹凸图案的模具的构件。而且，用加压辊一边对转印构件或被转印构件中的具有柔性的那个构件进行按压，一边相对于转印构件或被转印构件中的另一个构件平行地收回进行扫描。而且，此时以该加压辊为支点，以规定的张力将具有柔性的那个构件朝着从扫描方向朝前方倾斜的方向牵引。通过这样的构成，可将转印构件或被转印构件中的具有柔性的那个构件从转印构件或被转印构件中的另一个构件上以一定的位置为起点一点点逐渐顺畅地剥离。还有，本发明(权利要求3)是转印装置的发明，其构成中包括反转单元，该反转单元使所述转印构件或所述被转印构件中的任一个反转。藉此，能容易地进行转印构件或被转印构件的设置操作。还有，本发明(权利要求4)是转印装置的发明，其构成中包括第一升降辊，该第一升降辊将所述具有柔性的那个构件的一端保持在比所述另一个构件的一端的角部的高度更高的位置，使得所述具有柔性的那个构件在所述角部弯折。通过使具有柔性的那个构件在另一个构件的一端的角部弯折，从转印起始点开始完全地进行转印，可防止加压辊扫描时加压辊的跟前侧(日文:手前側)发生剥离。还有，本发明(权利要求5)是转印装置的发明，其构成中包括第二升降辊，该第二升降辊朝着所述倾斜方向保持所述具有柔性的那个构件。还有，本发明(权利要求6)是转印装置的发明，其特征在于，包括:放出侧导辊，该放出侧导辊引导所述具有柔性的那个构件的放出侧，具有第一张力传感器；卷取侧导辊，该卷取侧导辊引导所述具有柔性的那个构件的卷取侧，具有第二张力传感器；放出辊，该放出辊将所述具有柔性的那个构件放出；卷取辊，该卷取辊将所述具有柔性的那个构件卷取；基于由所述第一张力传感器检出的张力来驱动所述送出辊；基于由所述第二张力传感器检出的张力来驱动所述卷取辊。还有，本发明(权利要求7)是转印装置的发明，其构成中，所述固化单元具有将紫外线发光元件排列成直线状而成的光照射机构。因为将紫外线发光元件排列成直线状，所以与将紫外线发光元件配置在一面的情况不同，价格低廉。此外，如果以恒定速度扫描，则在扫描方向上照射光量不会产生不均。固化单元也可以利用热量等。还有，本发明(权利要求8)是转印装置的发明，其构成中包括:测长单元，该测长单元测量所述具有柔性的那个构件的卷出尺寸；切割单元，该切割单元基于由该测长单元测得的卷出尺寸来切割所述具有柔性的那个构件。此外，本发明(权利要求9)是一种树脂图案制造方法，该方法中，对具有刚性或柔性的转印构件的规定区域或者具有刚性或柔性的被转印构件的规定区域中的任一规定区域涂布固化性树脂，将所述转印构件和所述被转印构件隔着所述固化性树脂相互转印，使所述固化性树脂固化后，使所述转印后的所述转印构件和所述被转印构件相互剥离，从而制成树脂图案，其特征在于，在所述转印工序中，一边将加压辊对所述转印构件或所述被转印构件中的具有柔性的那个构件进行按压，一边使所述加压辊相对于所述转印构件或所述被转印构件中的另一个构件平行地送出进行扫描，以所述加压辊为支点，以规定的张力将所述具有柔性的那个构件朝着从所述扫描方向朝前方倾斜的方向牵引。此外，本发明(权利要求10)是一种树脂图案制造方法，该方法中，对具有刚性或柔性的转印构件的规定区域或者具有刚性或柔性的被转印构件的规定区域中的任一规定区域涂布固化性树脂，将所述转印构件和所述被转印构件隔着所述固化性树脂相互转印，使所述固化性树脂固化后，使所述转印后的所述转印构件和所述被转印构件相互剥离，从而制成树脂图案，其特征在于，在所述剥离工序中，一边将加压辊对所述转印构件或所述被转印构件中的具有柔性的那个构件进行按压，一边使所述加压辊相对于所述转印构件或所述被转印构件中的另一个构件平行地收回进行扫描，以所述加压辊为支点，以规定的张力将所述具有柔性的那个构件朝着从所述扫描方向朝前方倾斜的方向牵引。