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図面 (20)

課題

基板に塗工されている樹脂モールドに形成されている微細転写パターン転写する転写装置および転写方法において、モールドの正確な設置を容易にする。

解決手段

モールド7が巻かれている原反モールド43を設置する原反モールド設置部45と、原反モールド43から繰り出されているモールド7が巻き掛けられる転写ローラ51と、モールド7を巻き取る巻き取りロール47が設置される巻き取りロール設置部49と、原反モールド43から繰り出されているモールド7を、皺の発生をおさえつつ、巻き取りロール47までガイドするモールド設置補助部61とを有する。

概要

背景

従来、基板に塗工されている樹脂に、モールドに形成されている微細転写パターン転写する転写装置が知られている(たとえば特許文献1参照)。なお、転写に使用されるモールドは、モールド原反巻き取りロールとの間で延伸している。

なお、従来の転写装置では、モールド原反や巻き取りロールを、装置や器具等を全く使用しないで人手により設置することで、モールドをモールド原反と巻き取りロールとの間で延伸させている。

概要

基板に塗工されている樹脂にモールドに形成されている微細な転写パターンを転写する転写装置および転写方法において、モールドの正確な設置を容易にする。モールド7が巻かれている原反モールド43を設置する原反モールド設置部45と、原反モールド43から繰り出されているモールド7が巻き掛けられる転写ローラ51と、モールド7を巻き取る巻き取りロール47が設置される巻き取りロール設置部49と、原反モールド43から繰り出されているモールド7を、皺の発生をおさえつつ、巻き取りロール47までガイドするモールド設置補助部61とを有する。

目的

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、基板に塗工されている樹脂にモールドに形成されている微細な転写パターンを転写する転写装置および転写方法において、モールドの正確な設置を容易にすることができるものを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

基板に塗工されている樹脂に、モールドに形成されている微細転写パターン転写する転写装置において、前記モールドが巻かれている原反モールドを設置する原反モールド設置部と、前記原反モールド設置部に設置されている前記原反モールドから繰り出されている前記モールドが巻き掛けられる転写ローラと、前記原反モールド設置部に設置されている前記原反モールドから繰り出され、前記転写ローラに巻き掛けられている前記モールドを巻き取る巻き取りロールが設置される巻き取りロール設置部と、前記原反モールド設置部に設置されている前記原反モールドから繰り出されている前記モールドを、前記繰り出されている部位での皺の発生をおさえつつ、前記転写ローラに巻き掛け、前記巻き取りロール設置部に設置されている前記巻き取りロールの近傍までガイドするモールド設置補助部と、を有することを特徴とする転写装置。

請求項2

請求項1に記載の転写装置において、前記転写装置に設置される前の前記モールドは、長手方向の一端側の大部分が前記原反モールドの芯材に巻き掛けられており、長手方向の他端側の僅かな部位が、前記モールド原反から延出しており、この延出している部位のさらなる先端部が、モールド支持体に設置されており、前記モールド設置補助部は、前記原反モールド設置部と前記転写ローラと前記巻き取りロール設置部とに対して移動自在なモールド設置補助部材を備えて構成されており、前記モールド設置補助部材に前記モールド支持体が設置されるように構成されていることを特徴とする転写装置。

請求項3

請求項2に記載の転写装置において、前記モールド支持体は、前記巻き取りロールの芯材であることを特徴とする転写装置。

請求項4

基板に塗工されている樹脂に、モールドに形成されている微細な転写パターンを転写する転写方法において、前記モールドが巻かれている原反モールドを、原反モールド設置部に設置する原反モールド設置工程と、前記原反モールド設置工程で設置された前記原反モールドから繰り出される前記モールドを、転写ローラに巻き掛けるモールド巻き掛け工程と、前記原反モールド設置工程で前記原反モールド設置部に設置された前記原反モールドから繰り出され前記転写ローラに巻き掛けられた前記モールドの端部を、巻き取りロール設置部に設置されている巻き取りロールに設置するモールド巻き取りロール設置工程と、前記原反モールド設置工程での前記原反モールドの設置後、前記モールド巻き掛け工程、前記モールド巻き取りロール設置工程を行うときに、前記原反モールド設置部に設置されている前記原反モールドから繰り出されている前記モールドを、前記繰り出されている部位での皺の発生をおさえつつ、前記転写ローラに巻き掛け、前記巻き取りロール設置部に設置されている前記巻き取りロールの近傍まで、モールド設置補助部を用いてガイドするモールドガイド工程と、を有することを特徴とする転写方法。

請求項5

請求項4に記載の転写方法において、前記原反モールド設置工程、前記モールド巻き掛け工程、前記モールド巻き取りロール設置工程が行われる前の前記モールドは、長手方向の一端側の大部分が前記原反モールドの芯材に巻き掛けられており、長手方向の他端側の僅かな部位が、前記モールド原反から延出しており、この延出している部位のさらなる先端部が、モールド支持体に設置されており、前記モールド設置補助部は、前記原反モールド設置部と前記転写ローラと前記巻き取りロール設置部とに対して移動自在なモールド設置補助部材を備えて構成されており、前記モールド設置補助部材に前記モールド支持体が設置されるように構成されていることを特徴とする転写方法。

請求項6

請求項5に記載の転写方法において、前記モールド支持体は、前記巻き取りロールの芯材であることを特徴とする転写方法。

技術分野

0001

本発明は、転写装置および転写方法係り、特に、基板に塗工されている樹脂に、モールドに形成されている微細転写パターン転写するものに関する。

背景技術

0002

従来、基板に塗工されている樹脂に、モールドに形成されている微細な転写パターンを転写する転写装置が知られている(たとえば特許文献1参照)。なお、転写に使用されるモールドは、モールド原反巻き取りロールとの間で延伸している。

0003

なお、従来の転写装置では、モールド原反や巻き取りロールを、装置や器具等を全く使用しないで人手により設置することで、モールドをモールド原反と巻き取りロールとの間で延伸させている。

先行技術

0004

特開2014−40070号公報

発明が解決しようとする課題

0005

ところで、従来の転写装置では、装置や器具等を全く使用しないで人手によりモールドを設置しているので、モールドの設置が難しくなっているという問題ある。

0006

たとえば、装置や器具等を全く使用です人手のみでモールドを設置すると、モールド原反から繰り出して延出しているモールドに僅かなよじれがあったときに、モールドに皺が発生してしまう等、モールド原反と巻き取りロールと間でモールドを精度良く設置することは難しくなる。

0007

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、基板に塗工されている樹脂にモールドに形成されている微細な転写パターンを転写する転写装置および転写方法において、モールドの正確な設置を容易にすることができるものを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0008

請求項1に記載の発明は、基板に塗工されている樹脂に、モールドに形成されている微細な転写パターンを転写する転写装置において、前記モールドが巻かれている原反モールドを設置する原反モールド設置部と、前記原反モールド設置部に設置されている前記原反モールドから繰り出されている前記モールドが巻き掛けられる転写ローラと、前記原反モールド設置部に設置されている前記原反モールドから繰り出され、前記転写ローラに巻き掛けられている前記モールドを巻き取る巻き取りロールが設置される巻き取りロール設置部と、前記原反モールド設置部に設置されている前記原反モールドから繰り出されている前記モールドを、前記繰り出されている部位での皺の発生をおさえつつ、前記転写ローラに巻き掛け、前記巻き取りロール設置部に設置されている前記巻き取りロールの近傍までガイドするモールド設置補助部とを有する転写装置である。

0009

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の転写装置において、前記転写装置に設置される前の前記モールドは、長手方向の一端側の大部分が前記原反モールドの芯材に巻き掛けられており、長手方向の他端側の僅かな部位が、前記モールド原反から延出しており、この延出している部位のさらなる先端部が、モールド支持体に設置されており、前記モールド設置補助部は、前記原反モールド設置部と前記転写ローラと前記巻き取りロール設置部とに対して移動自在なモールド設置補助部材を備えて構成されており、前記モールド設置補助部材に前記モールド支持体が設置されるように構成されている転写装置である。

0010

請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の転写装置において、前記モールド支持体は、前記巻き取りロールの芯材である転写装置である。

0011

請求項4に記載の発明は、基板に塗工されている樹脂に、モールドに形成されている微細な転写パターンを転写する転写方法において、前記モールドが巻かれている原反モールドを、原反モールド設置部に設置する原反モールド設置工程と、前記原反モールド設置工程で設置された前記原反モールドから繰り出される前記モールドを、転写ローラに巻き掛けるモールド巻き掛け工程と、前記原反モールド設置工程で前記原反モールド設置部に設置された前記原反モールドから繰り出され前記転写ローラに巻き掛けられた前記モールドの端部を、巻き取りロール設置部に設置されている巻き取りロールに設置するモールド巻き取りロール設置工程と、前記原反モールド設置工程での前記原反モールドの設置後、前記モールド巻き掛け工程、前記モールド巻き取りロール設置工程を行うときに、前記原反モールド設置部に設置されている前記原反モールドから繰り出されている前記モールドを、前記繰り出されている部位での皺の発生をおさえつつ、前記転写ローラに巻き掛け、前記巻き取りロール設置部に設置されている前記巻き取りロールの近傍まで、モールド設置補助部を用いてガイドするモールドガイド工程と、
を有する転写方法である。

