TWI583535B - 圖案形成裝置及圖案形成方法 - Google Patents

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TWI583535B
TWI583535B TW103105515A TW103105515A TWI583535B TW I583535 B TWI583535 B TW I583535B TW 103105515 A TW103105515 A TW 103105515A TW 103105515 A TW103105515 A TW 103105515A TW I583535 B TWI583535 B TW I583535B
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斯克林集團公司
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Description

圖案形成裝置及圖案形成方法
本發明係關於一種藉由版而將擔載於印刷布之圖案形成材料圖案化,或者藉由將所形成之圖案轉印至基板而形成圖案之圖案形成裝置及圖案形成方法。
作為於玻璃基板或半導體基板等基板形成圖案之技術,有使擔載圖案之印刷布密接於基板而將圖案轉印至基板者。又,作為使圖案擔載於印刷布之技術,有如下者:將版(負型版)抵壓於藉由圖案形成材料而形成在印刷布表面之均勻之膜,使該膜中無用之部分附著於版而去除,藉此僅使成為圖案之部分殘留於印刷布上而進行圖案形成(圖案化)。
作為此種技術之一,有將例如日本專利特開平07-125179號公報中記載之印刷技術應用於圖案轉印者。例如於日本專利特開2002-036499號公報中記載之技術中,將於一方向賦予張力而拉緊架設於框架之版以相對於基板傾斜之狀態配置於基板之上方,藉由壓輥將版自其一端部依序壓抵於基板,其後剝離版,藉此將版上之圖案轉印至基板。
上述先前技術中,於版與基板之位置對準精度方面留有改善之餘地。即,於上述技術中,為抵接輥而必須於版之上表面敞開之狀態 下保持版,且為防止因由自重所引起之彎曲使版與基板接觸,必須使版與基板之初始間隙取較大為某程度。因此,於使兩者自該狀態接近並壓抵之過程中易產生位置偏移。又,於基板與版接近之一端側可進行位置對準,而於另一端側無法進行位置對準,又,於自端依序壓抵之過程中位置偏移有可能逐漸增大。
本發明係鑒於上述問題而完成者,其目的在於提供一種在使版或基板抵接於印刷布而進行圖案形成之圖案形成裝置及圖案形成方法中,可使版或基板與印刷布以較高之位置精度抵接的技術。
為達成上述目的,本發明之圖案形成裝置包含:第1保持器件,其包含複數之分別局部地抵接於印刷布之下表面之局部支持部,將於一面擔載圖案形成材料之上述印刷布的上述圖案形成材料之擔載面朝上、且使上述複數之局部支持部抵接於該印刷布之下表面側,藉此將上述印刷布支持為水平姿勢;第2保持器件,其將用以將上述圖案形成材料圖案化之版、或要轉印圖案之基板作為處理對象物,使該處理對象物與保持於上述第1保持器件之上述印刷布之上表面接近對向地加以保持;上推構件,其自上述印刷布之下表面側將上述印刷布中央部之有效區域部分地上推,使其與保持於上述第2保持器件之上述處理對象物抵接,且沿著上述印刷布之下表面移動而使上述印刷布之上推位置變化;及升降器件,其使上述複數之局部支持部個別地升降。
如此構成之發明中,藉由自對向配置於處理對象物(版或基板)之下方之印刷布之下表面側將印刷布部分地上推,而使印刷布抵接於處理對象物。此種構成中,由於配置於上側之處理對象物之保持未受到特別制約,故而可於抑制彎曲之狀態下予以保持。另一方面,配置於下側之印刷布於中央部敞開之狀態下有可能因自重而向下方彎曲。因此,本發明使局部支持部自印刷布之下表面局部地抵接於印刷布之中 央部。藉此,可防止印刷布之彎曲而使其維持水平姿勢。
因此,可使處理對象物與印刷布較先前技術更接近,將兩者之間之間隙設定為極小之值。又,可實現處理對象物與印刷布相互平行之配置。因此,可於如此般兩者接近之狀態下進行位置對準,並且由於自接近之狀態至將印刷布上推而抵接於處理對象物為止之相對移動量較小,故而此期間之位置偏移亦可抑制為較小。
由於複數之局部支持部可個別地升降,故而可相互獨立地抵接於印刷布或遠離印刷布。因此,隨著上推構件之移動,可使可能成為該移動之阻礙之局部支持部自印刷布離開且退避,從而不存在局部支持部干擾上推構件之移動之情況。
因此,根據本發明,可使作為處理對象物之版或基板與印刷布以較高之位置精度抵接。再者,此處所謂之處理對象物與印刷布之抵接係包含兩者經由擔載於印刷布之擔載面之圖案材料而抵接之概念。
例如,可使局部支持部之各者隨著上推構件之移動而自局部支持部之各者抵接於印刷布之下表面之狀態依序下降。更具體而言,例如可為複數之局部支持部沿著上推構件之移動方向排列,升降器件使局部支持部以沿著上推構件之移動方向之順序下降。如此,一方面,於上推構件未到達之位置可藉由局部支持部支持印刷布,另一方面,藉由使局部支持部隨著上推構件之接近而下降,可避免上推構件與局部支持部干擾。
又,例如亦可構成為上推構件將印刷布之下表面中較有效區域之沿著一軸方向之長度更長之區域總括地上推,局部支持部之各者於以軸方向為長度方向而延伸設置之抵接面與印刷布抵接。藉由將較有效區域之長度更長之區域總括地上推,而可將印刷布以於軸方向上均勻之按壓力按壓至處理對象物。此時,藉由使局部支持部於以與上推構件之軸方向一致之方向為長度方向之抵接面抵接於印刷布,可有效 地防止印刷布於沿著軸方向之方向彎曲,從而可抑制印刷布扭曲。
該情形時,例如亦可構成為進而包含:支持構件,其包含支持部及腳部,上述支持部於軸方向沿著上推構件延伸設置且於兩端部將上推構件旋轉自如地支持,上述腳部自支持部之軸方向之中央部向下方延伸;及移動機構,其使支持構件沿與軸方向正交之方向移動;且1對局部支持部於軸方向排列且彼此隔開地配置,並且局部支持部之對在與軸方向正交之方向上排列配置複數對,支持構件之腳部通過成各對之局部支持部之間之空隙。此種構成中,可藉由支持構件將上推構件旋轉自如地支持,且可使支持構件之腳部不干擾已下降之局部支持部地移動。
又,例如亦可構成為第1保持器件包含保持框,該保持框係於印刷布之有效區域之下方敞開之狀態下保持印刷布之較有效區域更外側之周緣部,複數之局部支持部於印刷布中較由保持框保持之周緣部更內側抵接於印刷布之下表面。藉由保持印刷布周緣部,可使印刷布更接近於水平姿勢。又,藉由利用保持框保持周緣部,即便於局部支持部離開時亦可抑制印刷布於水平方向移位。
又,為達成上述目的,本發明之圖案形成方法包括:第1步驟,其係將於一面擔載圖案形成材料之印刷布的圖案形成材料之擔載面朝上、且使可相互獨立地升降之複數之局部支持部分別局部地抵接於該印刷布之下表面,藉此將上述印刷布支持為水平姿勢;第2步驟,其係將用以將圖案形成材料圖案化之版、或要轉印圖案之基板作為處理對象物,將該處理對象物之下表面與印刷布之擔載面隔開特定之間隙而接近對向配置;及第3步驟,其係使上推構件抵接於印刷布之下表面,且藉由該上推構件將印刷布部分地上推使其抵接於處理對象物,且使上推構件沿著印刷布之下表面移動;且第3步驟中,使局部支持部隨著上推構件之移動依序下降而自印刷布離開。
如此構成之發明中,與上述圖案形成裝置同樣地,可使印刷與處理對象物自平行且隔開微小間隙而對向之狀態以少許之相對移動相互抵接,因此可使印刷布與處理對象物以較高之位置精度抵接。
本發明中,例如亦可為於第1步驟中將複數之局部支持部沿著上推構件之移動方向排列,於第3步驟中使局部支持部以沿著上推構件之移動方向之順序下降。又,例如亦可為於第1步驟中將1對局部支持部於與上推構件之移動方向正交之方向排列配置,並且將複數對局部支持部沿著移動方向排列且彼此隔開地配置,於第3步驟中使相互成對之局部支持部隨著上推構件之移動而一體地下降。由該等構成所發揮之作用效果與上述圖案形成裝置者相同。
又,例如亦可為於第3步驟中,若上推構件與印刷布之抵接位置、和一局部支持部與印刷布之抵接位置之間之距離成為特定值以下,則使該局部支持部下降。於遠離與上推構件之抵接位置之位置,印刷布有可能因自重而彎曲,因此利用局部支持部之支持對於姿勢維持較為有效。另一方面,於接近與上推構件之抵接位置之位置,上推構件本身具有自下方支持印刷布之作用,故而利用局部支持部進行支持之必要性較低。因此,可根據各局部支持部抵接於印刷布之抵接位置、和上推構件與印刷布之抵接位置之間之距離而決定使各局部支持部下降之時序。由此,可確實地防止局部支持部與上推構件之接觸,亦可抑制印刷布之彎曲。
又,例如亦可為於第1步驟中,藉由保持框保持印刷布之周緣部,並且使複數之局部支持部於印刷布中較由保持框保持之周緣部更內側抵接於印刷布之下表面,於第3步驟中,維持保持框對印刷布周緣部之保持且使局部支持部下降。藉由保持印刷布周緣部,可使印刷布更接近於水平姿勢。又,藉由利用保持框保持周緣部,即便於局部支持部離開時亦可抑制印刷布於水平方向移位。
根據本發明,由於藉由以複數之局部支持部局部地支持印刷布之中央部而可將印刷布維持為水平姿勢,故而可使作為處理對象物之版或基板與印刷布平行且接近地對向配置。因此,可減小抵接時之位置偏移,從而使作為處理對象物之版或基板與印刷布以較高之位置精度抵接。
1‧‧‧圖案形成裝置
2‧‧‧主框架
4‧‧‧上平台區塊
6、9‧‧‧下平台區塊
7‧‧‧控制單元
21‧‧‧基座框架
22、23‧‧‧上平台支持框架
27‧‧‧對準相機
40‧‧‧上平台組件
41‧‧‧上平台(第2保持器件)
41a‧‧‧上平台之下表面
42‧‧‧加強框架
43‧‧‧梁狀構造體
44‧‧‧上部吸附單元
45、46‧‧‧支持柱
47、447‧‧‧升降機構