发明的效果如上所述，因为本发明的构成是用加压辊一边对转印构件或被转印构件中的具有柔性的那个构件进行按压，一边相对于转印构件或被转印构件中的另一个构件平行地送出进行扫描，以该加压辊为支点，以规定的张力将具有柔性的那个构件朝着从扫描方向朝前方倾斜的方向牵引，所以能将转印构件或被转印构件中的具有柔性的那个构件一点点逐渐按压于转印构件或被转印构件中的另一个构件，将空气从树脂的尚未经转印的极小的间隙挤出至外部。因此，即使不在减压环境下进行处理，树脂侧也不会有气泡残留。附图的简单说明图1是作为本发明的实施方式的转印装置的主视图。图2是图1中的A-A箭头方向剖视图。图3是作为本发明的实施方式的转印装置的俯视图。图4是本发明的转印的示意图。图5是表示转印装置的各处理工序的图。图6是表示转印装置的各处理工序的图(转印的详情)。图7是表示转印装置的各处理工序的图(剥离的详情)。图8是对本发明的实施方式的多样性进行说明的图。图9是在卷对卷方式的纳米压印转印系统中的应用例。图10是具有对应于多块模具的多个涂布区域的柔性基材的例子。图11是表示现有的转印后的基材的情况的图。实施发明的方式下面对本发明的实施方式进行说明。作为本发明的实施方式的转印装置的主视图示于图1，图1中的A-A箭头方向剖视图示于图2，俯视图示于图3。首先，作为第一实施方式，对转印构件是刚性模具、被转印构件是柔性基材9的形态进行说明。图1 图3中，在转印装置10的左端安装有放出辊11和放出侧导辊13，该放出辊11卷绕有柔性基材9，该放出侧导辊13将该柔性基材9导向其右上。另一方面，在该转印装置10的右端安装有卷取辊15和卷取侧导辊17，该卷取辊15将柔性基材9卷取，该卷取侧导辊17将该柔性基材9导向其左上。放出侧导辊13和卷取侧导辊17安装成使得Z轴方向的高度相同。因此，使柔性基材9通过时，柔性基材9在该放出侧导辊13和卷取侧导辊17之间在Y轴方向上水平拉伸。放出侧导辊13和卷取侧导辊17分别安装有张力传感器19、21，基于由张力传感器19检出的张力对放出棍11驱动用的未图不的电动机进行转矩控制。另一方面，基于由张力传感器21检出的张力对卷取辊15驱动用的未图示的电动机进行转矩控制。藉此，可调整柔性基材9的张力。在转印装置10的中央部配置有自由地从未图示的真空泵进行抽真空的真空吸附平台20。在真空吸附平台20的一面开有多个小孔，通过该小孔朝真空泵侧吸引外部气体。该真空吸附平台20绕着水平轴25自由地转动，能在绕着水平轴25打开的状态下从上方载放刚性模具构件23。而且，载放的刚性模具构件23通过该真空吸附平台20的小孔的吸引而固定于真空吸附平台20。在水平放倒时的真空吸附平台20和刚性模具构件23的左右侧部分别配置有第一升降辊27a、27b和第二升降辊29a、29b，这些升降辊从Z轴方向的上侧和下侧将柔性基材9夹住，并且在Z轴方向上自由地升降。在刚性模具构件23的下侧隔着柔性基材9配置有加压辊31，该加压辊31在Y轴方向上以恒定速度水平地自由移动。此外，在刚性模具构件23的下侧隔着柔性基材9具有UV照射灯33作为光照射机构，该UV照射灯33是如图2所示将未图示的LED等紫外线发光元件在X轴方向上配置成直线状而成的，该UV照射灯33在Y轴方向上以恒定速度水平地自由移动。在水平放倒时的真空吸附平台20和刚性模具构件23的左方隔着第一升降辊27a、27b形成有树脂涂布区域35，在该区域内涂布树脂的树脂涂布用喷嘴37通过XYZ轴型机器人39进行定位控制。卷取侧导辊17配置有未图示的测长计，能测量柔性基材9的移动距离。而且，在规定长度的转印结束后的阶段，柔性基材9被送至图3所示的切割平台40，能用未图示的膜切割器切割柔性基材9。接着，对本发明的实施方式的动作进行说明。