TWI702149B - 轉印裝置及轉印方法 - Google Patents

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Abstract

實施形態之轉印裝置係具備基板設置部、模具緊壓輥子及材料回收部，基板設置部是供設置設有未硬化的材料之基板；模具緊壓輥子，是供形成有既定的轉印圖案之模具繞掛，藉由相對於設置於基板設置部之基板進行移動而將模具緊壓於基板；材料回收部，是將藉由模具緊壓輥子的移動而從基板和模具之間流出之未硬化的材料回收。

Description

轉印裝置及轉印方法
實施形態是關於將模具的轉印圖案轉印在設置於基板的上表面之材料之轉印裝置及轉印方法。
已知之習知例的轉印裝置，是在基板的表面設置紫外線硬化樹脂，將形成有既定的轉印圖案之長條薄片狀的模具繞掛於輥子，使輥子移動而將模具緊壓於基板，利用紫外線的照射讓紫外線硬化樹脂硬化，藉此將模具之微細的轉印圖案輥子轉印在紫外線硬化樹脂。 　　當微細的轉印圖案具有10μm左右的高度時，以保有高度數μm左右之餘裕的方式在基板塗布紫外線硬化樹脂。當塗布於基板之紫外線硬化樹脂的高度未保有餘裕時，會有因紫外線硬化樹脂的不足，而形成轉印圖案之高度不足的部位的疑慮。 　　參照圖13,14來說明習知例的轉印裝置。當使用習知例的轉印裝置進行輥子轉印的情況，隨著輥子301往圖13,14之右方向的移動而使剩餘樹脂303被逐漸擠出，在轉印的最後，剩餘樹脂303的量變多。 　　在進行大型液晶電視之觸控面板的配線的情況，輥子301之移動距離變長，在轉印的最後之剩餘樹脂303量也變多。在最近的液晶電視、智慧型手機的畫面，支承畫面之框架(frame)的面積變小，而要求甚至到玻璃等的基板305之緣部為止都形成轉印圖案。 　　因此，剩餘樹脂303被擠出而從基板305溢出。溢出後的剩餘樹脂會繞到基板305的背後，還會附著於基板設置體307。 　　而且，剩餘樹脂會進入基板設置體307之真空吸附用的孔(為了將基板305固定於基板設置體307而將基板305進行真空吸附的孔)，在該樹脂為UV硬化樹脂(紫外線硬化樹脂)的情況，當照射紫外線時會硬化，要將其除去非常費事。 　　於是，作為將剩餘樹脂去除之轉印裝置，在日本特開2016-197672 (專利文獻1)所記載者是已知的。 　　專利文獻1的轉印裝置，是在基板和彈性構件之間設置間隙部，在間隙部貯留剩餘樹脂。
發明所欲解決之問題 　　在專利文獻1所記載的轉印裝置，當連續進行轉印時，在間隙部會裝滿剩餘樹脂而使剩餘樹脂從間隙部溢出。於是，必須定期將剩餘樹脂去除。 　　本發明之目的是為了提供一種轉印裝置及轉印方法，縱使在為了避免轉印圖案之轉印不足的部位發生而在基板上將未硬化樹脂(材料)設置成較厚的情況進行連續轉印，仍可防止剩餘樹脂(剩餘材料)溢出。 解決問題之技術手段 　　實施形態的轉印裝置，係具有基板設置部、模具緊壓輥子及材料回收部，前述基板設置部是供設置基板，在前述基板上設有未硬化的材料，前述未硬化的材料是藉由照射既定波長的電磁波而進行硬化；前述模具緊壓輥子，是供形成有既定的轉印圖案之模具繞掛，藉由相對於設置於前述基板設置部之前述基板進行移動，而將前述模具緊壓於前述基板；前述材料回收部，當藉由前述模具緊壓輥子的移動而將前述模具緊壓於前述基板時，是將從前述基板和前述模具之間流出之前述未硬化的材料回收。 　　依據上述構成的轉印裝置，縱使在為了避免轉印圖案之轉印不足的部位發生而在基板上將未硬化的材料設置成較厚的情況進行連續轉印，仍可防止剩餘材料溢出。
