[发明专利]片状仪器的制造装置、片状仪器的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种片状仪器的制造装置及片状仪器的制造方法，该片状仪器用于将形成于铸型(模具)的图案转印到基材上的树脂处。

背景技术

作为用于形成具有微细的凹凸形状(从微米级到纳米级的凹凸形状)图案的片状仪器的微细加工技术，存在一种压印(日文：インプリント)技术。压印技术具有热方式和光方式这两种方式。光方式的压印能廉价地制作出微细结构。因此，光方式的压印在多方面投入了实际使用。

在压印中，使用加工有微细图案的铸型(模具)。热方式的压印是以下技术：在将形成于铸型的微细图案按压到基材上的热固性树脂之后，通过对处于按压有上述微细图案的状态下的热固性树脂施加热以使该树脂固化，从而将微细图案转印到树脂。光方式的压印是以下技术：在将形成于铸型的微细图案按压到基材上的光固化树脂之后，通过对处于按压有上述微细图案的状态下的光固化树脂照射光以使该树脂固化，从而将微细图案转印到树脂。在光方式的压印中，主要使用UV(紫外线)固化树脂。

通过利用这种压印技术来将图案转印到基材上的树脂，从而能制作出压印有图案的片状仪器。

然而，在压印中，当铸型与基材上的树脂紧贴时，气体容易被封入铸型与树脂之间。若封入铸型与树脂之间的气体残留，则在树脂中会发生图案未转印部或图案形状不佳部。图案未转印部是图案没有被转印的部分。图案形状不佳部是图案的形状并非是期望的形状的部分。

以防止因这种气体封入而引起的图案的未转印和图案的形状不佳为目的，例如在日本专利JP2007-194304A中提出了一种使用室的压印方法。图8是表示日本专利JP2007-194304A中公开的现有压印装置的图。

当使用图8所示的压印装置时，能在减压后的压印室101内进行压印。藉此，图8所示的压印装置能防止残留气泡产生以减少气体封入。此外，根据图8所示的压印装置，通过对设于模具106上侧(模具106的未形成有图案的背面侧)的辅助室108内的压力进行调节，从而能控制模具106的形变(strain：应变)。以下，对图8所示的压印装置进行说明。

在图8所示的压印装置中，在压印室101的上部设有模具106。在该模具106的上侧(模具106的未形成有图案的背面侧)设有辅助室108。另外，压印室101和辅助室108通过配管111而与真空泵115相连。在压印室101与真空泵115之间设有阀113。在辅助室108与真空泵115之间设有阀114。此外，压印室101与辅助室108通过配管111而相连。在压印室101与辅助室108之间设有阀112。

如上所述构成的压印装置是按如下方式进行动作的。即，在将涂布有光固化性的被转印体105的基板104导入压印室101内之后，压印装置首先打开阀112～114以对压印室101和辅助室108进行排气。接着，压印装置利用移动机构102使基板104朝模具106上升，以使被转印体105与模具106的图案接触。然后，压印装置先关闭阀112和阀113，再使真空泵115停止以使辅助室108回到大气压。藉此，被转印体105与模具106的图案紧贴。然后，在压印装置中，使光从设于辅助室108上侧的光源110穿过设于辅助室108上部的透光部109和具有透光性的模具106而照射到被转印体105。藉此，使被转印体105固化。

这样，当使用图8所示的压印装置时，能在真空状态下进行压印。由此，现有的压印装置能防止因气体残留而引起的图案的未转印及图案的形状不佳。此外，通过与压印室101内的压力相适地对辅助室108内的压力进行任意调节，就能避免模具106的变形。

如上所述，提出了一种能在室内进行压印且能进行模具的形变控制的压印装置。然而，该压印装置是在铸型(模具)的上侧和下侧分别设有室并使涂布在插入下侧的室的基材上的树脂与形成于铸型的图案紧贴的结构。因此，在要求片状仪器(用于转印微细图案的仪器)具有大面积的情况下，需要增大上述压印装置的铸型，从而使装置大型化。另外，一旦铸型变大，则对铸型的形变进行控制就变得困难。因此，容易因铸型与基材的平面形状的误差而导致出现铸型与树脂处于未接触或未紧贴的未接触部(未紧贴部)。其结果是，容易发生因铸型与树脂的未接触部(未紧贴部)而引起的图案的未转印或图案的形状不佳。图案越是微细，上述图案的未转印和图案的形状不佳的问题就越显著。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不易发生图案的未转印、图案的形状不佳等不良情况的片状仪器的制造装置及片状仪器的制造方法。