图4所示为本发明的转印的示意图。图4(A)中，在未图示的真空吸附平台20上载放有具有施加有凹凸图案的图案部43的刚性模具构件23，该刚性模具构件23处于被吸附于真空吸附平台20的状态。刚性模具构件23的材质是石英、硅、镍等。另一方面，柔性基材9的树脂涂布区域35内通过树脂涂布用喷嘴37涂布有光固化性树脂47。这里，作为柔性基材9的材质，可使用热塑性树脂或热固化性树脂膜。此外，作为光固化性树脂47的材质，可使用能通过光自由基聚合而光固化的光固化性组合物。作为涂布光固化性树脂47的方法，可以是模涂、棒涂、刮刀涂布、刮涂、辊涂、喷涂、喷墨等。另外，也可以使用能通过热自由基聚合而热固化的热固化性树脂来代替光固化性树脂47。此时，只要具有在X方向上呈直线状的红外加热器等来代替UV照射灯33作为加热装置、使该红外加热器在Y轴方向上以恒定速度水平地扫描即可。
为了提高脱模性，可以预先对刚性模具构件23的表面实施表面处理。该表面处理中，较好是包含具有氟代烷基(可以具有醚性氧原子)、硅氧烷链或碳数4 24的长链烷基的化合物，特别好是包含具有氟代烷基的化合物。图4(B)中，在未图示的真空吸附平台20上载放刚性模具构件23后，使真空吸附平台20反转，与柔性基板9相对。这样，只要在载放刚性模具构件23后使其反转即可，因此作业容易。此时，柔性基材9的树脂涂布区域35配置成比刚性模具构件23的整个图案部43更大，比刚性模具构件23的外形更小。S卩，如图4(A)所示，在柔性基板9的内侧形成有树脂涂布区域35，还在树脂涂布区域35的面的更外侧形成有刚性模具构件23。图4(C)是转印的工序。在如上所述使柔性基材9的树脂涂布区域35与刚性模具构件23相对的状态下，一边在Z轴方向上以规定压力从下方对加压辊31进行按压，一边使其朝Y轴正方向移动。此时，柔性基材9的右端侧以一定的张力朝右侧斜下方被拉伸。在该状态下，如果将柔性基材9上的光固化性树脂47 —点点逐渐按压于刚性模具构件23，则空气从刚性模具构件23的凸部和凸部之间的尚未经转印的极小的间隙漏出至外部。因此，即使不将本转印装置10置于减压环境下，在光固化性树脂47侧也不会有气泡残留。还有，如图4(D)所示，通过UV照射使光固化性树脂47固化，但只要紫外线能透过，则可以从刚性模具构件23侧、柔性基材9侧中的任一侧照射。然后，如图4 (E)所示，将柔性基材9的光固化性树脂47从刚性模具构件43剥离。该处理中，一边在Z轴方向上以规定压力从下方对加压辊31进行按压，一边与图4 (C)的转印工序相反地使其朝Y轴负方向移动。此时，柔性基材9的右端侧以一定的张力朝右侧斜下方被拉伸。藉此，剥离部的位置保持恒定，且剥离速度保持恒定，其结果是，能缓慢地进行剥离，因此能实现顺畅的剥离。接着，基于图5、图6、图7对转印装置的各处理工序进行详细说明。图5㈧是树脂基材通过工序。第一升降辊27a、27b和第二升降辊29a、29b分别打开，在放出侧导辊13和卷取侧导辊17之间，柔性基材9在Y轴方向上以规定的张力水平地拉伸成均衡状态。接着，在图5 (B)的树脂涂布工序中，将第一升降辊27a、27b和第二升降辊29a、29b分别关闭。该状态下，一边利用XYZ轴型机器人39来移动树脂涂布用喷嘴37，一边对树脂涂布区域35内涂布树脂。此时，柔性基材9的一端被第一升降辊27a、27b固定，另一方面，另一端通过张力传感器19将张力保持恒定，因此涂布膜厚保持均一。接着，在图5 (C)的片材输送工序中，在第一升降辊27a、27b和第二升降辊29a、29b分别打开的状态下，使柔性基材9朝Y轴正方向移动，直至柔性基材9的光固化性树脂47面与刚性模具构件23的面对齐的位置。接着，在图5 (D)的转印工序中，再次将第一升降辊27a、27b和第二升降辊29a、29b关闭。此时，并不是将柔性基材9 一下子按压于刚性模具构件23，而是通过使加压辊31扫描来一点点逐渐进行按压。S卩，如图6的转印工序详细说明图所示，首先，在图6(A)中，使第一升降辊27a、27b上升，另一方面使第二升降辊29a、29b下降。通过第一升降辊27a、27b的上升，柔性基材9在刚性模具构件23的底面角部弯折成“〈”字形(“L”字形)。