61‧‧‧下平台(保持框、第1保持器件)
61a‧‧‧下平台之上表面
62、63‧‧‧升降手單元
64、94‧‧‧轉印輥單元
91a~91e、92a~92e‧‧‧支持手機構
95‧‧‧三向閥
241~243‧‧‧基板用預對準相機
244~246‧‧‧印刷布用預對準相機
421、422‧‧‧肋
441、642、942‧‧‧支持框架
442‧‧‧管
443‧‧‧吸附墊
444、627‧‧‧滑塊
445、451、461、626、646、6211、6221‧‧‧導軌
446、481‧‧‧基座板
482‧‧‧上平台區塊支持機構
601、901‧‧‧對準平台
602、621、622‧‧‧支柱
603‧‧‧平台支持板
605、905‧‧‧對準平台支持機構
611‧‧‧開口窗
612‧‧‧槽
613‧‧‧止動構件
623‧‧‧滑動基座(升降器件)
624、628‧‧‧升降機構(升降器件)
625、6252、6253‧‧‧手(局部支持部、第1 保持器件)
625a‧‧‧(手625之)上表面(抵接面)
625b、914‧‧‧吸附孔
641‧‧‧轉印輥(上推構件)
642‧‧‧支持框架(支持部)
643‧‧‧支承輥
644‧‧‧升降機構
644a‧‧‧基座部(移動機構)
644b‧‧‧支持腳(腳部、支持構件)
645‧‧‧下部框架
647‧‧‧移動機構(移動機構)
701‧‧‧CPU
702‧‧‧馬達控制部
703‧‧‧閥控制部
704‧‧‧負壓供給部
705‧‧‧圖像處理部
706‧‧‧氣體供給部
707‧‧‧正壓供給部
906‧‧‧手升降機構
911、921‧‧‧基座部
912、922‧‧‧臂
913、923、913a~913e、923a~923e‧‧‧印刷布支承構件
941‧‧‧轉印輥
944‧‧‧支持腳
963、973‧‧‧印刷布支承構件
AR‧‧‧有效區域
BL‧‧‧印刷布
G‧‧‧間隙
HP‧‧‧版用手
HS‧‧‧基板用手
PP‧‧‧版(處理對象物)
PT‧‧‧塗佈層
R1‧‧‧區域
R2‧‧‧按壓區域
R3‧‧‧抵接區域
R4‧‧‧密接區域
S101、S103、S104‧‧‧第2步驟
S102、S108‧‧‧第1步驟
S105、S112‧‧‧第3步驟
S107、S109、S110‧‧‧第2步驟
SB‧‧‧基板(處理對象物)
SP‧‧‧處理空間
圖1係表示本發明之圖案形成裝置之第1實施形態之立體圖。
圖2係表示該圖案形成裝置之控制系統之方塊圖。
圖3係表示下平台區塊之構造之立體圖。
圖4係表示升降手單元之構造之圖。
圖5係表示轉印輥單元之構造之圖。
圖6係表示上平台組件之構造之圖。
圖7係表示圖案形成處理之流程圖。
圖8A至圖8C係模式性表示處理之各階段之裝置各部之位置關係之圖。
圖9A至圖9C係模式性表示處理之各階段之裝置各部之位置關係之圖。
圖10A及圖10B係模式性表示處理之各階段之裝置各部之位置關係之圖。
圖11A至圖11C係模式性表示處理之各階段之裝置各部之位置關係之圖。
圖12A至圖12C係模式性表示處理之各階段之裝置各部之位置關係之圖。
圖13A至圖13C係模式性表示處理之各階段之裝置各部之位置關係之圖。
圖14係表示版或基板與印刷布之位置關係之圖。
圖15A至圖15C係模式性表示處理之各階段之裝置各部之位置關係之圖。
圖16A及圖16B係表示印刷布與轉印輥及手之位置關係之圖。
圖17係表示印刷布與轉印輥及手之位置關係之圖。
圖18係表示本發明之圖案形成裝置之第2實施形態之主要部分之圖。
圖19A及圖19B係表示支持手機構之詳細構造及其移動之圖。
圖20A及圖20B係表示印刷布支承構件之更詳細之構造之圖。
圖21A及圖21B係表示印刷布支承構件與基板及印刷布之位置關係之圖。
圖22A至圖22C係模式性表示第2實施形態之圖案形成處理之各階段之裝置各部之位置關係之第1圖。
圖23A至圖23D係模式性表示第2實施形態之圖案形成處理之各階段之裝置各部之位置關係之第2圖。
<第1實施形態>
圖1係表示本發明之圖案形成裝置之第1實施形態之立體圖。又,圖2係表示該圖案形成裝置之控制系統之方塊圖。再者,圖1中,為顯示裝置之內部構成而示出除去外部防護罩之狀態。為統一地表示各圖中之方向,如圖1右下所示設定XYZ正交座標軸。此處,XY平面表示水平面,Z軸表示鉛垂軸。更詳細而言,(+Z)方向表示鉛垂上方。自裝置觀察時之正面方向為(-Y)方向,包含物品之搬入搬出之自外部向裝置之出入係沿Y軸方向進行。
該圖案形成裝置1具有於主框架2安裝有上平台區塊4及下平台區塊6之構造。圖1中,為明示各區塊之區別,對上平台區塊4附以間距稀疏之點,又,對下平台區塊6附以間距更密集之點。除上述以外, 圖案形成裝置1包含根據預先記憶之處理程式而控制裝置各部執行特定之動作之控制單元7(圖2)。關於上平台區塊4及下平台區塊6之詳細構成,將於之後進行說明,首先說明裝置1之整體構成。
圖案形成裝置1係藉由使由下平台區塊6保持之印刷布BL、與由上平台區塊4保持之版PP或基板SB相互抵接而進行圖案形成之裝置。該裝置1之圖案形成製程更具體而言為如下。首先,藉由使與要形成之圖案對應地製成之版PP抵接於均勻地塗佈有圖案形成材料之印刷布BL,而使擔載於印刷布BL之塗佈層圖案化(圖案化處理)。繼而,藉由使以此方式圖案化之印刷布BL與基板SB抵接,而將擔載於印刷布BL之圖案轉印至基板SB(轉印處理)。藉此,於基板SB形成所需之圖案。
如此,該圖案形成裝置1可用於在基板SB形成特定圖案之圖案形成製程中之圖案化處理及轉印處理兩者,但亦可以僅負責該等處理之一者之態樣加以使用。
圖案形成裝置1之下平台區塊6由主框架2之基座框架21支持。另一方面,上平台區塊4安裝於以自X方向夾隔下平台區塊6之方式自基座框架21立設且於Y方向延伸之1對上平台支持框架22、23。
又,於主框架2,安裝有用以進行搬入至裝置之基板SB與印刷布BL之位置檢測之預對準相機。具體而言,用以於不同之3個部位檢測沿Y軸方向搬入至裝置之基板SB之邊緣的3台基板用預對準相機241、242、243分別安裝於自上平台支持框架22、23立設之吊桿。同樣地,用以於不同之3個部位檢測沿Y軸方向搬入至裝置之印刷布BL之邊緣的3台印刷布用預對準相機244、245、246分別安裝於自上平台支持框架22、23立設之吊桿。再者,圖1中,未顯示位於上平台區塊4之背後之1台印刷布用預對準相機246。又,圖2中,將基板用預對準相機略記為「基板用PA相機」,將印刷布用預對準相機略記為「印刷布用PA 相機」。
圖3係表示下平台區塊之構造之立體圖。下平台區塊6中,於中央部開口之板狀之對準平台601之四角,於鉛垂方向(Z方向)分別立設有支柱602,由該等支柱602支持平台支持板603。雖省略圖示,但於對準平台601之下部,設置有具有以於鉛垂方向Z延伸之旋轉軸為旋轉中心之旋轉方向(以下,稱為「θ方向」)、X方向及Y方向之3自由度之例如交叉滾子軸承等對準平台支持機構605(圖2)。對準平台601經由該對準平台支持機構605而安裝於基座框架21。因此,藉由對準平台支持機構605之作動,對準平台601可相對於基座框架21而於X方向、Y方向及θ方向以特定之範圍移動。
於平台支持板603之上部,配置有上表面成為與水平面大致一致之平面且於中央部形成有開口窗611之環狀矩形之下平台61。於下平台61之上表面載置印刷布BL,且下平台61保持該印刷布BL。
開口窗611之開口尺寸必須大於印刷布BL之表面區域中之作為圖案形成區域有效地發揮功能之中央部之有效區域(未圖示)的平面尺寸。即,在印刷布BL載置於下平台61時,必須使印刷布BL下表面中之與有效區域對應之區域整體面向開口窗611,且有效區域之下方為完全敞開之狀態。又,由圖案形成材料所形成之塗佈層係以至少覆蓋有效區域整體之方式形成。
於下平台61之上表面61a,以分別沿著開口窗611之周緣各邊之方式設置有複數之槽612。各槽612經由未圖示之控制閥而與控制單元7之負壓供給部704連接。各槽612配置於較印刷布BL之平面尺寸小之平面尺寸之區域內。而且,如圖中一點鏈線所示,印刷布BL係以覆蓋該等槽612全部之方式載置於下平台61。又,為使以上成為可能,於下平台上表面61a適當配置印刷布BL之位置限制用之止動構件613。
藉由對各槽612供給負壓而使各槽612作為真空吸附槽發揮功能,以此方式將印刷布BL之周緣部之四邊吸附保持於下平台61之上表面61a。藉由以相互獨立之複數之槽612構成真空吸附槽,即便因某些原因而於一部分槽產生真空破壞,亦可維持其他槽對印刷布BL之吸附。因此,可確實地保持印刷布BL。又,可以較設置單獨之槽之情形強之吸附力吸附印刷布BL。
於下平台61之開口窗611之下方,設置有用以使印刷布BL沿Z軸方向上下移動之升降手單元62、63、及自下方抵接於印刷布BL並上推之轉印輥單元64。
圖4係表示升降手單元之構造之圖。2個升降手單元62、63之構造相同,故而此處對一升降手單元62之構造進行說明。升降手單元62包含自基座框架21沿Z方向立設之2根支柱621、622。板狀之滑動基座623可上下移動地安裝於該等支柱621、622。更具體而言,於2根支柱621、622分別安裝有於鉛垂方向(Z方向)延伸之導軌6211、6221。安裝於滑動基座623之背面即(+Y)側主面之未圖示之滑塊滑動自如地安裝於導軌6211、6221。而且,包含例如馬達及滾珠螺桿機構等適當之驅動機構之升降機構624根據來自控制單元7之控制指令而使滑動基座623上下移動。
於滑動基座623,上下移動自如地安裝有複數根(本例中為4根)手625。各手625之構造除基座部分之形狀根據配設位置而不同以外基本上相同。各手625固定於滑動自如地與沿鉛垂方向(Z方向)安裝於滑動基座623之正面即(-Y)側主面之導軌626卡合之滑塊627。滑塊627與安裝於滑動基座623之背面之包含例如無桿汽缸等適當之驅動機構之升降機構628連結。藉由該升降機構628之作動,滑塊627相對於滑動基座623沿上下方向移動。於各手625分別設置有獨立之升降機構628,可使各手625個別地上下移動。