針對實施形態的轉印裝置21，參照圖式做說明。 　　針對由實施形態的轉印裝置21所製造之製品(或是半製品)1，參照圖12做說明。 　　製品1，例如應用於電視、智慧型手機之液晶面板的觸控面板之配線等，係具備基板3及既定形狀(既定圖案)的凸部5。 　　在此，為了便於說明，將水平之既定的一方向設為X軸方向(前後方向)，將水平之既定的另一方向且與X軸方向正交的方向設為Y軸方向(寬度方向)，將與X軸方向和Y軸方向正交的方向設為Z軸方向(上下方向)。 　　基板3，例如是由玻璃、合成樹脂所構成，凸部5是由藉由照射既定的電磁波而使其硬化之材料所構成。凸部5，是藉由將形成於模具7之轉印圖案9(參照圖1、2)進行轉印而形成為既定形狀，且是設置在基板3的厚度方向(Z軸方向)之一面(上表面)。在圖12A，凸部5看起來是例如由相鄰接之複數個正六角形的邊所構成。 　　接下來，說明實施形態的轉印裝置21。 　　在圖1等，是將X軸方向的一側設為後側，並將X軸方向的另一側設為前側。如隨後所詳述般，當將模具(模)7緊壓於基板3時，模具緊壓輥子23是沿X軸方向從後側往前側移動。另一方面，當將被緊壓於基板3之模具7從基板3剝離時，模具緊壓輥子23是沿X軸方向從前側往後側移動。 　　如圖1等所示般，轉印裝置21係具備：基板設置部25、模具緊壓輥子23、以及材料回收部(未硬化樹脂回收部)27。 　　在基板設置部25設置未硬化材料設置完畢的基板3，未硬化材料設置完畢的基板3是讓未硬化的材料29成為膜狀而設置於其上表面。 　　基板3是例如形成為矩形的平板狀，設置於基板設置部25之未硬化材料設置完畢的基板3，其厚度方向成為Z軸方向。設置於基板3的上表面之未硬化的材料29，藉由照射既定波長的電磁波而使其硬化。作為未硬化的材料29，例如是未硬化的紫外線硬化樹脂。此外，作為既定波長的電磁波，例如是紫外線。 　　基板設置部25的上表面是呈平面狀。基板3的下表面是與基板設置部25的上表面接觸，例如利用真空吸附，在基板設置部25將未硬化材料設置完畢的基板3設置成一體。 　　轉印裝置21具有：供設置模具7之模具設置部31。模具7是例如形成為具有既定寬度及既定長度之細長薄片狀(帶狀)，藉由捲繞成捲筒狀而形成模具母卷(未圖示)。從模具母卷將模具7之長度方向之前端側的部位往前方送出，被送出之前端側的部位之更前端部被捲取而形成捲取卷(未圖示)。 　　在模具設置部31設置有模具7的狀態下，模具母卷設置於模具設置部31之既定部位，捲取卷也設置於模具設置部31之既定部位。而且，如圖1所示般，模具7之長度方向的中間部是在模具母卷和捲取卷之間毫無鬆弛地呈平板狀延伸。 　　在模具母卷和捲取卷之間毫無鬆弛地呈平板狀延伸之模具7，其寬度方向成為Y軸方向，且是位於設置在基板設置部25之基板3的上側。 　　在模具緊壓輥子23，繞掛著在其厚度方向之一面形成有既定的轉印圖案9之模具7。 　　相對於設置於基板設置部25之未硬化材料設置完畢的基板3和設置於模具設置部31之模具7，使模具緊壓輥子23移動，藉此將設置於模具設置部31之模具7緊壓在設置於基板設置部25之基板3。 　　模具緊壓輥子23是形成為圓柱狀或是圓筒狀，其中心軸C1沿Y軸方向延伸，以中心軸C1為旋轉中心進行旋轉。在模具緊壓輥子23之側面的一部分，繞掛著在模具母卷和捲取卷之間毫無鬆弛地延伸之模具7。 　　