在该状态下，一边在Z轴方向上以规定压力从下方对加压辊31进行按压，一边使其沿Y轴正方向以恒定速度移动。此时，利用回卷用导辊17的张力传感器21，将柔性基材9的右端侧以一定的张力朝右侧斜下方拉伸。在该状态下，如果利用加压辊31将柔性基材9上的光固化性树脂47 —点点逐渐按压于刚性模具构件23，则空气从刚性模具构件23的凸部和凸部之间的尚未经转印的极小的间隙漏出至外部。此外，通过如上所述在刚性模具构件23的底面角部弯折成“ < ”字形(“L”字形)，从转印起始点开始完全地进行转印，可防止在加压辊31朝Y轴正方向移动时、从加压辊31观察时的Y轴负方向侧发生剥离。然后，如图6(B)所示，加压辊31的扫描结束。接着，在图5(E)的UV照射工序中，如图2所示，通过使在X轴方向上呈直线状的UV照射灯33在Y轴方向上以恒定速度水平地扫描，从而照射紫外线，使光固化性树脂47固化。UV照射灯33不是配置于一面，而是沿X轴方向构成为直线状，因此价格低廉。此外，通过以恒定速度扫描，在Y轴方向上照射光量不会产生不均。接着，在图5(F)的剥离工序中，将固化的光固化性树脂47从刚性模具构件23剥离。此时，与转印工序同样，并不是将柔性基材9 一下子从刚性模具构件23剥离，而是一边使加压辊31扫描一边进行剥离。S卩，如图7的剥离工序详细说明图所示，为了将柔性基材9缓慢地剥离，以加压辊31为支点，使加压辊31朝Y轴负方向移动。此时，利用回卷用导辊17的张力传感器21，将柔性基材9的右端侧以一定的张力朝右侧斜下方拉伸。然后，在加压辊31返回后，使第二升降辊29a、29b上升，使第一升降辊27a、27b下降。然后，在图7(C)中，将柔性基材9送至切割平台40。通过以上步骤，对柔性基材9上的光固化性树脂47进行高精度的转印。如上所述制成的由柔性基材9和光固化性树脂47构成的树脂图案100中，可使光固化性树脂47的
膜厚均一。如图8 (A)所示，光固化性树脂可以涂布于模具侧和基材侧中的任一侧。本实施方式中，假设在作为基材的柔性基材9上涂布光固化性树脂47来进行说明。然而，如图8(A)的涂布工序所示，光固化性树脂147既可以像本实施方式那样涂布于基材109侧，也可以涂布于模具123侧。此外，本实施方式中，对被转印构件是柔性基材9、转印构件是刚性模具构件23的情况进行了说明。然而，如图8(B)的转印工序所示，与加压辊31抵接的构件也可以是具有柔性的转印构件，即柔性模具。此时，被转印构件既可以是柔性也可以是刚性。还有，同样地，在本实施方式的剥离工序中，与转印工序同样，如图8(D)所示，与加压辊31抵接的构件也可以是具有柔性的转印构件，即柔性模具。此时，被转印构件既可以是柔性也可以是刚性。即，在本发明的其它实施方式中，转印构件也可以是具有柔性的构件，即柔性模具。而且，被转印构件既可以是柔性也可以是刚性(第二实施方式)。此时，加压辊31与柔性模具抵接。而且，如图8(A)的涂布工序所示，光固化性树脂147既可以涂布于基材109侦彳，也可以涂布于模具123侧。刚性的被转印构件也可以是玻璃板作为柔性模具，可使用以热塑性树脂或热固化性树脂膜或者具有柔性的金属片材作为基材、在其一面上通过纳米压印形成有树脂图案的柔性模具，较好是使用以能透过紫外线的热塑性树脂或热固化性树脂膜作为基材的柔性模具。