0012

請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の転写方法において、前記原反モールド設置工程、前記モールド巻き掛け工程、前記モールド巻き取りロール設置工程が行われる前の前記モールドは、長手方向の一端側の大部分が前記原反モールドの芯材に巻き掛けられており、長手方向の他端側の僅かな部位が、前記モールド原反から延出しており、この延出している部位のさらなる先端部が、モールド支持体に設置されており、前記モールド設置補助部は、前記原反モールド設置部と前記転写ローラと前記巻き取りロール設置部とに対して移動自在なモールド設置補助部材を備えて構成されており、前記モールド設置補助部材に前記モールド支持体が設置されるように構成されている転写方法である。

0013

請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の転写方法において、前記モールド支持体は、前記巻き取りロールの芯材である転写方法である。

発明の効果

0014

本発明によれば、基板に塗工されている樹脂にモールドに形成されている微細な転写パターンを転写する転写装置および転写方法において、モールドの正確な設置を容易にすることができるという効果を奏する。

図面の簡単な説明

0015

本発明の実施形態に係る転写装置の概略構成を示す図である。
図1におけるII矢視図である。
図1におけるIII矢視図である。
図1におけるIV矢視図である。
図2におけるV部の拡大図である。
本発明の実施形態に係る転写装置の動作を示す図である。
本発明の実施形態に係る転写装置の動作を示す図である。
本発明の実施形態に係る転写装置の動作を示す図である。
本発明の実施形態に係る転写装置の動作を示す図である。
本発明の実施形態に係る転写装置の動作を示す図である。
本発明の実施形態に係る転写装置の動作を示す図である。
本発明の実施形態に係る転写装置の動作を示す図である。
本発明の実施形態に係る転写装置へのモールドの設置を示す図である。
本発明の実施形態に係る転写装置へのモールドの設置を示す図である。
本発明の実施形態に係る転写装置へのモールドの設置を示す図である。
本発明の実施形態に係る転写装置へのモールドの設置を示す図である。
本発明の実施形態に係る転写装置へのモールドの設置を示す図である。
本発明の実施形態に係る転写装置の転写ローラ等の動作を示す図である。
本発明の実施形態に係る転写装置での転写を示す図である。
本発明の実施形態に係る転写装置の塗工部で塗工された変形例に係る樹脂の形態を示す図である。
本発明の実施形態に係る転写装置において、基板保持部に転写ローラのガイド部を設けた図であり、(c)は(a)におけるXXIC部の拡大図である。
本発明の実施形態に係る転写装置の基板保持部に設置された基板上の樹脂の硬化の態様を示す図である。
図1におけるXXII1部の拡大図である。

実施例

0016

本発明の実施形態に係る転写装置1は、図19等で示すように、基板3の上面に塗工(塗布)されている樹脂(たとえば薄い膜状の樹脂)5に、モールド(型)7に形成されている微細な転写パターン9を転写する装置である。

0017

ここで、樹脂5として、所定の波長電磁波で硬化する樹脂、さらに具体的には紫外線硬化樹脂を掲げる。基板3としてガラスPET樹脂等で構成されたものを掲げる。

0018

また、微細な転写パターン9は、図19(b)で示すように、たとえば微細な凹凸の繰り返しで形成されている。凹凸の幅B1、B2や高さH1の寸法は、可視光線の波長よりも大きいか、可視光線の波長と同程度か、可視光線の波長よりも小さくたとえば可視光線の波長の数分の一程度になっている。すなわち、凹凸の幅B1、B2や高さH1の寸法は、可視光線の波長の数分の一〜数倍程度になっている。また、凹凸のアスペクト比(H1/B1もしくはH1/B2)は、たとえば1〜2程度になっている。

0019

ここで説明の便宜のために水平な所定の一方向をX軸方向とし、水平の他の所定の一方向であってX軸方向に対して直交する方向をY軸方向とし、X軸方向とY軸方向とに対して直交する方向をZ軸方向(上下方向)とする。X軸方向の一方の側を前側としX軸方向の他方の側を後側とする。

0020

ここで、上記転写について、図19を参照しつつ説明する。

0021

上記転写は、基板3上の未硬化の樹脂5にモールド7を押し当てた状態で樹脂5を硬化させ、この後、樹脂5からモールド7を剥がす(引き剥がす)ことでなされる。

0022

さらに詳しく説明すると、未硬化の紫外線硬化樹脂5が薄い膜状なって上面に設けられている基板3(図19(a)参照)に、モールド7を押し当てる(図19(b)参照)。

0023

モールド7を押し当てた状態では、未硬化の紫外線硬化樹脂5がモールド7の転写パターン9に充填されている。なお、図19(b)で示す状態で、転写パターン9の先端(下端)と基板3の上面とは僅かに離れていてこれらの間にも未硬化の紫外線硬化樹脂(厚さT1の紫外線硬化樹脂)5が入り込んでいる。なお、厚さT1の値は「0」になっていることが望ましいがこれは極めて困難なことである。

0024

続いて、図19(b)で示す状態で、基板3、モールド7の少なくいずれかを通して、未硬化の紫外線硬化樹脂5に紫外線照射し、紫外線硬化樹脂5を硬化させる。

0025

続いて、図19(b)で示す状態からモールド7を剥す(離型する)。これにより、基板3上に硬化した紫外線硬化樹脂5が残る(図19(c)参照)。この硬化した紫外線硬化樹脂5には、転写パターン9の形状(パターン)が転写されている。

0026

また、図19(c)で示す状態では、残膜11が基板3上に存在している。残膜11は、図19(b)で示す厚さT1の樹脂5が硬化したものである。

0027

図19(c)で示すものに対しアッシングによって残膜11を除去することで、図19(d)で示すように、残膜11が無くなり基板3の上面の一部で基板3が露出した態様になる。

0028

転写装置1は、図1等で示すように、基板設置部13と塗工部15とモールド設置部17とモールド押し当て部19と樹脂硬化部21とモールド引き剥し部23とを備えて構成されている。

0029

基板設置部13には、基板3が位置決めされて一体的に設置されるようになっている。塗工部15は、基板設置部13に設置されている基板3の上面に未硬化の紫外線硬化樹脂5を塗工するようになっている。基板3上への塗工部15による未硬化の紫外線硬化樹脂5の塗工により、図19(a)で示す状態になる。

0030

モールド設置部17には、厚さ方向の一方の面に転写パターン9が設けられているシート状のモールド7が設置されるようになっている。

0031

モールド押し当て部19は、基板3の上面の未硬化の紫外線硬化樹脂5にモールド設置部17に設置されているモールド7を押し当てるようになっている。これにより、基板3の紫外線硬化樹脂5へのモールド押し当て部19によるモールド7の押し当てにより、図19(b)、図18(c)で示す状態になる。

0032

樹脂硬化部21は、モールド7が押し当てられている未硬化の紫外線硬化樹脂5を硬化するようになっている。モールド引き剥し部23は、硬化した樹脂5からモールド7を引き剥すようになっている。硬化した樹脂5からのモールド7の引き剥しにより図19(c)で示す状態になる。

0033

基板設置部13は、図1図22等で示すように、基板設置体25を備えて構成されており、たとえば、真空空着によって基板3を保持するようになっている。基板設置体25の上面(たとえば、矩形な平面状の上面)には、真空吸着をするための環状の溝(たとえば「ロ」字状の溝)27が形成されている。溝27は、基板設置体25の上面から下側に凹んでいる部位で形成されている。

0034

また、「ロ」字状の溝27には空気を吸引する空気吸引孔29が設けられており、空気吸引孔29は基板設置体25の下部で図示しない真空ポンプにつながっている。基板設置部13に設置されている基板3は、厚さ方向が上下方向になっており、下面が基板設置体25の上面に面接触している。

0035

矩形な平板状に形成されている基板3が基板設置部13に設置されている状態をZ軸方向で見ると、基板設置体25の内側に基板3が位置しており、基板3の内側に「ロ」字状の溝27が位置している。なお、「ロ」字状の溝27は基板3の外周の近傍に位置している。

0036

そして、「ロ」字状の溝27内の空気圧下げることによって基板3が基板設置体25に固定されるようになっている。この状態では、Z軸方向で見て「ロ」字状の溝27の内側(矩形状の部位)では、空気圧がほぼ「0」になっているので、基板3が比較的強い力で保持されている。