如圖1所示般，將在模具緊壓輥子23繞掛著模具7的狀態從Y軸方向觀察時，模具緊壓輥子23是位於設置在基板設置部25之未硬化材料設置完畢的基板3之上側，模具7之厚度方向之另一面(未形成既定的轉印圖案9之面)是位於上側而與模具緊壓輥子23接觸，模具7之厚度方向的一面(形成有既定的轉印圖案9之面)則位於下側。 　　此外，將在模具緊壓輥子23繞掛著模具7的狀態從Y軸方向觀察時，模具7在模具緊壓輥子23上所繞掛的部位，是從模具緊壓輥子23的下端(Z軸方向的下端)33到模具緊壓輥子的前端(X軸方向的前端)35之間而成為圓弧狀(例如1/4圓弧狀)。 　　再者，將在模具緊壓輥子23繞掛著模具7的狀態從Y軸方向觀察時，在從模具緊壓輥子23之下端33往X軸方向的後側，模具7是呈直線狀沿X軸方向延伸，在該延伸部位的末端配置母卷(未圖示)。在從模具緊壓輥子23的前端35往Z軸方向的上側，模具7是呈直線狀延伸，在該延伸部位的末端配置捲取卷(未圖示)。 　　要將模具7緊壓在設置於基板設置部25之基板3時，模具緊壓輥子23是沿著與未硬化材料設置完畢的基板3之厚度方向正交的既定之一方向(從X軸方向之後側朝向前側的方向)移動。 　　要將被緊壓在設置於基板設置部25的基板3之模具7從基板3剝離時，模具緊壓輥子23是沿著從X軸方向的前側朝向後側的方向移動。 　　在前述移動時，為了避免在其與所繞掛的模具7之間發生滑動，模具緊壓輥子23是以其中心軸C1為旋轉中心進行旋轉。 　　在模具緊壓輥子23開始將模具7往未硬化材料設置完畢的基板3緊壓之前、或從基板3將模具7剝離結束後的狀態下，相對於設置在基板設置部25的基板3，模具緊壓輥子23是位在X軸方向的後側。在此狀態下，設置於基板設置部25之基板3和繞掛於模具緊壓輥子23之模具7是分離的。 　　另一方面，當模具緊壓輥子23將模具7往基板3緊壓的動作結束時、或開始從基板3將模具7剝離之前的狀態下，相對於設置在基板設置部25的基板3，模具緊壓輥子23是位在X軸方向的前側。將此狀態從Y軸方向觀察時，設置於基板設置部25之基板3的上表面之全面，是以將設置於基板3之膜狀的材料29夾在中間的方式，與模具7之形成有轉印圖案9的下表面相對向。 　　當模具緊壓輥子23正在將模具7往基板3緊壓時(從X軸方向的後側往前側移動時)，在模具緊壓輥子23的下端33，設置於基板設置部25的基板3、設置於基板3的上表面之材料29、模具7三者是由下往上依序排列，利用基板設置部25和模具緊壓輥子23將基板3和材料29和模具7以既定的壓力夾住，而使模具7之既定的轉印圖案9進入基板3的材料29。 　　當模具緊壓輥子23正在將模具7往基板3緊壓時，在比模具緊壓輥子23的下端33更後方，模具7的厚度方向和基板3的厚度方向成為Z軸方向，設置於基板設置部25之基板3、設置於基板3之材料29、模具7三者，是在Z軸方向由下側往上側依序排列。 　　當模具緊壓輥子23正在將模具7往基板3緊壓時，藉由將模具緊壓輥子23從後側朝向前側移動，使模具緊壓輥子23的下端33往X軸方向的前側移動，且使比模具緊壓輥子23之下端33更往後側延伸之模具7之平板狀的部位(以將材料29夾在中間的方式與設置於基板設置部25之基板3相對向之模具7之下表面的面積)逐漸增加。 　　從Y軸方向觀察，當模具緊壓輥子23將模具7往基板3緊壓的動作結束時，例如設置於基板設置部25之基板3的上表面之全面，是以將材料29夾在中間的方式與平板狀的模具7之下表面相對向。 　　