即,升降手單元62中,藉由升降機構624使滑動基座623上下移動而可使各手625一體地升降,並且藉由各升降機構628獨立地作動而可使各手625個別地升降。
手625之上表面625a被加工成以Y方向為長度方向之細長之平面狀,該上表面625a抵接於印刷布BL之下表面而可支持印刷布BL。又,於上表面625a,設置有經由未圖示之配管及控制閥而與設置於控制單元7之負壓供給部704連通之吸附孔625b。藉此,視需要對吸附孔625b供給來自負壓供給部704之負壓,可將印刷布BL吸附保持於手625之上表面625a。因此,可防止以手625支持印刷布BL時之滑移。
又,對吸附孔625b,視需要自控制單元7之氣體供給部706經由未圖示之配管及控制閥而供給適當之氣體,例如乾燥空氣或惰性氣體等。即,藉由利用控制單元7控制之各控制閥之開閉,而將來自負壓供給部704之負壓及來自氣體供給部706之氣體選擇性地供給至吸附孔625b。
於將來自氣體供給部706之氣體供給至吸附孔625b時,自吸附孔625b噴出少量之氣體。藉此,於印刷布BL之下表面與手上表面625a之間形成微小之間隙,手625成為自下方支持印刷布BL且與印刷布BL下表面隔開之狀態。因此,可一面藉由各手625支持印刷布BL,一面使印刷布BL相對於各手625不產生滑動摩擦地沿水平方向移動。再者,亦可於手上表面625a,與吸附孔625b不同地另外設置氣體噴出孔。
返回至圖3,於下平台區塊6中,具有如上所述之構成之升降手單元62、63以使手625朝內且於Y方向上相對向之方式對向配置。於各手625下降至最低位置之狀態下,手上表面625a位於較下平台上表面61a向下方即(-Z)方向大幅後退之位置。另一方面,於各手625上升至最高位置之狀態下,各手625之前端成為自下平台61之開口窗611向 上方突出之狀態。此時,手上表面625a到達至較下平台上表面61a向上方即(+Z)方向突出之位置。
又,自上方觀察時,於兩升降手單元62、63之相互對向之手625之前端彼此之間設置有一定之間隔,從而其等不會接觸。又,如下所述,轉印輥單元64利用該間隙沿X方向移動。
圖5係表示轉印輥單元之構造之圖。轉印輥單元64包含轉印輥641、支持框架642、及升降機構644。轉印輥641為於Y方向延伸之圓筒狀之輥構件。支持框架642沿轉印輥641之下方於Y方向延伸且由其兩端部將轉印輥641旋轉自如地支持。升降機構644包含適當之驅動機構且使支持框架642沿Z方向上下移動。轉印輥641並未與旋轉驅動機構連接而是自由旋轉。又,於支持框架642,設置有自下方抵接於轉印輥641之表面而防止轉印輥641彎曲之支承輥643。
轉印輥641之Y方向上之長度短於下平台61之開口窗611之四邊中之沿Y方向之邊之長度,即,開口窗611之Y方向上之開口尺寸。而且,長於保持在下述上平台時之版PP或基板SB之沿Y方向之長度。印刷布BL中作為圖案形成區域而有效之有效區域之長度當然為版PP或基板SB之長度以下,故而於Y方向上轉印輥641較有效區域長。
升降機構644包含基座部644a、及自該基座部644a向上方延伸且與支持框架642之Y方向上之中央附近連結之支持腳644b。支持腳644b藉由馬達或汽缸等適當之驅動機構而可相對於基座部644a上下移動。基座部644a滑動自如地安裝於在X方向延伸設置之導軌646,進而與包含例如馬達及滾珠螺桿機構等適當之驅動機構之移動機構647連結。導軌646安裝於在X方向延伸設置且固定於基座框架21之下部框架645之上表面。藉由移動機構647作動,轉印輥641、支持框架642及升降機構644一體地沿X方向移行。
該圖案形成裝置1中,使轉印輥641抵接於保持在下平台61之印 刷布BL並將印刷布BL部分地上推,詳情將於之後敘述。藉此,使印刷布BL抵接於保持在上平台且與印刷布BL接近對向配置之版PP或基板SB。
升降機構644通過升降手單元62、63之相互對向之手625所形成之間隙而移行。又,各手625之上表面625a可向(-Z)方向後退至較轉印輥單元64之支持框架642之下表面更下方。因此,藉由在該狀態下使升降機構644移行,轉印輥單元64之支持框架642通過各手625之上表面625a之上方。藉此,可避免轉印輥單元64與手625碰撞。
其次,對上平台區塊4之構造進行說明。如圖1所示,上平台區塊4包含作為於X方向延伸之構造體之上平台組件40、支持其之1對支持柱45、46、及使上平台組件40整體沿Z方向升降移動之升降機構47。支持柱45、46分別自上平台支持框架22、23立設,且分別支持上平台組件40之X方向兩端部。又,升降機構47包含例如馬達及滾珠螺桿機構等適當之驅動機構。
圖6係表示上平台組件之構造之圖。上平台組件40包含上平台41、設置於上平台41之上部之加強框架42、梁狀構造體43、及安裝於上平台41之上部吸附單元44。上平台41係於下表面保持版PP或基板SB。梁狀構造體43與加強框架42結合且沿X方向水平地延伸。如圖6所示,上平台組件40具有相對於包含其外形上之中心之XZ平面及YZ平面分別大致對稱之形狀。
上平台41為較要保持之版PP或基板SB之平面尺寸稍小之平板狀構件,且保持為水平姿勢之其下表面41a成為讓版PP或基板SB抵接而加以保持之保持平面。保持平面要求較高之平面度,故而作為其材料較佳為石英玻璃或不鏽鋼板。又,於保持平面設置有用以安裝下述上部吸附單元44之吸附墊之貫通孔。
加強框架42包含沿Z方向延伸設置於上平台41之上表面之加強肋 之組合。如圖所示,為防止上平台41彎曲以維持其下表面(保持平面)41a之平面度,而將與YZ平面平行之加強肋421、及與XZ平面平行之加強肋422分別適當複數組合。加強肋421、422例如可由金屬板構成。
又,梁狀構造體43為將複數之金屬板組合而形成之以X方向為長度方向之構造體,其兩端部支持於支持柱45、46且可上下移動。具體而言,一方面,於支持柱45、46分別設置有於Z方向延伸之導軌451、461,另一方面,於與其對向之梁狀構造體43之(+Y)側主面安裝有未圖示之滑塊,該等係滑動自如地卡合。而且,如圖1所示,梁狀構造體43與支持柱46藉由升降機構47而連結,藉由升降機構47作動,梁狀構造體43在維持水平姿勢之狀態下沿鉛垂方向(Z方向)移動。上平台41經由加強框架42而與梁狀構造體43一體地結合,故而藉由升降機構47之作動,上平台41在將保持平面41a保持為水平之狀態下上下移動。
再者,加強框架42及梁狀構造體43之構造並不限定於圖示者。此處,將與YZ平面平行之板狀構件及與XZ平面平行之板狀構件加以組合而獲得所需之強度,但亦可將金屬板或角鋼構件等適當組合成除此以外之形狀。設為此種構造之目的在於輕量地構成上平台組件40。為減小各部之彎曲,亦考慮增加上平台41之厚度或使梁狀構造體43成為實心體,但如此會導致上平台組件40整體之質量變大。
若配置於裝置之上部之構造物之重量變大,則用以支持其或使其移動之機構需要進一步之強度及耐久性,裝置整體亦會變得非常大且重。因此,更現實為藉由板材等之組合而獲得所需之強度,並且謀求構造物整體之輕量化。
又,於由加強框架42所包圍之上平台41之上部,安裝有1對上部吸附單元44。於圖6上部示出向上方取出一上部吸附單元44之狀態。 上部吸附單元44中,於自支持框架441向下方延伸之複數之管442之下端,分別安裝有例如橡膠製之吸附墊443。各管442之上端側經由未圖示之配管及控制閥而與控制單元7之負壓供給部704連接。支持框架441形成為不會干擾構成加強框架42之肋421、422之形狀。
支持框架441經由1對滑塊444及與其卡合之1對導軌445,而沿鉛垂方向移動自如地受支持於基座板446。又,基座板446與支持框架441藉由包含例如馬達及滾珠螺桿機構等適當之驅動機構之升降機構447而結合。藉由升降機構447之作動,支持框架441相對於基座板446升降,且管442及吸附墊443與其一體地升降。
藉由將基座板446固定於梁狀構造體43之側面,而將上部吸附單元44安裝於上平台41。於該狀態下,各管442之下端及吸附墊443插通於設置在上平台41之未圖示之貫通孔。而且,藉由升降機構447之作動,吸附墊443於吸附位置與退避位置之間升降移動,該吸附位置係吸附墊443之下表面進出至較上平台41之下表面(保持平面)41a更下方,該退避位置係吸附墊443之下表面退避至上平台41之貫通孔之內部(上方)。又,在吸附墊443之下表面定位於與上平台41之保持平面41a大致同一高度時,上平台41與吸附墊443協動,可將版PP或基板SB保持於保持平面41a。
返回至圖1,如上所述般構成之上平台組件40設置於基座板481上。更詳細而言,支持柱45、46分別立設於基座板481,上平台組件40可升降地安裝於該支持柱45、46。基座板481藉由安裝於上平台支持框架22、23之包含例如交叉滾子軸承等適當之可動機構之上平台區塊支持機構482而受支持。
因此,上平台組件40整體可相對於主框架2水平移動。具體而言,基座板481藉由上平台區塊支持機構482之作動,而於水平面即XY平面內水平移動。與支持柱45、46之各者對應地設置之1對基座板 481可相互獨立地移動。伴隨基座板481之移動,上平台組件40可相對於主框架2而於X方向、Y方向及θ方向在特定之範圍移動。