0037

塗工部15は、微粒子状の未硬化の紫外線硬化樹脂5をインクジェットヘッドインクジェットヘッド)31から放出(吐出)することで、基板設置部13に設置されている基板3上に、未硬化の紫外線硬化樹脂5を薄い膜状して塗工をするようになっている。インクジェットヘッドは微粒子状の未硬化の紫外線硬化樹脂5を吐出するノズルを複数並べたものである。インクジェットヘッド(塗工ノズル)31は、基板設置部13に設置されている基板3の上方で基板3から僅かに離れている。

0038

インクジェットヘッド31は複数設けられている。また、未硬化の紫外線硬化樹脂5が基板設置部13に設置されている基板3上に目標とする形態で塗工されるようにするために、図5等で示すように、各インクジェットヘッド31は、千鳥状に配置されている。

0039

基板3上に塗工された未硬化の紫外線硬化樹脂5が目標とする形態になっている状態をZ軸方向で見ると、図示してはいないが、塗工された未硬化の紫外線硬化樹脂5が、たとえば、基板3よりも一回り小さい矩形状に形成されており、基板3の内側に位置している。なお、基板3の上面の全面に未硬化の紫外線硬化樹脂5が設けられていてもよい。

0040

そして、各インクジェットヘッド31(31A、31B、31C、31D)を千鳥状に配置していることで、塗工された未硬化の紫外線硬化樹脂5に空隙が形成されることが阻止される。

0041

すなわち、Z軸方向で見たときに、基板3の上面の一部(たとえば基板3の中央部;未硬化の紫外線硬化樹脂5で囲まれている部位)で、未硬化の紫外線硬化樹脂5が非存在であることで、基板3が露出すること(未硬化の紫外線硬化樹脂5が目標とする形態にならないこと)が防止される。

0042

または、本来1つの連続した形態になるべき未硬化の紫外線硬化樹脂5が、途中で途切れて、2つ以上の部位に未硬化の紫外線硬化樹脂5が分割されてしまうこと(未硬化の紫外線硬化樹脂5が目標とする形態にならないこと)が防止される。

0043

ところで、インクジェットヘッド31(インクジェットヘッドの筐体33)の外形は、直方体状に形成されており、Y軸方向の寸法がX軸方向の寸法に比べて大きくなっている。インクジェットヘッド31では、筐体33の底面(Z軸方向の下面)下側に向かって未硬化の紫外線硬化樹脂5を放出(吐出する)ようになっている。

0044

インクジェットヘッド31の樹脂5を放出する部位(樹脂放出部位)35は、図5で示すように、細長い矩形状に形成されている。Z軸方向で見ると、樹脂放出部位35の長手方向がY軸方向になっており、インクジェットヘッドの筐体33の内側でインクジェットヘッドの筐体33の中央部に樹脂放出部位35が存在している。

0045

また、各インクジェットヘッド31(31A、31B、31C、31D)は、Y軸方向にならんでいるとともに、インクジェットヘッド31がX軸方向では交互にずれている。また、インクジェットヘッド31の樹脂放出部位35の長手方向の端部は、このインクジェットヘッド31に隣接している隣のインクジェットヘッド31の樹脂放出部位35の端部とオーバーラップ図5のL1の部位参照)している。

0046

さらに説明すると、Y軸方向の一端に位置している1つ目のインクジェットヘッド31Aは、この樹脂放出部位35(インクジェットヘッドの筐体33)の長手方向がY軸方向になるように配置されている。1つ目のインクジェットヘッド31Aに隣接している2つ目のインクジェットヘッド31Bは、この樹脂放出部位35の長手方向がY軸方向になるように配置されているとともに、X軸方向で1つ目のインクジェットヘッド31Aから僅かに後側に離れている。

0047

また、Z軸方向で見ると、1つ目のインクジェットヘッド31Aの樹脂放出部位35と2つ目のインクジェットヘッド31Bの樹脂放出部位35とは、X軸方向では僅かに離れており、Y軸方向では、1つ目のインクジェットヘッド31Aの樹脂放出部位35の端部(2つ目のインクジェットヘッド31B側の端部)と、2つ目のインクジェットヘッド31Bの樹脂放出部位35の端部(1つ目のインクジェットヘッド31A側の端部)とは、お互いがオーバーラップしている。

0048

2つ目のインクジェットヘッド31Bに隣接している3つ目のインクジェットヘッド31Cは、この樹脂放出部位35の長手方向がY軸方向になるように配置されているとともに、X軸方向では、2つ目のインクジェットヘッド31Bから僅かに離れているとともに、1つ目のインクジェットヘッド31Aと同じところに位置している。

0049

また、Z軸方向で見ると、2つ目のインクジェットヘッド31Bの樹脂放出部位35と3つ目のインクジェットヘッド31Cの樹脂放出部位35とは、同様にして、X軸方向では僅かに離れており、Y軸方向では、2つ目のインクジェットヘッド31Bの樹脂放出部位35の端部(3つ目のインクジェットヘッド31C側の端部)と、3つ目のインクジェットヘッド31Cの樹脂放出部位35の端部(2つ目のインクジェットヘッド31B側の端部)とは、お互いがオーバーラップしている。4つ目のインクジェットヘッド31Dも、上述した態様で設けられている。

0050

このように、各インクジェットヘッド31(31A、31B、31C、31D)が配置されていることで、各インクジェットヘッド31が千鳥状に配置されていることになる。なお、各インクジェットヘッド31は、たとえば同仕様のものであり、Z軸方向では同じところに位置している。

0051

ところで、上記説明では、インクジェットヘッド31が4つ設けられている場合を例に掲げているが、インクジェットヘッド31が2つもしくは3つ設けられている構成であってもよいし、インクジェットヘッド31が5つ以上設けられている構成であってもよい。この場合も、各インクジェットヘッド31は千鳥状に配置される。

0052

各インクジェットヘッド31が、千鳥状に配置されていることで、各インクジェットヘッド31から未硬化の紫外線硬化樹脂5を放出しつつ、基板設置部13に設置されている基板3に対して各インクジェットヘッド31をX軸方向で相対的に移動すれば、基板3上に、途切れることなく薄い膜状の紫外線硬化樹脂5を容易に塗工することができる。

0053

なお、CPU37とメモリ39とを備えて構成されている制御部41(図1参照)の制御の下、基板設置部13に設置されている基板3のサイズ(たとえばY軸方向の寸法)に応じて、未硬化の紫外線硬化樹脂5を吐出するインクジェットヘッド31と未硬化の紫外線硬化樹脂5を吐出しないインクジェットヘッド31とを設定するようになっていてもよい。

0054

ところで、上記説明では、基板3上に塗工された未硬化の紫外線硬化樹脂5は、この厚さが一定になっているが、図20で示すように、基板3上に塗工された未硬化の紫外線硬化樹脂5の厚さを適宜変えてもよい。

0055

すなわち、第1の制御部として機能する制御部41で塗工部15を制御することで、基板3に塗工される未硬化の紫外線硬化樹脂5が、モールド7に形成されている微細な転写パターン9に対応した(似ている)形状になるようにしてもよい。

0056

さらに説明すると、基板3に塗工されている未硬化の紫外線硬化樹脂5にモールド7に形成されている微細な転写パターン9を転写するときに、転写パターン9の先端と基板3との間にできる隙間を小さくして、この隙間に入り込んだ樹脂5によって形成される残膜11を薄くするために、紫外線硬化樹脂5を微細な転写パターン9に対応した形状にしてもよい。

0057

例を掲げて説明すると、微細な転写パターン9はラインスペースの形状になっている。すなわち、Y軸方向で見たときに微細な転写パターン9の形状が、矩形状の凸部と矩形状の凹部とが交互に繰り返す矩形波状になっている(図19(b)参照)。この場合、基板3に塗工された未硬化の紫外線硬化樹脂5を波形状にする。

0058

たとえば、Y軸方向で見て図20で示すように未硬化の紫外線硬化樹脂5を厚く塗工した部分と薄く塗工した部分とが交互に繰り返す波形状にする。この波形では、たとえば、波のピッチの値が波の高さ(樹脂5の最大厚さ−樹脂5の最小厚さ)の値よりも大きくなっており、また、波の高さの値が、樹脂5の最小厚さの値よりも大きくなっている。

0059

そして、転写(紫外線硬化樹脂5へのモールド7の押し当て)をするときには、転写パターン9の矩形状の凸部が樹脂5を薄く塗工した部分に入り込み、樹脂5を厚く塗工した部分が転写パターン9の矩形状の凹部に入り込むようにする。