还有，在本实施方式的UV照射工序中，假设用UV照射灯33从柔性基材9的下侧进行照射来进行说明，但只要紫外线能通过，则如图8(C)所示，既可以从基材109的下方照射，也可以从模具123的上方照射。第一实施方式适合用于使用柔性的热塑性树脂或热固化性树脂膜作为基材、使用刚性高的石英、硅或金属等作为模具的情况。第二实施方式适合用于使用树脂模具作为柔性模具、使用玻璃板、热塑性树脂或热固化性树脂膜作为基材的情况。接着，对于将用该转印装置10制成的树脂模具100应用于未图示的卷对卷方式的纳米压印转印系统的情况进行说明。转印部分以往如图9所示构成为鼓式。图9中，将(例如3块)平版型的模具100粘贴在圆柱状的转印鼓50上使用。
然而，3块树脂模具100如上所述是独立的情况下，需要对各树脂模具100的位置进行微调。此外，要进行3处的安装作业，因此繁琐。另一方面，本发明的实施方式如图10所示，能够在柔性基材9形成对应于多块模具的多个树脂涂布区域35。藉由该构成，例如可以生成具有三个连续的树脂涂布区域35A、35B、35C的树脂模具200，将该树脂模具200卷绕于转印鼓50，从而简单地完成安装作业。产业上利用的可能性本发明的转印装置及树脂图案制造方法可用于使用纳米压印用模具(特别是凸部的宽度、高度、间距中的任何一个最大尺寸在950nm以下的模具)的树脂图案的制造。在这里引用2010年11月22日提出申请的日本专利申请2010-260387号的说明书、权利要求书、附图和说明书摘要的全部内容作为本发明说明书的揭示。符号的说明9柔性基材10 转印装置11放出辊13 放出侧导辊15卷取辊17 卷取侧导辊19,21张力传感器20 真空吸附平台23 刚性模具构件27a、27b 第一升降辊29a、29b 第二升降辊31 加压辊33 UV 照射灯35 树脂涂布区域
37 树脂涂布用喷嘴39 XYZ轴型机器人40 切割平台43图案部47、147光固化性树脂50 转印鼓100、200 树脂模具
权利要求
1.转印装置，其包括: 具有刚性或柔性的转印构件； 具有刚性或柔性的被转印构件； 对所述转印构件或所述被转印构件中的任一构件的至少一处规定区域涂布固化性树脂的涂布单元； 将所述转印构件和所述被转印构件隔着所述固化性树脂相互转印的转印单元； 使所述固化性树脂固化的固化单元； 将所述转印后的所述转印构件和所述被转印构件相互剥离的剥离单元；其特征在于， 所述转印构件和所述被转印构件中的至少任一构件是具有柔性的构件； 所述转印单元包括: 加压辊，该加压辊一边对所述转印构件或所述被转印构件中的具有柔性的那个构件进行按压，一边相对于所述转印构件或所述被转印构件中的另一个构件平行地送出进行扫描; 张力产生单元，该张力产生单元以所述加压辊为支点，以规定的张力将所述具有柔性的那个构件朝着从所述扫描方向朝前方倾斜的方向牵引。
2.转印装置，其包括: 具有刚性或柔性的转印构件； 具有刚性或柔性的被转印构件； 对所述转印构件或所述被转印构件中的任一构件的至少一处规定区域涂布固化性树脂的涂布单元； 将所述转印构件和所述被转印构件隔着所述固化性树脂相互转印的转印单元； 使所述固化性树脂固化的固化单元； 将所述转印后的所述转印构件和所述被转印构件相互剥离的剥离单元；其特征在于， 所述转印构件和所述被转印构件中的至少任一构件是具有柔性的构件； 所述剥离单元包括: 加压辊，该加压辊一边对所述转印构件或所述被转印构件中的具有柔性的那个构件进行按压，一边相对于所述转印构件或所述被转印构件中的另一个构件平行地收回进行扫描; 张力产生单元，该张力产生单元以所述加压辊为支点，以规定的张力将所述具有柔性的那个构件朝着从所述扫描方向朝前方倾斜的方向牵引。