如上所述般構成之圖案形成裝置1之各部藉由控制單元7予以控制。如圖2所示,控制單元7包含CPU701、馬達控制部702、閥控制部703、及負壓供給部704。CPU701管理裝置整體之動作。馬達控制部702控制設置於各部之馬達。閥控制部703控制設置於各部之控制閥類。負壓供給部704產生供給至各部之負壓。再者,於可利用自外部供給之負壓之情形時,控制單元7亦可不包含負壓供給部。
馬達控制部702藉由控制設置於各功能區塊之馬達群,而管理裝置各部之定位或移動。又,閥控制部703藉由控制設置於自負壓供給部704連接於至各功能區塊之負壓之配管路徑上、及自氣體供給部706連接於手625之配管路徑上的閥群,而管理利用負壓供給之真空吸附之執行及其解除、以及自手上表面625a之氣體噴出。
又,該控制單元7包含對藉由相機所拍攝之圖像實施圖像處理之圖像處理部705。圖像處理部705對藉由安裝於主框架2之基板用預對準相機241~243及印刷布用預對準相機244~246所拍攝之圖像進行特定之圖像處理,藉此檢測基板SB及印刷布BL之概略位置。又,對藉由下述精密對準用之對準相機27所拍攝之圖像進行特定之圖像處理,藉此更精密地檢測基板SB與印刷布BL之位置關係。CPU701基於該等位置檢測結果而控制上平台區塊支持機構482及對準支持機構605,進行保持於上平台41之版PP或基板SB與保持於下平台61之印刷布BL之位置對準(預對準處理及精密對準處理)。
其次,對如上所述般構成之圖案形成裝置1之圖案形成處理進行說明。該圖案形成處理中,保持於上平台41之版PP或基板SB與保持於下平台61之印刷布BL隔開微小之間隙而接近對向配置。而且,轉印輥641一面抵接於印刷布BL之下表面並將印刷布BL局部地向上方上 推,一面沿印刷布BL下表面移動。被上推之印刷布BL首先與版PP或基板SB局部地抵接,伴隨輥移動,抵接部分逐漸擴大,最終與版PP或基板SB之整體抵接。藉此,進行自版PP向印刷布BL之圖案化、或自印刷布BL向基板SB之圖案轉印。
圖7係表示圖案形成處理之流程圖。又,圖8A至圖15C係模式性表示處理之各階段之裝置各部之位置關係之圖。以下,一面參照圖8A至圖15C一面說明圖案形成處理中之各部之動作。再者,為將處理之各階段之各部之關係容易理解地予以顯示,有省略與該階段之處理無直接關係之構成或應對其標註之符號之圖示的情況。又,在保持於上平台41之處理對象物為版PP時及為基板SB時之期間,除一部分以外動作均相同,故而使圖通用且將版PP與基板SB適當交換稱呼。
該圖案形成處理中,對於已初始化之圖案形成裝置1,首先搬入與要形成之圖案對應之版PP並定置於上平台41(步驟S101),搬入形成有由圖案形成材料所形成之均勻之塗佈層之印刷布BL並定置於下平台61(步驟S102)。版PP係使與圖案對應之有效面朝下地被搬入,又,印刷布BL係使塗佈層朝上地被搬入。
圖8A至圖8C表示將版PP或基板SB搬入至裝置到定置於上平台41為止之過程。如圖8A所示,於初始狀態下,上平台41向上方退避,從而與下平台61之間隔變大,兩平台之間形成有較大之處理空間SP。又,各手625退避至較下平台61之上表面更下方。轉印輥641位於面向下平台61之開口窗611之位置中最靠(-X)方向之位置,且為沿鉛垂方向(Z方向)退避至較下平台61之上表面更下方之位置。與負壓供給部704連接之各控制閥已被關閉。
於該狀態下,將載置於外部之版用手HP之版PP預先計測其厚度之後,自裝置之正面側即(-Y)方向朝(+Y)方向搬入至處理空間SP。版用手HP既可為藉由操作員手動操作之操作治具,又,亦可為外部之 搬送機器人之手。此時,手625及轉印輥641退避至下方,由此可容易地進行搬入作業。將版PP定位於特定之位置後,上平台41如箭頭所示般降下。
若上平台41降下至與版PP接近之特定之位置,則如圖8B所示,設置於上平台41之吸附墊443突出至較上平台41之下表面即保持平面41a更下方,並抵接於版PP之上表面。藉由將與吸附墊443相連之控制閥打開,利用吸附墊443吸附版PP之上表面而保持版PP。繼而,吸附墊443於持續吸附之狀態下上升,藉此將版PP自版用手HP上提。於該時間點,版用手HP向裝置外移動。
最後,如圖8C所示,吸附墊443之下表面上升至與保持平面41a同一高度或者較其稍高之位置,藉此,以版PP之上表面密接於上平台41之保持平面41a之狀態進行保持。亦可為如下之構成:於上平台41之下表面設置吸附槽或吸附孔,藉由該等而吸附自吸附墊443交付之版PP。如此,版PP之保持完成。可按照同樣之順序,藉由基板用手HS搬入基板SB。
圖9A至圖9C、圖10A及圖10B表示版PP之搬入後將印刷布BL搬入到保持於下平台61為止之過程。若上平台41對版PP之保持完成,則如圖9A所示,上平台41上升,再次形成較大之處理空間SP,並且各手625上升至較下平台61之上表面61a更上方。此時,使各手625之上表面625a全部成為同一高度。
於該狀態下,如圖9B所示,在上表面形成有由圖案化形成材料所形成之塗佈層PT之印刷布BL載置於外部之印刷布用手HB且被搬入至處理空間SP。印刷布BL於搬入之前先計測其厚度。印刷布用手HB較理想為具有於Y方向延伸之爪部之叉型者,以便可不干擾手625地通過其等之間隙進入。
藉由印刷布用手HB進入後降下或手625上升,手625之上表面 625a抵接於印刷布BL之下表面,如圖9C所示,此後印刷布BL由手625支持。藉由對設置於手625之吸附孔625b(圖4)供給負壓,可更確實地支持。如此,印刷布BL自印刷布用手HB被交付至手625,且印刷布用手HB可向裝置外排出。
其後,如圖10A所示,手625於各手625之上表面625a之高度一致之狀態下降下,最後,使手上表面625a成為與下平台61之上表面61a相同之高度。藉此,印刷布BL四邊之周緣部抵接於下平台61之上表面61a。
此時,如圖10B所示,對設置於下平台上表面61a之真空吸附槽612供給負壓,而吸附保持印刷布BL。伴隨於此,利用手625之吸附被解除。藉此,印刷布BL成為其四邊之周緣部藉由下平台61吸附保持之狀態。圖10B中,為明示利用手625之吸附保持被解除,而使印刷布BL與手625隔開,但實際上維持印刷布BL之下表面抵接於手上表面625a之狀態。
假設於該狀態下使手625離開,則認為印刷布BL會因自重而中央部向下方彎曲,整體成為向下凸起之形狀。藉由將手625維持為與下平台上表面61a相同之高度,而可抑制此種彎曲,將印刷布BL維持為平面狀態。如此,印刷布BL成為其周緣部藉由下平台61吸附保持,並且中央部藉由手625輔助地支持之狀態,從而印刷布BL之保持完成。
版PP與印刷布BL之搬入順序亦可與上述相反。但,在印刷布BL搬入之後搬入版PP之情形時,於版PP之搬入時有異物落下至印刷布BL上而污染由圖案形成材料所形成之塗佈層PT或產生缺陷之虞。藉由如上所述般將版PP定置於上平台41之後將印刷布BL定置於下平台61,可預先避免上述問題。
返回至圖7,如此將版PP及印刷布BL分別定置於上下平台後,繼 而進行版PP及印刷布BL之預對準處理(步驟S103)。進而,以使兩者隔開預先設定之間隙而對向之方式進行間隙調整(步驟S104)。
圖11A至圖11C係表示間隙調整處理及對準處理之過程之圖。其中,圖11C所示之精密對準處理僅於下述之轉印處理中為必要之處理,故而於之後的轉印處理之說明中對其進行敍述。如上所述,版PP、基板SB或印刷布BL係自外部被搬入,於其交付時可能引起位置偏移。預對準處理係用以將保持於上平台41之版PP或基板SB、及保持於下平台61之印刷布BL之各者概略定位於適宜以後之處理之位置的處理。
圖11A係模式性表示用以執行預對準之構成之配置之側視圖。如上所述,本實施形態中,於裝置上部設置有共6台預對準相機241~246。其中,3台相機241~243係用以檢測保持於上平台41之版PP(或基板SB)之外緣之基板用預對準相機。又,另外3台相機244~246係用以檢測印刷布BL之外緣之印刷布用預對準相機。再者,此處雖於方便上將預對準相機241~243稱為「基板用預對準相機」,但該等可用於版PP之位置對準及基板SB之位置對準之任一者,又,其處理內容亦相同。
如圖1及圖11A所示,基板用預對準相機241、242係於X方向以大致相同位置並於Y方向使位置互不相同而設置,且自上方分別拍攝版PP或基板SB之(-X)側外緣部。上平台41形成為較基板SB稍小之平面尺寸。因此,可自上方拍攝延伸至較上平台41之端部更外側之版PP(或基板SB)之(-X)側外緣部。又,圖中雖未顯示,但於圖11A紙面之近前側設置有另外1台基板用預對準相機243,該相機243自上方拍攝版PP(或基板SB)之(-Y)側外緣部。
另一方面,印刷布用預對準相機244、246係於X方向以大致相同位置並於Y方向使位置互不相同而設置,且自上方分別拍攝載置於下 平台61之印刷布BL之(+X)側外緣部。又,於圖11A紙面之近前側設置有另外1台印刷布用預對準相機245,該相機245自上方拍攝印刷布BL之(-Y)側外緣部。
根據該等預對準相機241~246之拍攝結果而分別掌握版PP(或基板SB)及印刷布BL之位置。繼而,視需要藉由使上平台區塊支持機構482及對準平台支持機構605作動,而將版PP(或基板SB)及印刷布BL分別定位於預先設定之目標位置。
再者,在使印刷布BL與下平台61一併水平移動時,如圖11A所示,較佳為各手625之上表面625a與印刷布BL之下表面稍微隔開。為實現此目的,可預先使自氣體供給部706供給之氣體自手625之吸附孔625b噴出。該情形於下述之精密對準處理中亦相同。
又,對於薄型或大型且易產生彎曲之基板SB,為使處理變得容易,例如有將基板SB以於背面抵接有板狀之支持構件之狀態供於處理的情況。此種情形時,即便支持構件為較基板SB大型者,亦只要設為容易檢測基板SB之外緣部之位置之構成,例如由透明材料構成支持構件,或者於支持構件部分地設置透明之窗或貫通孔等,便可進行與上述相同之預對準處理。