0060

図20のように塗工することにより図19(c)の残膜11を少なくすることができる。

0061

さらに、転写がされる前(基板3上の樹脂5へのモールド7の押し当てがされる前)の基板3に塗工された未硬化の紫外線硬化樹脂5の厚さを、X軸方向で変化させてもよい。たとえば、転写終了時(基板3上の樹脂5へのモールド7を押し当てが終了したとき)の余剰樹脂を無くすか少なくするために、押し当てが開始される側(図19(a)の右側;図18の右側)で厚く、押し当てが終了する側(図19(a)の左側;図18の左側)で薄くしてもよい。なお、図18に示すロール転写の詳細については後述する。

0062

また、転写がされる前(基板3上の樹脂5へのモールド7の押し当てがされる前)の基板3に塗工された未硬化の紫外線硬化樹脂5の厚さを、Y軸方向で変化させてもよい。たとえば、転写をしているとき(基板3上の樹脂5へのモールド7の押し当てをしているとき)に基板3の中央部での樹脂5の不足を無くすために、樹脂5の厚さを、Y軸の中央部で厚く端部で薄くしてもよい。

0063

次に、モールド設置部17、モールド押し当て部19、モールド引き剥し部23について説明する。

0064

モールド設置部17は、図2図4等で示すように、所定の幅(Y軸方向の寸法)で長く形成されているモールド7が巻かれている原反モールド(モールド原反)43を設置する原反モールド設置部(繰り出しロール設置部)45と、原反モールド設置部45に設置されている原反モールド(原反ロール)43から繰り出されている(延出している)モールド7を巻き取る巻き取りロール47が設置される巻き取りロール設置部49とを備えて構成されている。なお、図2では、図の表示が煩雑になって見難くなることを避けるために、モールド7の表示を省略している。

0065

そして、原反モールド設置部45に設置されている原反モールド43と、巻き取りロール設置部49に設置されている巻き取りロール47との間では、モールド7が所定の張力で張られることで弛みの無い状態で平板状になって常に延伸している。

0066

原反モールド43と巻き取りロール47との間で延伸しているモールド7は、原反モールド43と巻き取りロール47とを適宜回転させることで、弛みの無い状態を維持したまま、原反モールド43から巻き取りロール47へ移動し、逆に、巻き取りロール47から原反モールド43に移動するようになっている。

0067

モールド押し当て部19とモールド引き剥し部23は、図1図2図18で示すように、転写ローラ51を備えて構成されている。転写ローラ51には、原反モールド設置部45に設置されている原反モールド43と巻き取りロール設置部49に設置されている巻き取りロール47との間で延伸しているモールド7が、巻き掛けられている。

0068

そして、転写ローラ51を用いたロール転写によって、転写のうちの未硬化の紫外線硬化樹脂5へのモールド7の押し当て(押し付け)と、転写のうちの硬化した紫外線硬化樹脂5からのモールド7の剥がし(離型)がされるように構成されている。

0069

ロール転写は、転写ローラ51にモールド7を巻き掛け、基板3と基板3に塗工されて薄い膜状になっている未硬化の紫外線硬化樹脂5とに、転写ローラ51を用いてモールド7(Y軸方向に直線状に延びているモールド7の下端)を押し当てた状態で、転写ローラ51をX軸方向で、基板3に対して相対的に、基板3の一端(後端)から他端(前端)に向かって移動することでなされる(図18参照)。

0070

さらに説明すると、図18(a)で示す状態から、基板設置部13に設置されている基板3に対して、モールド7が巻き掛けられている転写ローラ51をX軸方向前側図18(a)の左側)にたとえば一定の速度で移動することで、図18(b)で示す状態を経て、図18(c)で示す状態になり、モールド7の押し当てが終了する。

0071

図18(c)で示す状態で樹脂硬化部21を用いて紫外線硬化樹脂5を硬化させた後、基板設置部13に設置されている基板3に対して、モールド7が巻き掛けられている転写ローラ51をX軸方向後側(図18(c)の右側)にたとえば一定の速度で移動することで、モールド7の引き剥がしが終了する。

0072

このとき、転写ローラ51は図示しない空気圧シリンダ等のアクチュエータで、基板3側(下側)に付勢されている。また、転写ローラ51の移動による転写ローラ51の位置にかかわらず、原反モールド設置部45に設置されている原反モールド43と巻き取りロール設置部49に設置されている巻き取りロール47との間では、モールド7が弛みの無い状態で平板状になって延伸するようになっている。

0073

また、すでに理解されるように、転写装置1には、図1図18等で示すように、樹脂硬化部21(たとえば、紫外線発生装置53)が設けられている。樹脂硬化部21は、紫外線硬化樹脂5へのモールド7の押し当てをしている状態で、紫外線硬化樹脂5を硬化するために紫外線硬化樹脂5に紫外線を照射するようになっている。

0074

紫外線発生装置53は、X軸方向では転写ローラ51の後側で転写ローラ51から僅かに離れたところに位置しており、Z軸方向では、転写ローラ51の後側でX軸方向に延伸している(厚さ方向がZ軸方向になっている)モールド7の部位の上側で、このモールド7の部位から僅かに離れたところに位置している。

0075

そして、紫外線発生装置53は、下側に向かって紫外線を発生し、この発生した紫外線が、モールド7を通って、基板3の紫外線硬化樹脂5に照射されるようになっている。

0076

紫外線発生装置53が発する紫外線の領域をZ軸方向で見ると、図示してはないがY軸方向に長く延びており、紫外線発生装置53が、基板設置部13に設置されている基板3に対して、X軸方向に相対的に移動することで、基板3に設けられている紫外線硬化樹脂(転写パターン9が押し付けられている樹脂)5の総てが硬化されるようになっている。

0077

また、転写装置1では、第2の制御部として機能する制御部41の制御の下、モールド7の紫外線硬化樹脂5への押し当てをする方向(前方向)に転写ローラ51が移動しているとき、および、モールドの紫外線硬化樹脂5からの引き剥がしをする方向(後方向)に転写ローラ51が移動しているときに、紫外線発生装置53が紫外線を紫外線硬化樹脂5に照射するようになっている。

0078

すなわち、ロール転写でモールド7の紫外線硬化樹脂5への押し当て面積が増加する方向(前側)に転写ローラ51が移動しているとき(モールド7の押し当てをしているとき)、および、ロール転写でモールド7の紫外線硬化樹脂5への押し当て面積が減少する方向(後側)に転写ローラ51が移動しているとき(モールド7の引き剥がしをしているとき)に、紫外線発生装置53が紫外線を紫外線硬化樹脂5に照射するようになっている。

0079

さらに説明すれば、転写ローラ51が往復移動するときに、紫外線発生装置53が紫外線を紫外線硬化樹脂5に照射するようになっている。なお、転写ローラ51が前側に移動しているとき、転写ローラ51が後側に移動しているときのいずれかでのみ、紫外線発生装置53が紫外線を紫外線硬化樹脂5に照射するようになっていてもよい。

0080

また、転写装置1では、制御部41の下、紫外線硬化樹脂5でのヒケの発生を防止するために、ロール転写での転写ローラ51の移動量に応じて、紫外線発生装置53が発し紫外線硬化樹脂5に照射される紫外線強度を調整する(照射パターンを変更する)ようになっている。

0081

たとえば、図22(a)で示すように、モールド7の樹脂5への押し付けをしているときには、中心線L2を過ぎたところとから(矢印A1で示すように中心線L2よりも前側で)、紫外線の照射を開始し、モールド7の樹脂5からの引き剥がしをしているときには、中心線L2を過ぎたところとから(矢印A2で示すように中心線L2よりも後側で)、紫外線の照射を開始してもよい。これにより、紫外線硬化樹脂5の中央部が最後に硬化することがなくなり、紫外線硬化樹脂5でのヒケの発生が防止される。

0082

この場合、紫外線の強度は、時刻の経過にかかわらず(X軸方向での転写ローラ51の位置に関係なく)一定になっており、しかも、Y軸方向(紫外線発生装置53での紫外線部位の長手方向)での位置にかかわらず一定になっている。なお、中心線L2が、図22(a)の左右いずれかに偏っていてもよい。

0083

また、紫外線の強度を、Y軸方向や紫外線発生装置53のX軸方向の位置によって適宜変えることで、図22(b)で示すように、基板3の中央部から外側に向かって、紫外線硬化樹脂5が硬化するようにしてもよい。

0084

また、転写装置1には、プラズマユニット55が設けられている。プラズマユニット55は、転写後に基板3の樹脂5から剥されたモールド7に設けられている微細な転写パターン9にプラズマを照射するようになっている(プラズマ照射をするようになっている)。なお、上記プラズマの照射は、モールド7に設けられている微細な転写パターン9のクリーニングをするためになされる。