3.如权利要求1或2所述的转印装置,其特征在于,包括反转单元,该反转单元使所述转印构件或所述被转印构件中的任一个反转。
4.如权利要求1 3中任一项所述的转印装置，其特征在于，包括第一升降辊，该第一升降辊将所述具有柔性的那个构件的一端保持在比所述另一个构件的一端的角部的高度更高的位置，使得所述具有柔性的那个构件在所述角部弯折。
5.如权利要求1 4中任一项所述的转印装置，其特征在于，包括第二升降辊，该第二升降辊朝着所述倾斜方向保持所述具有柔性的那个构件。
6.如权利要求 1 5中任一项所述的转印装置，其特征在于，包括: 放出侧导辊，该放出侧导辊引导所述具有柔性的那个构件的放出侧，具有第一张力传感器； 卷取侧导辊，该卷取侧导辊引导所述具有柔性的那个构件的卷取侧，具有第二张力传感器； 放出辊，该放出辊将所述具有柔性的那个构件放出； 卷取辊，该卷取辊将所述具有柔性的那个构件卷取； 基于由所述第一张力传感器检出的张力来驱动所述送出辊； 基于由所述第二张力传感器检出的张力来驱动所述卷取辊。
7.如权利要求1 6中任一项所述的转印装置，其特征在于，所述固化单元具有将紫外线发光元件排列成直线状而成的UV照射机构。
8.如权利要求1 7中任一项所述的转印装置，其特征在于，包括: 测长单元，该测长单元测量所述具有柔性的那个构件的卷出尺寸； 切割单元，该切割单元基于由该测长单元测得的卷出尺寸来切割所述具有柔性的那个构件。
9.树脂图案制造方法，该方法中， 对具有刚性或柔性的转印构件的规定区域或者具有刚性或柔性的被转印构件的规定区域中的任一规定区域涂布固化性树脂， 将所述转印构件和所述被转印构件隔着所述固化性树脂相互转印， 使所述固化性树脂固化后， 使所述转印后的所述转印构件和所述被转印构件相互剥离，从而制成树脂图案，其特征在于， 在所述转印工序中， 一边将加压辊对所述转印构件或所述被转印构件中的具有柔性的那个构件进行按压，一边使所述加压辊相对于所述转印构件或所述被转印构件中的另一个构件平行地送出进行扫描， 以所述加压辊为支点，以规定的张力将所述具有柔性的那个构件朝着从所述扫描方向朝前方倾斜的方向牵引。
10.树脂图案制造方法，该方法中， 对具有刚性或柔性的转印构件的规定区域或者具有刚性或柔性的被转印构件的规定区域中的任一规定区域涂布固化性树脂， 将所述转印构件和所述被转印构件隔着所述固化性树脂相互转印， 使所述固化性树脂固化后， 使所述转印后的所述转印构件和所述被转印构件相互剥离，从而制成树脂图案，其特征在于， 在所述剥离工序中， 一边将加压辊对所述转印构件或所述被转印构件中的具有柔性的那个构件进行按压，一边使所述加压辊相对于所述转印构件或所述被转印构件中的另一个构件平行地收回进行扫描， 以所述加压辊为支点，以规定的张力将所述具有柔性的那个构件朝着从所述扫描方向朝前方倾斜的方向牵引。
全文摘要
本发明提供能稳定地连续成形树脂制的柔性模具的转印装置及树脂图案制造方法。在使柔性基材(9)的树脂涂布区域(35)与刚性模具构件(23)相对的状态下，一边在Z轴方向上以规定压力从下方对加压辊(31)进行按压，一边使其朝Y轴正方向移动。此时，柔性基材(9)的右端侧以一定的张力朝右侧斜下方被拉伸。在该状态下，如果将柔性基材(9)上的光固化性树脂(47)一点点逐渐按压于刚性模具构件(23)，则空气从刚性模具构件(23)的凸部和凸部之间的尚未经转印的极小的间隙漏出至外部。因此，即使不将本转印装置(10)置于减压环境下，在光固化性树脂(47)侧也不会有气泡残留。
文档编号B29C59/02GK103210474SQ20118005503
公开日2013年7月17日 申请日期2011年11月21日 优先权日2010年11月22日
发明者坂本宽, 白鸟聪, 海田由里子 申请人:旭硝子株式会社