繼而,如圖11B所示,保持版PP之上平台41相對於保持印刷布BL之下平台61而降下,使版PP與印刷布BL之間隔G與預先設定之設定值一致。此時,考慮事先計測之版PP及印刷布BL之厚度。即,以參考版PP及印刷布BL之厚度後使兩者之間隙成為特定值之方式調整上平台41與下平台61之間隔。作為此處之間隙值G,可設為例如300μm左右。
關於版PP及印刷布BL之厚度,除因製造上之尺寸偏差而引起之個體差異以外,即便為同一零件,亦要考慮例如因膨潤而引起之厚度之變化,故而較理想為每次使用時進行計測。又,關於間隙G,可以 版PP之下表面與印刷布BL之上表面之間而定義,又,亦可以版PP之下表面與擔載於印刷布BL之圖案形成材料之塗佈層PT之上表面之間而定義。只要塗佈層PT之厚度於塗佈階段得以嚴格管理,則於技術上兩定義等效。
返回至圖7,如此將版PP與印刷布BL隔開間隙G而對向配置後,繼而藉由使轉印輥641抵接於印刷布BL之下表面並且沿X方向移行,而使版PP與印刷布BL抵接。藉此,利用版PP使印刷布BL上之圖案形成材料之塗佈層PT圖案化(圖案化處理;步驟S105)。
圖12A至圖12C表示圖案化處理之過程。如圖12A所示,轉印輥641上升至印刷布BL之正下方位置,並且以於X方向上轉印輥641之中心線成為與版PP之端部大致相同之位置,或較其向(-X)方向稍微偏離之位置的方式進行定位。於該狀態下,如圖12B所示,轉印輥641進一步上升而抵接於印刷布BL之下表面,且將該抵接之位置之印刷布BL局部地向上方上推。藉此,將印刷布BL(更嚴格而言為擔載於印刷布BL之圖案形成材料之塗佈層PT)以特定之按壓力按壓於版PP之下表面。轉印輥641於Y方向上較版PP(及有效區域)長,故而版PP之下表面中的自Y方向上之一端至另一端之沿著Y方向之細長之區域與印刷布BL抵接。
藉由在如此般轉印輥641按壓印刷布BL之狀態下升降機構644朝(+X)方向移行,而使印刷布BL之上推位置向(+X)方向移動。此時,為防止手625與轉印輥641接觸,如圖12C所示,與轉印輥641之X方向距離成為特定值以下之手625向下方至少退避至該手625之上表面625a成為較支持框架642之下表面低之位置。
由於利用手625之吸附已被解除,故而不會隨著手625之降下而將印刷布BL向下方下拉。又,藉由將開始降下之時序與轉印輥641之移行同步地適當進行管理,亦可防止失去利用手625之支持之印刷布 BL因自重而向下方垂下。
圖13A至圖13C表示轉印輥641之移行過程。由於一旦抵接之版PP與印刷布BL經由圖案形成材料之塗佈層PT而密接之狀態得以維持,故而如圖13A所示,隨著轉印輥641之移行,版PP與印刷布BL密接之區域向(+X)方向逐漸擴大。此時,如該圖所示,手625隨著轉印輥641接近而依序降下。
如此,最後如圖13B所示,所有手625降下,轉印輥641到達至下平台61下方之(+X)側端部附近。於該時間點,轉印輥641到達版PP之(+X)側端部之大致正下方或較其稍靠(+X)側之位置,從而版PP之下表面全部抵接於印刷布BL上之塗佈層PT。
於轉印輥641維持固定之高度進行移行之期間,印刷布BL下表面中之由轉印輥641按壓之區域之面積為固定。因此,藉由升降機構644一面賦予固定之荷重一面將轉印輥641壓抵於印刷布BL,而將版PP與印刷布BL一面於其等之間夾隔圖案形成材料之塗佈層PT一面以固定之按壓力相互按壓。藉此,可良好地進行自版PP向印刷布BL之圖案化。
再者,於圖案化時,較理想為可有效地利用版PP之表面區域之整體,但版PP之周緣部不可避免地產生因損傷或搬送時與手之接觸等而無法有效利用之區域。如圖13B所示,於將版PP之除端部區域以外之中央部分設為有效地作為版發揮功能之有效區域AR時,較理想為至少於有效區域AR內轉印輥641之按壓力及移行速度為固定。因此,必須使轉印輥641之Y方向長度較該方向上之有效區域AR之長度更長。又,於X方向上,較理想為自較有效區域AR之(-X)方向之端部更靠(-X)側位置開始轉印輥641之移行,且維持固定速度直至至少到達有效區域AR之(+X)方向之端部。與版PP之有效區域AR對向之印刷布BL之表面區域成為印刷布BL側之有效區域。
圖14表示版或基板與印刷布之位置關係。更具體而言,該圖係自上方觀察版PP或基板SB抵接於印刷布BL時之位置關係之俯視圖。如圖所示,印刷布BL具有較版PP或基板SB大之平面尺寸。印刷布BL中之在圖中附以點之周緣部附近之區域R1為保持於下平台61時與下平台上表面61a抵接之區域。印刷布BL係以較上述區域更內側之區域之下表面敞開之狀態保持於下平台61。
版PP與基板SB為大致相同之尺寸,且該等均較下平台61之開口窗尺寸小。又,有效地用於實際之圖案形成之有效區域AR小於版PP或基板SB之尺寸。因此,印刷布BL中之與有效區域AR對應之區域為下表面敞開且面向下平台61之開口窗611之狀態。
附以影線之區域R2表示印刷布BL下表面中之藉由轉印輥641而同時受到按壓之區域(按壓區域)。按壓區域R2為於輥延伸設置方向即Y方向延伸之細長之區域,其Y方向上之兩端部分別延伸至較版PP或基板SB之端部更外側。因此,於轉印輥641在與印刷布BL下表面平行之狀態下按壓印刷布BL時,該按壓力於有效區域AR之Y方向之一端部至另一端部之間在Y方向上為均勻。
藉由如此般使轉印輥641一面對有效區域AR賦予Y方向上均勻之按壓力一面沿X方向移動,而於有效區域AR內之整體,將版PP或基板SB與印刷布BL以均勻之按壓力相互按壓。藉此,可防止因不均勻之按壓所引起之圖案損傷而形成優質之圖案。
如此,轉印輥641到達(+X)側端部後,停止轉印輥641之移行,並且如圖13C所示,轉印輥641向下方退避。藉此,轉印輥641自印刷布BL下表面離開,從而圖案化處理結束。
返回至圖7,如此般圖案化處理結束後,進行版PP及印刷布BL之搬出(步驟S106)。圖15A至15C表示版及印刷布之搬出之過程。首先,如圖15A所示,使圖案化處理時已降下之各手625再次上升,將上表 面625a定位於成為與下平台61之上表面61a同一高度之位置。於該狀態下,將上平台41之吸附墊443對版PP之吸附解除。藉此,將上平台41對版PP之保持解除,從而版PP與印刷布BL經由圖案形成材料之塗佈層PT而一體化之積層體留在下平台61上。積層體之中央部藉由手625而支持。
繼而,如圖15B所示,上平台41上升而形成較大之處理空間SP,解除利用下平台61之槽612之吸附(於利用吸附槽或吸附孔進行吸附之情形時為利用其等之吸附),並且手625進一步上升且向較下平台61更上方移動。此時,較佳為藉由手625吸附保持積層體。
藉此,可進行自外部之出入。因此,如圖15C所示,自外部接納印刷布用手HB,進行與搬入時相反之動作,藉此將密接有版PP之狀態之印刷布BL搬出至外部。若藉由適當之剝離器件將以上述方式密接之版PP自印刷布BL剝離,則於印刷布BL上形成特定之圖案。
其次,對將形成於印刷布BL之圖案轉印至其最終目標物即基板SB之情形進行說明。其步驟基本上與圖案化處理之情形相同。即,如圖7所示,首先將基板SB定置於上平台41(步驟S107),其次將圖案形成結束之印刷布BL定置於下平台61(步驟S108)。繼而,進行基板SB與印刷布BL之預對準處理及間隙調整之後(步驟S109、S110),藉由使轉印輥641於印刷布BL下部移行,而將印刷布BL上之圖案轉印至基板SB(轉印處理;步驟S112)。於轉印結束後,將一體化之印刷布BL與基板SB搬出,從而處理結束(步驟S113)。該等一連串之動作亦與圖8A至圖15C中所示者相同。再者,於該等圖中將版PP替換稱為基板SB時,符號PT係指圖案化處理後之圖案。
但,於轉印處理中,為於基板SB之特定位置適當地轉印圖案,而在使基板SB與印刷布BL抵接之前執行兩者之更精密之位置對準(精密對準處理)(步驟S111)。圖11C表示其過程。
雖圖1中省略記載,但於該圖案形成裝置1中,設置有支持於自基座框架21向(+Z)方向立設之支持柱之精密對準相機27。精密對準相機27係以通過下平台61之開口窗611分別拍攝基板SB之四角之方式使其光軸朝鉛垂上方地設置有共4台。
於基板SB之四角預先形成有成為位置基準之對準標記(基板側對準標記)。另一方面,於印刷布BL之與基板側對準標記對應之位置,作為藉由版PP而圖案化之圖案之一部分形成有印刷布側對準標記。精密對準相機27以同一視野對該等進行拍攝,檢測其等之位置關係,藉此求出兩者之位置偏移量,且求出如修正其之印刷布BL之移動量。藉由利用對準平台支持機構605使對準平台601僅移動所求出之移動量,而使下平台61於水平面內移動,修正基板SB與印刷布BL之位置偏移。
藉由在基板SB與印刷布BL隔開微小之間隙G而對向之狀態下,以同一相機拍攝形成於各者之對準標記,可進行基板SB與印刷布BL之高精度之位置對準。於此意義上,上述對準處理可謂為較個別地拍攝基板SB及印刷布BL而進行位置調整之情形更高精度之精密對準處理。藉由自上述狀態使兩者抵接,於本實施形態中,可於基板SB之特定位置形成經高精度位置對準之圖案。而且,藉由預先進行基板SB及印刷布BL之預對準處理,可將分別形成於基板SB及印刷布BL之對準標記定位於精密對準相機27之視野內。
再者,於藉由版PP向印刷布BL之圖案形成時,不一定需要如上所述般進行精密之對準處理。其原因在於,藉由預先將印刷布側對準標記與圖案一起製作至版PP,不會產生形成於印刷布BL上之圖案與印刷布側對準標記之間之位置偏移,只要以印刷布側對準標記與基板側對準標記進行精密對準,則版PP與印刷布BL之少許位置偏移不會對圖案形成造成影響。就此點而言,於圖案化處理中僅執行預對準處 理。