0085

プラズマユニット55は、ヘッド57と駆動部59とを備えて構成されている。そして、ヘッド57から大気圧プラズマAPプラズマ;Atmospheric Pressure Plasma)を発生し、この発生した大気圧プラズマをモールド7に照射し、モールド7の微細な転写パターン9等の汚れを分解・除去を行うようになっている。

0086

モールド7へのプラズマの照射は、1回の転写が終了する毎に行ってもよいし、複数回の転写が終了する毎に行ってもよい。

0087

なお、転写装置1は、プラズマユニット55によるモールド7の微細な転写パターン9のクリーニングが不十分である場合には、紫外線硬化樹脂5からの剥がしがされたモールド7の部位(プラズマの照射がされたモールド7の部位)を、巻き取りロール47で巻き取ることで、原反モールド43からモールド7の新しい部位(未使用部位)を繰り出すように構成されている。新しく繰り出されたモールド7の部位は、次の転写に使用される。

0088

また、プラズマユニット55によって、基板3(未硬化の紫外線硬化樹脂5が設置される前の基板3の上面)にも、プラズマの照射がされるように構成されている。基板3へのプラズマの照射は、基板3の濡れ性を改善するためになされる。

0089

塗工部15は、上述したように、X軸方向で基板3に対してインクジェットヘッド31を(基板3の一端から他端に向かって)移動することで、未硬化の紫外線硬化樹脂5を基板3に薄い膜状にして塗工するように構成されている。プラズマユニット55(ヘッド57、駆動部59)は塗工部15に支持されている。

0090

また、転写装置1には、モールド設置補助部61が設けられている。モールド設置補助部61は、原反モールド設置部45に設置されている原反モールド43から繰り出されているモールド7を、転写ローラ51に巻き掛け、巻き取りロール設置部49に設置されている巻き取りロール47までガイドするように構成されている。上記ガイドは、原反モールド43から繰り出されているモールド7の部位での皺の発生をおさえつつ、繰り出されているモールド7の部位が、たとえばほぼ張られた状態でなされるようになっている。

0091

さらに説明すると、転写装置1に設置される前のモールド7は、図13で示すように、長手方向の一端側の大部分が原反モールド43の芯材63に巻き掛けられている。また、転写装置1に設置される前のモールド7は、長手方向の他端側の僅かな部位が原反モールド43から延出しており、この延出している部位のさらなる先端部が、モールド支持体65に一体的に設置されている。なお、モールド支持体65は、巻き取りロール47の芯材67とは別体のものであるが、巻き取りロール47の芯材67であってもよい。

0092

モールド設置補助部61は、原反モールド設置部45と転写ローラ51と巻き取りロール設置部49とに対して移動自在なモールド設置補助部材69を備えて構成されている。モールド設置補助部材69には、モールド支持体65が一体的に設置されるように構成されている。そして、モールド設置補助部材69とモールド設置補助部材69に設置されたモールド支持体65とが移動することで、上述したガイドがされるようになっている。

0093

転写装置1についてさらに説明する。

0094

転写装置1には、図1等で示すように、たとえば平面状の上面を備えたベース体71を備えている。ベース体71の上面には、基板設置体25が一体的に設けられている。基板設置体25は、X軸方向およびY軸方向で、ベース体71の中間部に位置している。

0095

また、転写装置1には、インクジェットヘッド支持体73と、原反モールド・転写ローラ・紫外線発生装置支持体(原反転写発生装置支持体)75と、巻き取りロール支持体77とが設けられている。

0096

インクジェットヘッド支持体73は、ベース体71の上面から上方に起立しており、図示しないリニアガイドベアリングによってベース体71に支持されており、図示しないサーボモータ等のアクチュエータによって、X軸方向でベース体71に対して移動位置決め自在になっている。

0097

インクジェットヘッド支持体73には、インクジェットヘッド31とプラズマユニット55のヘッド57と駆動部59とが支持されている。インクジェットヘッド31は、インクジェットヘッド支持体73に一体的に設けられている。

0098

インクジェットヘッド31は、X軸方向では、インクジェットヘッド支持体73よりも後側に位置している。プラズマユニット55のヘッド57は、X軸方向では、インクジェットヘッド31よりも後側に位置している。

0099

インクジェットヘッド31とプラズマユニット55のヘッド57とは、Z軸方向では、基板設置部13に設置されている基板3よりも上側に位置している。

0100

プラズマユニット55の駆動部59は、インクジェットヘッド支持体73の上に載置されて、インクジェットヘッド支持体73と一体化している。

0101

インクジェットヘッド支持体73、インクジェットヘッド31、プラズマユニット55のヘッド57は、初期状態では、X軸方向でベース体71の前端部のところに位置しており、この初期状態の位置から、インクジェットヘッド31とプラズマユニット55のヘッド57とが、基板設置体25よりも後側にくる位置(図8参照)まで、X軸方向で移動自在になっている。

0102

また、プラズマユニット55のヘッド57は、Z軸方向で移動位置決め自在なように、インクジェットヘッド支持体73に支持されているとともに、Y軸方向に延びている軸C1を回動中心にして、たとえば90°の角度で回動位置決めされるようになっている。

0103

この回動位置決めがされることで、プラズマを発生する方向を、X軸方向後側とZ軸方向下側とに切り替えることができるようになっている。

0104

なお、インクジェットヘッド31が、Z軸方向で移動位置決め自在なように、インクジェットヘッド支持体73に支持されていてもよい。

0105

原反転写発生装置支持体75は、ベース体71の上面から上方に起立しており、図示しないリニアガイドベアリングによってベース体71に支持されており、図示しないサーボモータ等のアクチュエータによって、X軸方向でベース体71に対して移動位置決め自在になっている。なお、原反転写発生装置支持体75は、図2図3図4で示すように、Y軸方向の一方の側でのみベース体71に係合している。

0106

原反転写発生装置支持体75には、原反モールド設置部45が設けられているとともに、転写ローラ51と紫外線発生装置53とが支持されている。

0107

転写ローラ51と紫外線発生装置53とは、Z軸方向では、基板設置部13に設置されている基板3よりも上側に位置している。原反モールド設置部45は、Z軸方向では、転写ローラ51や紫外線発生装置53よりも上側に位置している。

0108

原反モールド設置部45と転写ローラ51と紫外線発生装置53とは、X軸方向では、たとえば、原反転写発生装置支持体75の内側に位置している。なお、X軸方向では、原反モールド設置部45と転写ローラ51とは、原反転写発生装置支持体75の前側に位置しており、紫外線発生装置53は、転写ローラ51から僅かに離れて転写ローラ51よりも後側に位置している。

0109

原反転写発生装置支持体75は、初期状態では、基板設置体25よりも後側に位置(図1参照)しており、この初期状態の位置から、紫外線発生装置53が、基板設置体25よりも前側にくる位置(図11参照)まで、X軸方向で移動自在になっている。

0110

また、円柱状の転写ローラ51は、原反転写発生装置支持体75に対して、転写ローラ51の中心軸(Y軸方向に延びている中心軸)を回転中心にして、回転自在に支持されており、サーボモータ等のアクチュエータによって、所定のトルクや回転速度で回転し所定の回転位置で停止することができるようになっている。

0111

そして、上述した基板3の樹脂5へのモールド7の押し当てや、樹脂5からのモールド7の引き剥がしをするときには、モールド7との間で滑りが発生しないように、転写ローラ51のX軸方向の移動速度に同期した回転速度で転写ローラ51が回転するようになっている。なお、アクチュエータを用いることなく、転写ローラ51のX軸方向の移動速度に追従して転写ローラ51が回転するようになっていてもよい。

0112

また、転写ローラ51は、原反転写発生装置支持体75に対して上述したようにZ軸方向で移動自在になっており、紫外線発生装置53も、原反転写発生装置支持体75に対して、たとえば、転写ローラ51とは別個にもしくは転写ローラ51といっしょに、Z軸方向で移動自在になっており、上端位置と下端位置とのいずれかに位置するようになっている。

0113

原反モールド設置部45は、図1図4で示すように、円柱状の軸部材79を備えて構成されており、軸部材79は、原反転写発生装置支持体75からY軸方向他端側に突出している。すなわち、軸部材79は、片持ち梁のようにして、原反転写発生装置支持体75に設けられている。また、軸部材79は、原反転写発生装置支持体75に、軸部材79の中心軸(Y軸方向に延びている中心軸)を回転中心にして、回転自在に支持されており、サーボモータ等のアクチュエータによって、所定のトルクや回転速度で回転し、所定の回転位置で停止し、所定のトルクをもって回転を停止することができるようになっている。

0114

原反モールド43の芯材63は、円筒状に形成されており、軸部材79を芯材63の筒に貫通させることで、原反モールド43が軸部材79に一体的に設置されるようになっている。なお、原反モールド43は片持ち梁状の軸部材79に対して容易に着脱自在になっている。