當模具緊壓輥子23正在將模具7往基板3緊壓時，隨著繞掛著模具7之模具緊壓輥子23的移動，在母卷和捲取卷之間延伸之模具7的長度會改變(例如不足)。為了補充該不足，是從母卷、捲取卷之至少一方將模具7送出。當模具7的長度過長的情況，是將多餘的量利用母卷、捲取卷之至少一方捲取。 　　要將模具7從基板3剝離時，模具緊壓輥子23是從前側往後側移動。在此情況，因為在母卷和捲取卷之間延伸之模具7的長度會改變，是與上述情況同樣的，從母卷、捲取卷之至少一方供給模具7、或將模具7捲取。 　　在藉由模具緊壓輥子23的移動而將模具7緊壓於基板3時，材料回收部27是將從基板3和模具7之間流出之未硬化的剩餘材料37回收。 　　當藉由模具緊壓輥子23的移動而將模具7緊壓於基板3時，存在於基板3和模具7間之未硬化的材料29會從基板3和模具7間流出而成為剩餘材料37。如圖2所示般，在模具緊壓輥子23的移動方向上，剩餘材料37是在比模具緊壓輥子23的下端33稍前側存在於基板3和模具7之間。 　　更進一步說明，從Y軸方向觀察，從基板3和模具7間擠出之未硬化的剩餘材料(剩餘樹脂)37，是在比模具緊壓輥子23的下端33稍前側成為扇形。未硬化的剩餘材料37之扇形的圓弧中心位於：通過模具緊壓輥子23的下端33之沿Y軸方向延伸的直線上，且存在於基板3和模具7間之材料29處。 　　材料回收部27，是將呈扇形之未硬化的剩餘材料37之至少一部分，在Y軸方向的整個長度回收。 　　材料回收部27，取代將呈扇形之未硬化的剩餘材料37回收或是進一步，亦可在呈扇形之未硬化的剩餘材料37附近將位於基板3上之未硬化的材料29之一部分(圖2之符號39所示處的未硬化的材料)回收，此外，亦可在呈扇形之未硬化的剩餘材料37附近將稍微黏附在模具7上之未硬化的材料29(圖2之符號41所示處的未硬化的材料)回收。 　　在轉印裝置21設置照射部(未圖示)。照射部，當模具緊壓輥子23移動到比圖1所示的位置更右側而使模具7往材料設置完畢的基板3緊壓的動作結束後，透過被緊壓在設置於基板設置部25之基板3的上表面全面之模具7，朝向設置於基板設置部25之基板3的材料(例如紫外線硬化樹脂)29照射既定波長的電磁波(例如紫外線)。 　　照射部係具備：沿Y軸方向延伸之紫外線的發光部。照射部一邊發射紫外線一邊從X軸方向前側往後側移動，藉此將存在於基板3和模具7間之所有的紫外線硬化樹脂29硬化。 　　照射部亦可在模具緊壓輥子23的後側設置成稍微離開模具緊壓輥子23，而在模具緊壓輥子23移動的同時進行移動。在此情況，在模具7往設置於基板設置部25之基板3的上表面全面之緊壓動作結束之前，可對模具7之緊壓結束的部位逐次照射紫外線，而使紫外線硬化樹脂29硬化。 　　如此，能夠防止紫外線硬化樹脂29的逆流(從前側往後側流動)。 　　藉由照射部讓材料29硬化後，模具緊壓輥子23往圖1的左側移動，將模具7從基板3(硬化後的材料29)剝離。藉此獲得圖12所示的製品1。 　　亦可在轉印裝置21設置材料設置部(未圖示)。材料設置部，是例如在其厚度方向成為Z軸方向之平板狀的基板3之上表面，將未硬化的材料29呈膜狀地設置，該未硬化的材料29是藉由照射既定波長的電磁波而進行硬化。 　　在此說明材料回收部27將剩餘材料37回收的時點(timing)。 　　材料回收部27所進行之剩餘材料37的回收，是在模具7往設置於基板設置部25之基板3的緊壓即將結束之前迄剛結束後的期間，亦即在X軸方向上模具緊壓輥子23的下端33即將到達基板3的前端45處之前迄剛到達後的期間。 　　