圖16A、圖16B及圖17係表示印刷布與轉印輥及手之位置關係之圖。更具體而言,圖16A及圖16B係模式性表示轉印輥641與印刷布BL之抵接位置、及各手625與印刷布BL之抵接位置隨著轉印輥641之移動分別如何變化之圖。再者,圖16A對應於圖12B之時序,圖16B對應於圖13A之時序。又,圖17係自(+X)方向觀察該等位置關係之圖。再者,於圖17及以下之說明中,在需要區別分別設置於2個升降手單元62、63之手625之情形時,以符號6252表示設置於配置在(+Y)側之升降手單元62之手,以符號6253表示設置於配置在(-Y)側之升降手單元63之手。
印刷布BL與版PP或基板SB之位置關係、印刷布BL中之抵接於下平台61之區域R1之位置及有效區域AR之位置如之前所說明。於圖16A所示之轉印輥641剛開始按壓印刷布BL後之狀態下,印刷布BL之四邊附近之周緣部R1載置且吸附保持於下平台61。另一方面,於較其更內側之中央部分,手625於與手625之上表面625a之形狀對應且沿著Y方向之細長之抵接區域R3抵接於印刷布BL之下表面而支持印刷布BL。
本實施形態中,2個升降手單元62、63係使各手625朝向內側對向配置,於各單元62、63分別各設有4根手625。設置於升降手單元62之一手6252與設置於升降手單元63之一手6253於X方向之位置一致且成對(圖17),與該等對應之1對抵接區域R3之X方向位置亦一致。又,1對手6252、6253之前端於Y方向相互隔開配置。而且,此種手對於X方向相互隔開而配置有4對。因此,存在共8處抵接區域R3。
藉由如此般於適當地分散配置之複數部位分別支持印刷布BL,而可防止中央部分之印刷布BL之彎曲,從而將印刷布BL維持為水平姿勢。圖17中,以實線表示1對手6252、6253已下降之狀態,而以虛 線表示手6252、6253上升至與下平台61之上表面61a大致相同高度為止之狀態。於以虛線表示之狀態時,手6252、6253之上表面抵接於印刷布BL之下表面而對其進行支持。
轉印輥641於較抵接區域R3中之位於最靠(-X)方向者更靠(-X)側開始抵接於印刷布BL。圖16A中以符號R2表示之區域係表示剛開始抵接後轉印輥641所抵接之印刷布BL之區域(按壓區域)。
若轉印輥641開始移動,則與其對應之按壓區域R2向(+X)方向移動。該過程中,若轉印輥641之按壓區域R2與手625之抵接區域R3之X方向距離成為特定值以下,則形成該抵接區域R3之手625向下方移動。更詳細而言,如圖17中實線所示,1對手6252、6253連動地下降,退避至較支持轉印輥641之支持框架642更下方。此時,支持腳644b通過手6252、6253各者之前端之間之間隙,因此避免支持腳644b與手6252、6253干擾。
如圖16B所示,隨著轉印輥641之按壓區域R2向(+X)方向移動,於轉印輥641之移動方向上較該按壓區域R2更後方側即(-X)側,形成版PP或基板SB之下表面與印刷布BL之上表面經由圖案形成材料之層而相互密接之密接區域R4,且其隨著轉印輥641之移動而向(+X)方向擴展。
而且,隨著轉印輥641之接近,支持印刷布BL中央部之手625以沿著轉印輥641之移動方向之順序依序自印刷布BL離開且下降,轉印輥641通過如此空出之空間。圖16B表示如圖13A所示般轉印輥641自(-X)方向行進至第2個手625之附近位置之狀態。如此進行版PP或基板SB與印刷布BL之抵接,最後成為版PP或基板SB之整體與印刷布BL密接之狀態。
藉由在轉印輥641接近直至特定距離之前持續利用手625進行支持,而可於轉印輥641即將到達之前將印刷布BL維持為水平姿勢。尤 其,藉由使手625於以與轉印輥641之按壓區域R2相同之方向(Y方向)為長度方向之抵接區域R3抵接於印刷布BL,而可將即將抵接前之版PP或基板SB與印刷布BL之間隙於Y方向保持為固定,從而可進行無扭曲或變形之良好之圖案形成。
如以上所說明般,本實施形態中,下平台61及上平台41分別作為本發明之「保持框」及「第2保持器件」而發揮功能。又,各手625及轉印輥641分別作為本發明之「局部支持部」及「上推構件」而發揮功能。而且,各手625之上表面625a相當於本發明之「抵接面」。又,設置於升降手單元62、63之滑動基座623、升降機構624、升降機構628等一體地作為本發明之「升降器件」而發揮功能。又,下平台61及各手625一體地作為本發明之「第1保持器件」而發揮功能。
又,上述實施形態中,轉印輥單元64之支持框架642作為本發明之「支持部」而發揮功能,另一方面,支持腳644b作為本發明之「腳部」而發揮功能,該等一體地作為本發明之「支持構件」而發揮功能。又,基座部644a及移動機構647一體地作為本發明之「移動機構」而發揮功能。進而,本實施形態中,版PP及基板SB相當於本發明之「處理對象物」。
又,於上述實施形態之圖案形成處理(圖7)中,步驟S102與步驟S108分別相當於本發明之「第1步驟」,步驟S101、S103及S104與步驟S107、S109及S110分別相當於本發明之「第2步驟」。又,步驟S105與步驟S112分別相當於本發明之「第3步驟」。
<第2實施形態>
其次,對本發明之圖案形成裝置之第2實施形態進行說明。第2實施形態之圖案形成裝置中,下平台區塊之構造之一部分與上述第1實施形態之圖案形成裝置1不同。另一方面,第1實施形態之其他構成,即,主框架2、上平台區塊4及控制單元7等基本上可直接用作第2 實施形態之主框架、上平台區塊及控制單元等。因此,以下以與第1實施形態不同之部位、尤其是下平台區塊之構造及其動作為中心進行說明。又,對於與第1實施形態相同之構成標註相同符號並省略說明。
圖18係表示本發明之圖案形成裝置之第2實施形態之主要部分之圖。更詳細而言,圖18係表示第2實施形態之下平台區塊9之構造之圖。下平台區塊9包含對準平台901。該對準平台901相當於第1實施形態之對準平台601,其構造及功能亦大致相同。即,對準平台901具有中央部開口之板形狀,且藉由具有與第1實施形態之對準平台支持機構605相同之功能之對準平台支持機構905,而可於特定範圍內移動地支持於基座框架21(圖1)。
於對準平台901之上表面,設置有複數之支持手機構。更具體而言,在相對於對準平台901之中央開口部而位於(-Y)側之對準平台901之上表面,自(-X)側朝(+X)側依序設置有5台支持手機構91a、91b、91c、91d、91e。該等5台支持手機構91a、91b、91c、91d、91e之構造彼此相同。
另一方面,在相對於對準平台901之中央開口部而位於(+Y)側之對準平台901之上表面,自(-X)側朝(+X)側依序設置有5台支持手機構92a、92b、92c、92d、92e。該等5台支持手機構92a、92b、92c、92d、92e之構造彼此相同。而且,支持手機構91a與支持手機構92a具有相對於X軸而相互對稱之形狀,且其等之功能相同。又,支持手機構91a、91b、91c、91d、91e之各者在X方向上配置於與各個支持手機構92a、92b、92c、92d、92e相同之位置。本實施形態中,該等支持手機構91a、91b、91c、91d、91e、92a、92b、92c、92d、92e協動而將印刷布BL支持為水平姿勢,詳情將於之後敍述。
又,與位於最靠(-X)側之支持手機構91a、92a之(-X)側鄰接地設 置有轉印輥單元94。該轉印輥單元94之具體構成與第1實施形態之轉印輥單元64相同。即,轉印輥單元94包含形成為輥狀且以Y方向為軸方向旋轉自如地受到支持之轉印輥941,轉印輥941構成為藉由沿著鉛垂方向(Z方向)移動而可相對於印刷布BL下表面接近、離開,並且可一面抵接於印刷布BL下表面一面沿X方向移動。轉印輥941與第1實施形態之轉印輥641同樣地具有如下功能:藉由將印刷布BL部分地上推使其抵接於基板SB(或版PP),而實現自印刷布BL向基板SB之圖案轉印、或利用版PP對印刷布BL上之圖案形成材料之圖案化。
圖19A及圖19B係表示支持手機構之詳細構造及其移動之圖。此處,列舉配置於對準平台901之(-Y)側之一支持手機構91a、及配置於對準平台901之(+Y)側之一支持手機構92a為例,但如上所述,支持手機構91b、91c、91d、91e之構造為與支持手機構91a相同之構造,支持手機構92b、92c、92d、92e之構造為與支持手機構92a相同之構造。又,支持手機構92a具有相對於X軸而與支持手機構91a對稱之構造。
如圖19A所示,支持手機構91a包含:自對準平台901之上表面向(+Y)側傾斜且向斜上方延伸之基座部911;自基座部911向與基座部911之延伸設置方向相同之方向延伸之臂912;及與臂912之上端連結且上表面沿Y方向於水平方向延伸之印刷布支承構件913。同樣地,支持手機構92a包含:自對準平台901之上表面向(-Y)側傾斜且向斜上方延伸之基座部921;自基座部921向與基座部921之延伸設置方向相同之方向延伸之臂922;及與臂922之上端連結且上表面沿Y方向於水平方向延伸之印刷布支承構件923。
印刷布支承構件913、923之上表面被加工成大致平坦,該等上表面之Z方向上之位置彼此相同。因此,支持手機構91a、92a可作為一體自下方支持印刷布BL使其保持為與Y軸平行之姿勢。再者,以 下,在需要區別設置於支持手機構91a~91e之各者之印刷布支承構件913之情形時,將用以區別各支持手機構之後綴(a~e)附加於符號。例如,對設置於支持手機構91a之印刷布支承構件標註符號913a。區別設置於支持手機構92a~92e之各者之印刷布支承構件923之情形亦相同。