0115

なお、原反モールド43では、図23で示すように、重なっているモールド7の間に間紙81が挿入されていることで、モールド7の傷付き等が防止されるようになっている。モールド7が原反モールド43から延出すること不要になった間紙81は、図1等で示すように、原反転写発生装置支持体75に設けられている間紙巻き取りロール83で巻き取られるようになっている。なお、間紙巻き取りロール83で巻き取られた間紙81は、必要に応じて、間紙巻き取りロール83から再び延出されるようになっている。

0116

巻き取りロール支持体77も、ベース体71の上面から上方に起立しており、ベース体71に一体的に設けられている。なお、巻き取りロール支持体77も、図2図3で示すように、Y軸法方向の一方の側でのみベース体71に係合している。

0117

巻き取りロール支持体77には、巻き取りロール設置部49が設けられているとともに、ガイドローラ85が支持されている。

0118

Z軸方向では、ガイドローラ85の下端の位置は、転写ローラ51の下端(モールド7を基板設置部13に設置されている基板3の樹脂5に押し当てているときの転写ローラ51の下端)の位置と一致している。したがって、モールド7を基板設置部13に設置されている基板3の樹脂5に押し当てているときに、ガイドローラ85と転写ローラ51との間で延伸しているモールド7の部位は、水平方向に展開していることになる。

0119

なお、基板3の厚さ等にあわせて、ガイドローラ85がZ軸方向で巻き取りロール支持体77に対して移動位置決め自在になっていてもよい。

0120

また、Z軸方向では、巻き取りロール設置部49は、ガイドローラ85よりも僅かに上方に位置している。

0121

X軸方向では、巻き取りロール設置部49とガイドローラ85とは、たとえば、巻き取りロール支持体77の内側に位置している。巻き取りロール支持体77は、X軸方向では、原反転写発生装置支持体75よりも後側に位置している。

0122

また、円柱状のガイドローラ85は、巻き取りロール支持体77に対して、ガイドローラ85の中心軸(Y軸方向に延びている中心軸)を回転中心にして、回転自在に支持されており、サーボモータ等のアクチュエータによって、所定のトルクや回転速度で回転し所定の回転位置で停止することができるようになっている。

0123

そして、巻き取りロール設置部49に設置されている巻き取りロール47によってモールド7を巻き取るときには、モールド7との間で滑りが発生しないように、転写ローラ51のX軸方向の移動速度に同期した回転速度で回転するようになっている。なお、アクチュエータを用いることなく、モールド7の巻き取り速度に追従してガイドローラ85が回転するようになっていてもよい。

0124

巻き取りロール設置部49は、図1図3等で示すように、円柱状の軸部材87を備えて構成されており、軸部材87は、巻き取りロール支持体77からY軸方向他端側に突出している。すなわち、軸部材87は、片持ち梁のようにして、巻き取りロール支持体77に設けられている。また、軸部材87は、巻き取りロール支持体77に、軸部材87の中心軸(Y軸方向に延びている中心軸)を回転中心にして、回転自在に支持されており、サーボモータ等のアクチュエータによって、所定のトルクや回転速度で回転し、所定の回転位置で停止し、所定のトルクをもって回転を停止することができるようになっている。

0125

巻き取りロール47の芯材67も、円筒状に形成されており、軸部材87を芯材67の筒に貫通させることで、巻き取りロール47が軸部材87に一体的に設置されるようになっている。なお、巻き取りロール47も軸部材87に対して容易に着脱自在になっている。

0126

なお、巻き取りロール47でも、図23で示すように、重なっているモールド7の間に間紙81が挿入されている。巻き取りロール47でモールド7を巻き取るときに、図1等で示すように、重なっているモールド7の間に間紙81を挿入する必要がある場合には、巻き取りロール支持体77に設けられている間紙供給ロール89から間紙81が供給されるようになっている。なお、間紙供給ロール89から供給された間紙81は、必要に応じて、間紙供給ロール89で再び巻き取られるようになっている。

0127

モールド設置補助部材69は、ベース体71の上面に設けられており、図示しないリニアガイドベアリングによってベース体71に支持されており、図示しないサーボモータ等のアクチュエータによって、X軸方向でベース体71に対して移動位置決め自在になっている。

0128

モールド設置補助部材69がX軸方向で最も前側に位置(図15参照)しているときには、モールド設置補助部材69は、初期状態における原反転写発生装置支持体75の位置よりも僅かに前側で基板設置体25よりも後側に位置している。

0129

モールド設置補助部材69がX軸方向で最も後側に位置(図16参照)しているときには、モールド設置補助部材69は、巻き取りロール設置部49のほぼ真下のところに位置している。

0130

なお、モールド設置補助部材69が、手動で(人手によって)ベース体71に対して移動位置決めされるようになっていてもよい。

0131

また、モールド設置補助部材69は、図3等で示すように、原反転写発生装置支持体75や巻き取りロール支持体77の係合部(ベース体71との係合部)よりも、Y軸方向で他端側の中央部に設けられている。

0132

モールド設置補助部材69は、図15等で示すように、Z軸方向では、ガイドローラ85よりも僅かに下側に位置している。

0133

また、モールド設置補助部材69には、上述したように、モールド7が延出しているモールド支持体65が一体的にしかも着脱自在に設置されるようになっている。

0134

そして、原反モールド設置部45に原反モールド43を設置し、モールド支持体(原反モールド43から延出しているモールド7の先端が固定されているモールド支持体)65をモールド設置補助部材69に設置し、原反モールド43からモールド7を延出させつつモールド設置補助部材69(モールド支持体65)を移動させることで、モールド7が、転写ローラ51に巻き掛けられるとともに、巻き取りロール設置部49に設置されている巻き取りロール47のところまで(たとえば、図16で示すように、巻き取りロール47の近傍まで)ガイドされるようになっている。

0135

なお、原反モールド43から延出しているモールド7の先端部は、モールド支持体65に粘着剤もしくは粘着テープによって貼り付けられている。

0136

上記ガイドがされることで、モールド7の先端部が貼り付けられているモールド支持体65が巻き取りロール設置部49に設置されている巻き取りロール47の近傍にまで到達する。この後、モールド支持体65からモールド7の先端部を剥し、モールド7の先端部を巻き取りロール47に貼り付ければ、モールド7の転写装置1への設置をすることができる(図17等参照)。また、先に示したようにモールド支持体65を巻き取りロール47の芯材67としてもよい。

0137

ところで、図21で示すように、基板設置体25の前後に傾斜部(転写ローラガイド部)91を設けてもよい。

0138

そして、転写ローラ51の移動によるモールド7の基板設置部13に設置されている基板3に塗工されている樹脂5への押し当てがされるときに、転写ローラガイド部91が転写ローラ51をガイドするように構成されていてもよい。

0139

さらに、転写ローラガイド部91によって、モールド7を支持している転写ローラ51を移動してのモールド7の基板設置部13に設置されている基板3に塗工されている樹脂5への押し当てが開始されるときにおけるショックを、無くすか和らげるように構成されていてもよい。ショックの発生を無くすか和らげることで、転写精度に悪影響を与えることが無くなる。

0140

すなわち、傾斜部91により、転写ローラ51を前側に移動しての、基板設置部13に設置されている基板3への転写ローラ51を用いたモールド7の押し当て開始時におけるショック(転写ローラ51がモールド7を間にしていきなり基板3に当接するときのショック)を無くすか和らげるようにしてもよい。

0141

また、転写ローラガイド部91によって、モールド7を支持している転写ローラ51を移動してのモールド7の基板設置部13に設置されている基板5に塗工されている樹脂3への押し当てが終了するときにおけるショックを、無くすか和らげるように構成されていてもよい。

0142

すなわち、転写ローラ51を後側に移動しての、基板設置部13に設置されている基板3からのモールド7の引き剥がし開始時におけるショック(転写ローラ51がモールド7を間にしていきなり基板3に当接するときのショック)を無くすか和らげるようにしてもよい。

0143

さらに説明すると、傾斜部91は、基板設置体25に一体的に設けられている傾斜部材93で構成されている。傾斜部材93は、平板状の基板設置体係合部位95と概ね平板状の転写ローラ係合部位97とを備えており、Y軸方向で見て「L」字状に形成されている。

0144

Y軸方向で見て、基板設置体係合部位95は、Z軸方向に長く形成されており、基板設置体25に接している。

0145

また、Y軸方向で見て(転写ローラ51の中心軸の延伸方向で見て)、転写ローラ係合部位97は、X軸方向(転写ローラ51の移動方向)に長く形成されており、基板設置体係合部位95の上端から概ねX軸方向であって基板設置体25から離れる方向に延出している。