支持手機構91a之臂912連結於手升降機構906,且構成為可沿著臂912之延伸設置方向相對於基座部911進退移動。同樣地,支持手機構92a之臂922亦連結於手升降機構906,且構成為可沿著臂922之延伸設置方向相對於基座部921進退移動。手升降機構906根據來自控制單元7(圖2)之控制指令而使2個臂912、922一體地進退移動。藉此,印刷布支承構件913、923在分別維持水平姿勢之狀態下,且在彼此之高度一致之狀態下沿Z方向及Y方向移動。
如此,於X方向上位於同一位置之1對支持手機構91a、92a中,各者所包含之印刷布支承構件913(913a)、923(923a)一體地升降。同樣地,於X方向位置彼此相同之1對支持手機構91b、92b之間、支持手機構91c、92c之間、支持手機構91d、92d之間及支持手機構91e、92e之間,設置於各者之印刷布支承構件913、923亦於高度方向(Z方向)上一面保持彼此相同之位置一面升降。但,手升降機構906構成為於X方向上位置彼此不同之支持手機構91a、91b、91c、91d、91e之間(或支持手機構92a、92b、92c、92d、92e之間),可相互獨立地進行臂912(或臂922)之升降。
在藉由手升降機構906將印刷布支承構件913、923定位於圖19A所示之上部位置之狀態下,印刷布支承構件913、923抵接於印刷布BL之下表面,藉此支持印刷布BL。藉由將各支持手機構91a~91e、92a~92e之印刷布支承構件913、923定位於同一高度,可使該等作為一體將印刷布BL維持為水平姿勢。
另一方面,對藉由手升降機構906將印刷布支承構件913、923定位於圖19B所示之下部位置之狀態進行說明。若各支持手機構91a~91e、92a~92e之印刷布支承構件913、923全部下降至下部位置,則於此時之印刷布支承構件913、923之上表面位置,印刷布BL被支持為水平姿勢,且於支持手機構91a~91e(或支持手機構92a~92e)之間印刷布支承構件913(或印刷布支承構件923)可獨立地升降。
考慮僅一部分支持手機構之印刷布支承構件913、923位於下部位置,而其他支持手機構之印刷布支承構件位於上部位置之狀態。此處,以僅支持手機構91a、92a之印刷布支承構件913a、923a位於下部位置,而其他支持手機構91b~91e、92b~92e之印刷布支承構件位於上部位置之情形為例進行考慮。
該情形時,印刷布BL藉由位於上部位置之印刷布支承構件913b~913e、923b~923e而支持於與圖19A所示之位置相同之位置。因此,位於下部位置之支持手機構91a、92a之印刷布支承構件913a、923a成為自印刷布BL離開而退避至下方之狀態。
支持手機構91a之支持印刷布支承構件913a之臂912及基座部911於斜向延伸設置,印刷布支承構件913a自上部位置向下部位置移動時除向(-Z)方向移動以外,亦伴有向(-Y)方向之移動。同樣地,支持手機構92a之印刷布支承構件923a自上部位置向下部位置移動時除向(-Z)方向移動以外,亦伴有向(+Y)方向之移動。其結果為,2個印刷布支承構件913a、923a以使Z方向上之位置相同且於Y方向上彼此較位於上部位置時進一步隔開之狀態而定位於下部位置。
如此,可使轉印輥單元94進入至形成於印刷布BL下表面與印刷布支承構件913a、923a之間之空間。具體而言,可使轉印輥941及支持其之支持框架942(相當於第1實施形態之支持框架642)進入至形成在定位於下部位置之印刷布支承構件913a、923a之上表面與印刷布 BL下表面之間的Z方向之間隙。又,可使對支持框架942加以支持之支持腳944(相當於第1實施形態之支持腳644b)進入至藉由印刷布支承構件913a、923a彼此隔開而形成之Y方向之間隙。
於此種構成中,在使轉印輥單元94沿X方向移動時,藉由使位於其行進路徑上之位置之印刷布支承構件913、923向下部位置退避,而可避免轉印輥單元94與印刷布支承構件913、923干擾。而且,藉由將位於不與轉印輥單元94干擾之位置之印刷布支承構件913、923定位於上部位置,可將印刷布BL以固定高度持續地保持為水平姿勢。因此,於本實施形態中,亦與第1實施形態同樣地,可一面將印刷布BL維持為水平姿勢,一面使轉印輥941沿著該印刷布BL之下表面水平移動。
圖20A及圖20B係表示印刷布支承構件之更詳細之構造之圖。更詳細而言,圖20A係表示印刷布支承構件913上部之構造之立體圖,圖20B係其剖面圖。此處,以一印刷布支承構件913為例進行說明,但與其對向之另一印刷布支承構件923之構造亦相同。
印刷布支承構件913之上表面被加工成平坦,且為減小與印刷布BL之間之摩擦阻力,而進行過鏡面研磨加工或者利用例如氟樹脂等適當之材料之襯裏加工。又,於印刷布支承構件913之上表面設置有用以吸附保持印刷布BL下表面之複數之吸附孔914。如圖20B所示,對各吸附孔914,藉由三向閥95而選擇性地供給自控制單元7之負壓供給部704供給之負壓、或自本實施形態中設置於控制單元7之正壓供給部707供給之正壓。若自負壓供給部704對各吸附孔914供給負壓,則藉由各吸附孔914將印刷布BL吸附保持於印刷布支承構件913之上表面。另一方面,於自正壓供給部707對各吸附孔914供給正壓之情形時,藉由自各吸附孔914噴出之氣體,而將印刷布BL以自印刷布支承構件913之上表面稍微浮起之狀態加以支持。此時,印刷布支承構件 913與印刷布BL之間之摩擦變得極小。再者,印刷布支承構件913中,如此自吸附孔914噴出氣體而使印刷布BL浮起之功能並非必需。
此外,本實施形態之下平台區塊9與第1實施形態之下平台區塊6同樣地,包含控制正壓及負壓對吸附孔914之供給、停止之閥群、及機械性地驅動各部之馬達群,該等係藉由控制單元7而控制。
圖21A及圖21B係表示印刷布支承構件與基板及印刷布之位置關係之圖。如圖21A所示,複數之印刷布支承構件913、923以涵蓋印刷布BL中央部之有效區域AR整體之方式大致均等地分散配置,且支持印刷布BL中之尤其是有效區域AR之下表面。藉此,將有效區域AR保持為水平姿勢。
再者,關於在有效區域AR之外部各印刷布支承構件913、923如何支持印刷布BL,只要可將印刷布BL支持為水平姿勢則為任意。例如圖21B所示,亦可設置於Y方向延伸至較印刷布BL之端部更外側之印刷布支承構件963,又,亦可設置僅於有效區域AR之外側抵接於印刷布BL之印刷布支承構件973。
轉印輥941在被定位於特定之初始位置時,與印刷布支承構件913、923中位於最靠(-X)側之印刷布支承構件913a、923a之(-X)側鄰接。更具體而言,轉印輥941將如下位置作為初始位置,即,與印刷布支承構件913a、923a之(-X)側鄰接之位置,且為較有效區域AR更外側即更靠(-X)側並且較與第1實施形態同樣地保持於上平台41之基板SB(或版PP)之(-X)側端部更靠(+X)側之位置,且為在印刷布BL下表面之正下方位置與印刷布BL隔開之位置。此時,轉印輥941位於有效區域AR之外側之基板SB(或版PP)之下方。
其次,對本實施形態之圖案形成裝置之圖案形成處理進行說明。該處理之目的或基本動作與上述第1實施形態之處理(圖7)相同。但,因下平台區塊之構造之不同,故而構成下平台區塊之各部之動作 與第1實施形態不同。具體而言,將基板SB或版PP搬入至裝置且藉由上平台41保持之製程與第1實施形態者相同。另一方面,將印刷布BL搬入至裝置到與保持於上平台41之基板SB或版PP密接為止之製程與第1實施形態者不同。以下,以與第1實施形態不同之製程為中心,一面參照圖22A至22C及圖23A至23D一面說明動作。
圖22A至圖22C及圖23A至圖23D係模式性表示第2實施形態之圖案形成處理之各階段之裝置各部之位置關係之圖。再者,此處說明將基板SB保持於上平台41,且將圖案形成結束之印刷布BL搬入至下平台區塊9並執行轉印處理(圖7之步驟S107~S112)時之各部之動作。但,如第1實施形態中所說明般,用以使用版PP與印刷布BL進行圖案化處理(圖7之步驟S101~S105)之動作除不進行精密對準處理以外,基本上與轉印處理相同。因此,於以下之說明中,藉由將「基板SB」替換為「版PP」並省去精密對準處理,亦說明圖案化處理之動作。
如圖22A所示,於將印刷布BL自外部搬入時,所有印刷布支承構件913a~913e、923a~923e成為定位於上部位置之狀態。因此,可自外部之搬送機器人等所包含之印刷布用手(未圖示)接收印刷布BL。再者,此時轉印輥941被定位於較圖21A所示之初始位置進一步向(-X)側退避之退避位置,從而避免與自外部進入之印刷布用手或印刷布BL之干擾。又,對設置於各印刷布支承構件之上表面之吸附孔914供給負壓,而吸附保持已接收之印刷布BL。
其次,進行預對準處理。於預對準處理中,與第1實施形態之該處理同樣地,藉由印刷布用預對準相機244~246拍攝印刷布BL之周緣部,且根據該拍攝結果而使印刷布BL於水平面內移動,藉此將印刷布BL定位於目標位置。此時,對準平台支持機構905使各支持手機構91a~91e、92a~92e一體地與對準平台901一併於XYθ方向移動, 藉此進行印刷布BL之定位。
繼而,經過間隙調整而進行精密對準處理。如圖22B所示,藉由配置於印刷布BL之下方之對準相機27,通過印刷布支承構件之間隙而拍攝印刷布BL、及保持於上平台41且與印刷布BL對向配置之基板SB。藉由基於所拍攝之對準標記之位置關係使對準平台901移動而實現精密對準處理之方面與第1實施形態相同。
若如此般保持於上平台41之基板SB與由支持手機構91a~91e、92a~92e支持之印刷布BL之位置對準完成,則將印刷布BL上推使其密接於基板SB以此進行圖案轉印。即,如圖22C所示,轉印輥941移動至基板SB之(-X)側端部正下方之初始位置之後,轉印輥941向上方移動,藉此如圖23A所示,利用轉印輥941上推印刷布BL,使其密接於基板SB之下表面。藉此,開始印刷布BL上之圖案向基板SB之轉印。