0146

さらに説明すると、転写ローラ係合部位97は、基板設置体25側に位置している基端側部位99と基板設置体25から離れている先端側部位101とを備えて構成されている。基端側部位99は、X軸方向に延伸しているが、先端側部位101はX軸方向に対して僅かな角度(1°〜20°)傾いて斜めに延伸している。基端側部位99と先端側部位101との境界円弧状に丸められている(図21(c)の参照符号Rを参照)。

0147

なお、転写ローラ51やこの転写ローラ51に巻き掛けられているモールド7は、Y軸方向の全長にわたって、傾斜部材93に当接するように構成されているが、転写ローラ51やこの転写ローラ51に巻き掛けられているモールド7の一部が、傾斜部材93に当接するように構成されていてもよい。たとえば、転写パターンの形成されていない転写ローラ51の端部やこの転写ローラ51に巻き掛けられているモールド7の端部(Y軸方向におけ一端部や他端部)のみが、傾斜部材93に当接するように構成されていてもよい。

0148

また、ロール転写によって樹脂3からのモールド7の剥がしがされるときには、転写ローラガイド部91(前側傾斜部材93B)が、樹脂3からのモールド7の剥がしを開始するときにおけるショック、無くすか和らげるように構成されており、転写ローラガイド部91(後側傾斜部材93A)が、樹脂3からのモールド7の剥がしを終了するときにおけるショックを、無くすか和らげるように構成されている。

0149

なお、基板設置体25の前側の傾斜部(転写ローラガイド部)91、基板設置体25の後側の傾斜部(転写ローラガイド部)91のいずれかが削除されていてもよい。

0150

ここで、モールド7の紫外線硬化樹脂5(基板3)への押し付けを始めるとき(転写ローラ51が基板設置体25に設置されている基板3等への係合をし始めるとき)の、転写ローラ51等の動作を説明する。

0151

まず、転写ローラ51が図21(a)で示す位置よりも右側(後側)に位置している状態では、転写ローラ51とモールド7とは、傾斜部材93(後側傾斜部材93A)から離れている。この状態から転写ローラ51が前側(左側)に移動すると、図21(a)で示すように、転写ローラ51がモールド7を間にして、後側傾斜部材93Aの先端側部位101に当接する。この当接のときのモールド7(先端側部位101に当接している部位)の位置は、Z軸方向で、基板設置部13に設置されている基板3の上面よりもやや下側に位置している。

0152

また、先端側部位101の傾斜角度が小さいので、前記当接のときのショックを小さくすることができる。

0153

図21(a)で示す位置から、転写ローラ51がさらに前側(左側)に移動すると、転写ローラ51は先端側部位101によって上側に押され次第に上側に移動する。このとき、転写ローラ51はモールド7を間にして先端側部位101に当接している状態を維持している。

0154

転写ローラ51がさらに前側(左側)に移動すると、転写ローラ51がモールド7を間にして、後側傾斜部材93Aの基端側部位99に当接する。

0155

転写ローラ51がさらに前側(左側)に移動すると、転写ローラ51がモールド7を間にして基端側部位99に当接している状態を維持したまま水平方向(X軸方向)に移動する。このときのモールド7(先端側部位101に当接している部位)の位置は、Z軸方向で、基板設置部13に設置されている基板3の上面の位置と一致している。

0156

転写ローラ51がさらに前側(左側)に移動すると、図21(b)で示すように、モールド7の樹脂5(基板3)への押し付けが始まる。この押し付けの開始時においては、転写ローラ51の高さが変化しないので、ショックの発生はほとんど無い。そして、基板3等の端が欠けるおそれが無くなる。

0157

さらに、転写ローラ51が前側(左側)に移動すると、転写ローラ51がモールド7を間にして前側傾斜部材93Bに当接する。このとき、基板設置部13に設置されている基板3から離れた転写ローラ51の高さ位置が急激に変化することはないので、基板3への転写ローラ51を用いたモールド7の押し当て終了時におけるショックを無くすか和らげることができ、基板3等の端が欠けるおそれが無くなる。

0158

なお、図21(c)で示すように、後側傾斜部材93A(前側傾斜部材93B)と基板3との間は、X軸方向で僅かな距離(たとえば基板3の厚さよりも小さく、転写ローラ51の半径の値よりもずっと小さい距離)L3だけ離れているが、上記距離L3が「0」になっていてもよい。

0159

また、基板3の厚さに合せて、後側傾斜部材93A(前側傾斜部材93B)の高さ位置を、基板設置体25に対して調整自在に構成してもよい。

0160

モールド7の硬化した紫外線硬化樹脂5(基板3)からの引き剥がしときの、転写ローラ51等の動作は、上述したモールド7の樹脂5への押し付けを始めるときの動作と逆の動作になる。ただし、転写ローラ51やモールド7は、当然のことであるが、前側傾斜部材93Bに先に当接する。

0161

また、後側傾斜部材93Aもしくは前側傾斜部材93Bを削除した構成であってもよい。図1等では削除されている。

0162

次に、転写装置1の動作を説明する。

0163

初期状態では、図1で示すように、モールド7が転写装置1に設置されており、インクジェットヘッド支持体73が前端位置に位置しており、原反転写発生装置支持体75が後端位置に位置しており、プラズマユニット55のヘッド(プラズマを発生していないヘッド)57が上端位置に位置しており、転写ローラ51と紫外線発生装置53とは上端位置に位置している。また、基板設置体25には基板3が設置されている。

0164

なお、基板設置体25の上部は導電体で構成されており、プラズマを照射するときには電極として作用するようになっている。

0165

制御部41の制御の下、上記初期状態から、図6で示すように、プラズマユニット55のヘッド57を下端位置に位置させ、図7で示すように、ヘッド57から下側の基板3に向かってプラズマを発生させつつ、インクジェットヘッド支持体73を後側に移動し、インクジェットヘッド31で基板3上に未硬化の紫外線硬化樹脂5を塗工する。

0166

図8は、基板3上への未硬化の紫外線硬化樹脂5を塗工が終了した状態を示しており、この状態では、ヘッド57からプラズマは発生しておらず、インクジェットヘッド31からの未硬化の紫外線硬化樹脂5の放出も停止している。

0167

続いて、インクジェットヘッド支持体73を前側に移動し、図9で示すように、前端位置に位置させるとともに、転写ローラ51と紫外線発生装置53とを下端位置に位置させる。

0168

続いて、図10で示すように、原反転写発生装置支持体75を前側に移動しつつ基板3へのモールド7の押し当てを行う。このときに、モールド7が転写ローラ51の前側への移動に伴って原反モールド43から延出し、紫外線発生装置53から基板3の紫外線硬化樹脂5に紫外線を照射する。

0169

図11は、基板3へのモールド7の押し当てが終了した状態を示しており、この状態では、紫外線発生装置53から紫外線は発生していない。

0170

続いて、図11で示す状態から、原反転写発生装置支持体75を後側に移動し、基板3や樹脂5からのモールド7の引き剥がしをする。このとき、原反モールド43でモールド7を巻き取り、紫外線発生装置53から基板3の紫外線硬化樹脂5に紫外線を照射する。

0171

基板3や樹脂5からのモールド7の引き剥がしが終了した状態(図12参照)で、原反転写発生装置支持体75が後端位置に位置して、モールド7の転写パターン9の、基板3の樹脂5への転写が終了する。次の転写をする場合には、次に転写がされる基板3を交換する。

0172

次に、プラズマユニット55によるモールド7のクリーニング動作について説明する。

0173

プラズマユニット55によるモールド7のクリーニング対象は、基板3の紫外線硬化樹脂5への転写に使用されたモールド7の部位(特に、微細な転写パターン9)である。

0174

図12で示すように、プラズマユニット55のヘッド57を上端位置に位置させるとともに、後側に向かってプラズマを発生するように図1に示した軸C1を中心として回動し、インクジェットヘッド支持体73を後端位置に位置させ、ヘッド57をモールド7の近傍に位置させる。

0175

図12で示す状態で、ヘッド57からモールド7に向けてプラズマを発生するとともに、原反モールド43と巻き取りロール47とによってモールド7の巻き取りと繰り出しを適宜行って、基板3の樹脂5への転写に使用されたモールド7の部位の全体にプラズマを照射しクリーニングする。

0176

なお、モールド7を間にしたヘッド57の反対側には、導電性の電極(図示せず)が設けられており、上記電極は、プラズマユニット55がモールド7にプラズマを照射するときに、電極として作用するようになっている。

0177

次に、モールド設置補助部61を用いた転写装置1へのモールド7の設置について説明する。

0178

初期状態として、図13で示すように、原反転写発生装置支持体75が後端位置に位置しており、モールド設置補助部材69が前端位置に位置しており、原反モールド設置部45には、原反モールド43が設置されていないものとする。

0179

上記初期状態で、原反モールド43の芯材63を原反モールド43に設置し(図14参照)、原反モールド43からモールド7を適宜延出させて、モールド支持体65をモールド設置補助部材69に一体的に設置する(図15参照)。

0180

続いて、モールド設置補助部材69を、原反モールド43からモールド7を適宜延出させつつ後側に移動し後端位置に位置させる(図16参照)。この移動のときに、原反モールド43とモールド支持体65との間で延出しているモールド7が転写ローラ51とガイドローラ85に巻き掛けられる。

0181

続いて、モールド7の先端部を、モールド支持体65から外して、巻き取りロール47の芯材67に固定する(図17参照)。

0182

転写装置1によれば、インクジェットヘッド31を用いて未硬化の樹脂5を基板3に塗工するので、基板3に塗工される未硬化の樹脂5の塗工精度(たとえば、紫外線硬化樹脂5の膜厚の精度)を良好なものにすることができる。すなわち、スプレー等の他の塗工方法を用いる場合よりも、薄く精度良く樹脂5を基板3に設けることができる。

0183

樹脂5の膜厚の精度を良好なものにすることで、転写前の樹脂5の体積と転写後の樹脂5の体積とをほぼ等しくすることができ、転写後における残膜11の厚さを極力薄くするか、残膜11の発生を抑えることができる。

0184

また、転写装置1によれば、インクジェットヘッド31が複数設けられているので、樹脂5の塗工が必要な基板3の箇所にのみ、未硬化の紫外線硬化樹脂5の塗工をすることができる。たとえば、未硬化の紫外線硬化樹脂5を吐出するインクジェットヘッド31と未硬化の紫外線硬化樹脂5を吐出しないインクジェットヘッド31とを設定することができ、基板3のサイズが変更されても柔軟に対応することができる。さらに、1回の転写で複数の転写パターン9を転写する場合(たとえば、1枚の基板3で4個取りもしくは8個取りをする場合)、8個取りから4個取りするようにモールド7の形態が変化しても柔軟に対応することができる。

0185

また、転写装置1によれば、複数のインクジェットヘッド31が千鳥状に配置されているので、基板3に未硬化の紫外線硬化樹脂5を塗布したときに、インクジェットヘッド31の間で隙間(樹脂5が塗布されない部位)が発生することが防止される。

0186

また、転写装置1によれば、図20で示すように、基板3に塗工される未硬化の紫外線硬化樹脂5が、モールド7に形成されている微細な転写パターン9に対応した形状になっているので、転写をするときにおける未硬化の紫外線硬化樹脂5の流動量が少なくなり、残膜11の発生等を一層抑えることができるとともに、樹脂5に形成された転写パターン9の形状がシャープになり形状精度が向上する。

0187

また、転写装置1によれば、転写ローラ51が前側に移動しているとき、および、転写ローラ51が後側に移動しているときに、紫外線硬化樹脂5に紫外線を照射するので、紫外線硬化樹脂5へ紫外線を照射する時間を長くとることができ、大きな出力の紫外線発生装置53を用いることなく(紫外線発生装置53を大型化することなく)、紫外線硬化樹脂5を確実に硬化させることができる。

0188

また、転写装置1によれば、転写後に基板3の紫外線硬化樹脂5から剥されたモールド7の微細な転写パターン9をプラズマユニット55でクリーニングするので、モールド7を複数回繰り返して使用する場合に、モールド7の離型性の悪化や、基板3の樹脂5に転写されるパターンの形態の悪化を防ぐことができる。

0189

また、転写装置1によれば、プラズマユニット55で基板3の濡れ性を改善するように構成されているので、基板3の親水性を増やして基板3と樹脂5との密着強度を高めることができる。

0190

また、転写装置1によれば、プラズマユニット55が、塗工部(かさばらず設置容積が小さい)15に支持されているので、大きくてかさばるプラズマユニット55の駆動部59の配置が容易になっている。

0191

また、転写装置1によれば、原反モールド設置部45に設置されている原反モールド43から繰り出されているモールド7を、繰り出されている部位での皺の発生をおさえつつ、転写ローラ51に巻き掛け、巻き取りロール設置部49に設置されている巻き取りロール47までガイドするモールド設置補助部61が設けられているので、モールド7の転写装置1への正確な設置を、熟練者を要することなく、容易にしかも早く行うことができる。

0192

ところで、上記説明では、1枚の基板3に1回の転写を行うことで、1枚の基板3の樹脂5に1つの転写パターン9が転写されることにしているが、1枚の基板3に1回の転写を行うことで、複数の転写パターン9が1枚の基板3の樹脂5に転写されるように構成されていてもよい。

0193

1枚の基板3の樹脂5に複数の転写パターン9が転写された場合、1枚の基板3を1の転写パターン9が転写された部位毎に分割し、複数枚製品もしくは半製品を得ることになる。

0194

たとえば、1枚の基板3の樹脂5が設けられている4つの部位のそれぞれに転写パターン(たとえば同一の転写パターン)9が1回の転写で転写された場合、この基板3を4等分に分割することで、4枚の製品もしくは半製品を得ることになる。

0195

また、上記説明では、原反モールド43と巻き取りロール47との間で延伸しているモールド7の部位の一部を転写ローラ51に巻き付けて転写を行っているが、1枚のモールド(長さが転写ローラ51の外周の長さと同程度が短いモールド)7を、転写ローラ51の外周に固定しておいて(一体的に巻き付けておいて)転写を行ってもよい。この場合、モールド7は、転写ローラの51に対して、着脱自在(交換自在)に設けられていることになる。

0196

すなわち、基板3と基板3に塗工されて薄い膜状になっている未硬化の樹脂5に転写ローラ51を用いてモールド7を押し当てた状態で転写ローラ51を(X軸方向で基板に対して相対的に基板3の一端から他端に向かって)移動することによって、転写のうちの樹脂5へのモールド7の押し当て、転写のうちの樹脂5からのモールド7の剥がし(離型)がされるように構成されていてもよい。この場合、樹脂5として熱可塑性樹脂が使用される場合がある。

0197

なお、上述したものを方法の発明として把握してもよい。

0198

すなわち基板に塗工されている樹脂に、モールドに形成されている微細な転写パターンを転写する転写方法において、微粒子状の未硬化の前記樹脂をインクジェットのヘッドから放出することで、前記基板に前記塗工をする塗工工程を有する転写方法として把握してもよい。

0199

また、基板に塗工されている樹脂に、モールドに形成されている微細な転写パターンを転写する転写方法において、前記転写後に前記基板の前記樹脂から剥された前記モールドの微細な転写パターンにプラズマを照射するプラズマ照射工程を有する転写方法として把握してもよい。

0200

また、基板に塗工されている樹脂に、モールドに形成されている微細な転写パターンを転写する転写方法において、前記モールドが巻かれている原反モールドを、原反モールド設置部に設置する原反モールド設置工程と、前記原反モールド設置工程で設置された前記原反モールドから繰り出される前記モールドを、転写ローラに巻き掛けるモールド巻き掛け工程と、前記原反モールド設置工程で前記原反モールド設置部に設置された前記原反モールドから繰り出され前記転写ローラに巻き掛けられた前記モールドの端部を、巻き取りロール設置部に設置されている巻き取りロールに設置するモールド巻き取りロール設置工程と、前記原反モールド設置工程での前記原反モールドの設置後、前記モールド巻き掛け工程、前記モールド巻き取りロール設置工程を行うときに、前記原反モールド設置部に設置されている前記原反モールドから繰り出されている前記モールドを、前記繰り出されている部位での皺の発生をおさえつつ前記繰り出されている部位が張られた状態で、前記転写ローラに巻き掛け、前記巻き取りロール設置部に設置されている前記巻き取りロールの近傍まで、モールド設置補助部を用いてガイドするモールドガイド工程とを有する転写方法として把握してもよい。

0201

この場合、前記原反モールド設置工程、前記モールド巻き掛け工程、前記モールド巻き取りロール設置工程が行われる前の前記モールドは、長手方向の一端側の大部分が前記原反モールドの芯材に巻き掛けられており、長手方向の他端側の僅かな部位が、前記モールド原反から延出しており、この延出している部位のさらなる先端部が、モールド支持体に設置されており、前記モールド設置補助部は、前記原反モールド設置部と前記転写ローラと前記巻き取りロール設置部とに対して移動自在なモールド設置補助部材を備えて構成されており、前記モールド設置補助部材に前記モールド支持体が設置されるように構成されている。

0202

1転写装置
3基板
5樹脂(紫外線硬化樹脂)
7モールド
9転写パターン
43原反モールド
45 原反モールド設置部
47巻き取りロール
49 巻き取りロール設置部
51転写ローラ
61 モールド設置補助部
63 原反モールドの芯材
65モールド支持体
67 前記巻き取りロールの芯材
69 モールド設置補助部材

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