再者,於將印刷布BL搬入後至精密對準處理結束為止之期間,為防止印刷布BL相對於支持手機構91a~91e、92a~92e而移位,對印刷布支承構件913、923之各吸附孔914供給負壓而吸附保持印刷布BL。另一方面,於利用轉印輥941對印刷布BL之上推開始之前,停止對各吸附孔914供給負壓,而解除吸附保持。
繼而,轉印輥941在抵接於印刷布BL下表面之狀態下向(+X)方向移動。此時,如圖23B及圖23C所示,與轉印輥941之移動同步地,位於在轉印輥941之行進路徑上與轉印輥941干擾之位置之印刷布支承構件913、923依序向下部位置退避。藉此,避免轉印輥941與印刷布支承構件913、923之干擾。此時之各印刷布支承構件913、923之移動類似於第1實施形態之手625之移動。
藉由在即將受到轉印輥941之上推之前使印刷布支承構件913、923抵接於印刷布BL下表面,可將印刷布BL之姿勢維持為水平狀態。 藉此,可將印刷布BL上之圖案轉印至基板SB上之特定位置。另一方面,關於印刷布BL中之受到轉印輥941之上推之區域,由於為與基板SB密接之狀態,故而無需藉由印刷布支承構件913、923進一步支持。因此,無需使已退避至下部位置之印刷布支承構件913、923返回至上部位置。
再者,為防止印刷布BL伴隨轉印輥941之上推而向水平方向位置偏移,關於各印刷布支承構件913、923,亦可為在即將開始向下部位置移動之前對吸附孔914供給負壓之態樣。該情形時,必須成為針對各印刷布支承構件913、923之每一個而可獨立地控制負壓供給之時序之構成。
一面如此使印刷布支承構件913、923依序退避,一面如圖23D所示,使基板SB之整體密接於印刷布BL,而將印刷布BL上之圖案轉印至基板SB。其後,使轉印輥941返回至原本之位置,使各印刷布支承構件913、923上升,自上平台41接收基板SB與印刷布BL一體化之積層體。進而,將積層體交付至外部之機器手等並搬出,藉此圖案形成處理結束。
如以上所說明般,於本實施形態中,支持手機構91a~91e、92a~92e形成為一體且作為本發明之「第1保持器件」而發揮功能,尤其印刷布支承構件913、923具有作為本發明之「局部支持部」之功能。又,轉印輥單元94作為本發明之「上推器件」而發揮功能。再者,關於其他各構成,與第1實施形態共通。
<其他>
再者,本發明並不限定於上述實施形態,於不脫離其主旨之範圍內除上述者以外可進行各種變更。例如,上述實施形態之手625之形狀及設置個數表示其一例,並不限定於該等。例如,亦可於Y方向排列配置3個以上之手。
再者,關於對印刷布BL自下表面之保持,除如上述實施形態之使細長之手上表面之平面部進行抵接者以外,公知有使朝上立設之銷狀之支持構件進行抵接者。但,此種點接觸或與其近似之接觸面積較小之支持方法有於支持點之附近應力集中於印刷布BL上之圖案形成材料而導致圖案變形之虞。於此意義上,較佳為以較大之面積予以支持,尤佳為如上述實施形態般手於沿與轉印輥641之按壓區域R2之長度方向相同之方向延伸之抵接區域R3抵接於印刷布BL。
又,例如於上述實施形態中,僅於中央部敞開之印刷布BL下表面中的於X方向上與轉印輥641抵接之範圍內配置手625而支持印刷布BL,但亦可於較轉印輥641之X方向之移動範圍更外側設置局部地支持印刷布BL之構件。該等構件亦可不為具有升降功能者。
又,例如於上述實施形態中,將於Y方向排列配置之1對手6252、6253設為可分別獨立地升降之構成後,進行使該等連動地升降之動作控制,但亦可為使該等1對手之位置關係固定而始終一體地升降之構造。
又,例如於上述實施形態中,藉由使各手625可上升至較下平台61更上方,而使相當於本發明之「局部支持部」之手625擔負與裝置外部之間之印刷布BL之交接。但,局部支持器件具有與外部之間進行印刷布交接之功能並非為必要條件。
又,例如於上述實施形態中,隨著轉印輥641之接近而自印刷布BL正下方之位置向下方下降後之手625維持於該位置,但亦可於轉印輥641通過後返回至印刷布BL之正下方位置。
又,例如於上述第1實施形態中,藉由環狀之下平台61而保持矩形之印刷布BL之四邊周緣部,但只要印刷布之姿勢得以維持,則亦可使周緣部之一部分敞開。但,為防止伴隨輥移行之位置偏移,較佳為至少保持輥移行方向(X方向)之兩端部。
本發明可較佳地應用於在玻璃基板或半導體基板等各種基板形成圖案之圖案形成製程中的藉由版而將印刷布上之圖案形成材料圖案化之處理、及將印刷布上之圖案轉印至基板之處理之一者或兩者。
6‧‧‧下平台區塊
21‧‧‧基座框架
61‧‧‧下平台
61a‧‧‧下平台之上表面
62、63‧‧‧升降手單元
64‧‧‧轉印輥單元
601‧‧‧對準平台
602‧‧‧支柱
603‧‧‧平台支持板
611‧‧‧開口窗
612‧‧‧槽
613‧‧‧止動構件
625‧‧‧手
BL‧‧‧印刷布

Claims (10)

  1. 一種圖案形成裝置,其包含:第1保持器件,其包含複數之將一軸方向作為長度方向而延伸設置之抵接面分別局部地抵接於印刷布之下表面之局部支持部,將於一面擔載圖案形成材料之上述印刷布的上述圖案形成材料之擔載面朝上、且使上述複數之局部支持部抵接於該印刷布之下表面側,藉此將上述印刷布支持為水平姿勢;第2保持器件,其將用以將上述圖案形成材料圖案化之版、或要轉印圖案之基板作為處理對象物,將該處理對象物加以保持使其與保持於上述第1保持器件之上述印刷布之上表面接近並對向;上推構件,其具有以上述軸方向作為長度方向之輥形狀,且自上述印刷布之下表面側將上述印刷布中央部之有效區域部分地上推,使其與保持於上述第2保持器件之上述處理對象物抵接,且沿著上述印刷布之下表面移動而使上述印刷布之上推位置變化;支持構件,其包含支持部及腳部,上述支持部於上述軸方向沿著上述上推構件延伸設置且於兩端部將上述上推構件旋轉自如地支持,上述腳部自上述軸方向上之上述支持部之中央部向下方延伸;移動機構,其使上述支持構件沿與上述軸方向正交之方向移動;及升降器件,其使上述複數之局部支持部個別地升降;且1對上述局部支持部於上述軸方向排列且彼此隔開地配置,並且在與上述軸方向正交之方向上排列配置複數對上述局部支持 部之對,上述移動機構係藉由支持上述腳部之與上述支持部相反側之下端部並使其移動,藉以使上述支持構件之上述腳部通過各成對之上述局部支持部之間之空隙。
  2. 如請求項1之圖案形成裝置,其中上述升降器件使複數之上述局部支持部隨著上述上推構件之移動,而自複數之上述局部支持部之各者抵接於上述印刷布之下表面之狀態依序下降。
  3. 如請求項2之圖案形成裝置,其中複數之上述局部支持部沿著上述上推構件之移動方向排列,上述升降器件使上述局部支持部以沿著上述上推構件之移動方向之順序下降。
  4. 如請求項1至3中任一項之圖案形成裝置,其中上述上推構件將上述印刷布之下表面中較上述有效區域之沿著一軸方向之長度更長之區域總括地上推。
  5. 如請求項1至3中任一項之圖案形成裝置,其中上述第1保持器件包含保持框,該保持框係於上述印刷布之上述有效區域之下方敞開之狀態下保持上述印刷布之較上述有效區域更外側之周緣部,上述複數之局部支持部於上述印刷布中較由上述保持框保持之周緣部更內側抵接於上述印刷布之下表面。
  6. 一種圖案形成方法,其包括:第1步驟,其係將於一面擔載圖案形成材料之印刷布的上述圖案形成材料之擔載面朝上、且使可相互獨立地升降之複數之局部支持部之將一軸方向作為長度方向而延伸設置之抵接面分別局部地抵接於該印刷布之下表面,藉此將上述印刷布支持為水平姿勢;第2步驟,其係將用以將上述圖案形成材料圖案化之版、或要 轉印圖案之基板作為處理對象物,將該處理對象物之下表面與上述印刷布之上述擔載面隔開特定之間隙而接近對向配置;及第3步驟,其係使具有以上述軸方向作為長度方向之輥形狀之上推構件抵接於上述印刷布之下表面,且藉由該上推構件將上述印刷布部分地上推使其抵接於上述處理對象物,且使上述上推構件沿著上述印刷布之下表面在與上述軸方向正交之方向上移動;且上述第1步驟中,將1對上述局部支持部以於上述軸方向排列且彼此隔開的方式配置,並且將複數對上述局部支持部沿著與上述軸方向正交之方向排列配置;上述第3步驟中,藉由以移動機構使支持構件沿與上述軸方向正交之方向移動而使上述上推構件移動,其中上述支持構件包含支持部及腳部,上述支持部於上述軸方向沿著上述上推構件延伸設置且於兩端部將上述上推構件旋轉自如地支持,上述腳部自上述軸方向上之上述支持部之中央部向下方延伸,使上述局部支持部隨著上述上推構件之移動依序下降而自上述印刷布離開,上述移動機構係藉由支持上述腳部之與上述支持部相反側之下端部並使其移動,藉以使上述支持構件之上述腳部通過各成對之上述局部支持部之間之空隙。
  7. 如請求項6之圖案形成方法,其中上述第1步驟中,將複數之上述局部支持部沿著與上述軸方向正交之方向排列,上述第3步驟中,使上述局部支持部以沿著與上述軸方向正交之方向之順序下降。
  8. 如請求項6或7之圖案形成方法,其中上述第3步驟中,若上述上推構件與上述印刷布之抵接位置、和一上述局部支持部與上述 印刷布之抵接位置之間之距離成為特定值以下,則使該局部支持部下降。
  9. 如請求項6或7之圖案形成方法,其中上述第3步驟中,使相互成對之上述局部支持部隨著上述上推構件之移動而一體地下降。
  10. 如請求項6或7之圖案形成方法,其中上述第1步驟中,藉由保持框保持上述印刷布之周緣部,並且使複數之上述局部支持部於上述印刷布中較由上述保持框保持之周緣部更內側抵接於上述印刷布之下表面,上述第3步驟中,維持上述保持框對上述印刷布周緣部之保持且使上述局部支持部下降。
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