取代在上述時點將剩餘材料37回收或是進一步，在模具7往設置於基板設置部25之基板3的緊壓正在進行的途中，亦即在X軸方向上模具緊壓輥子23的下端33位於基板3的後端47和前端45間之適宜時，當剩餘材料37量變得比既定値多時，將未硬化的剩餘材料37回收亦可。 　　材料回收部27具備材料回收組件53，在材料回收組件53設置用於吸引未硬化的材料之孔49(參照圖3A,3B)或狹縫51(參照圖10A)。 　　當模具緊壓輥子23為了將模具7緊壓在設置於基板設置部25之材料設置完畢的基板3而進行移動時，材料回收組件53是對應於模具緊壓輥子23的移動而進行移動。 　　材料回收組件53設置成相對於模具緊壓輥子23可轉動自如。而且，可定位於回收位置(參照圖1、4)和退避位置(參照圖6)。當藉由模具緊壓輥子23的移動而將模具7緊壓於基板3時，回收位置是將從基板3和模具7之間流出的剩餘材料37回收的位置；退避位置是從回收位置往上方分離的位置，是不回收剩餘材料37時的位置。 　　如圖2,3A,3B所示般，在材料回收組件53是藉由例如鑽孔加工而設有多數個孔49。孔49的一端位於從基板3和模具7之間擠出之未硬化的剩餘材料37處。符號50所示者為塞子。 　　如圖1,3A,3B所示般，在孔49的另一端設置連接器55。從連接器55延伸出軟管57，軟管57是與吸引裝置59相連。而且，藉由使吸引裝置59運轉，從多數個孔49之一端將剩餘材料37吸入而進行回收。作為吸入剩餘材料37的開口部之孔49的一端，在材料回收組件53之長度方向(Y軸方向)上是隔著既定的間隔排列。 　　從Y軸方向觀察，當材料回收部27將未硬化的剩餘材料37回收時，在X軸方向上，在模具緊壓輥子23或繞掛於該模具緊壓輥子23之模具7附近，材料回收組件53配置在比模具緊壓輥子23或繞掛於該模具緊壓輥子23之模具7更前側。此外，從Y軸方向觀察，當材料回收部27將未硬化的剩餘材料37回收時，在Z軸方向上，材料回收組件53是位於比基板3的材料29更上側。 　　在此，針對轉印裝置21做更詳細的說明。 　　如圖5所示般，模具緊壓輥子23是由一對的模具緊壓輥子支承體61支承。 　　一對的模具緊壓輥子支承體61當中，一方的模具緊壓輥子支承體61配置於模具緊壓輥子23之Y軸方向的一端，另一方的模具緊壓輥子支承體61配置於模具緊壓輥子23之Y軸方向的另一端。藉由線性馬達等的致動器，各模具緊壓輥子支承體61以互相同步的方式，相對於基板設置部25在X軸方向上可移動定位自如。 　　亦即，一對的模具緊壓輥子支承體61，在X軸方向上的位置是互相一致的。基板3，是以在Y軸方向上位於一對的模具緊壓輥子支承體61間的方式，設置在基板設置部25。 　　模具緊壓輥子23之中心軸C1的延伸方向之一端部是可旋轉自如地卡合於一方的模具緊壓輥子支承體61，其另一端部則是可旋轉自如地卡合於另一方的模具緊壓輥子支承體61。 　　為了將模具7緊壓於基板3等而使模具緊壓輥子23沿X軸方向移動時，為了避免在其和模具7之間發生滑動，模具緊壓輥子23是和模具緊壓輥子支承體61在X軸方向上的移動同步地進行旋轉。 　　該模具緊壓輥子23的旋轉是利用伺服馬達等的致動器來進行，但亦可利用模具緊壓輥子支承體61的移動所產生的旋轉力而被動地旋轉。 　　此外，模具緊壓輥子23亦可構成為，相對於一對的模具緊壓輥子支承體61在Z軸方向上可稍微移動定位。而且，轉印裝置21在基板3、模具7的厚度變更時的情況等，利用基板設置部25和模具緊壓輥子23，可調整將基板3、樹脂29、模具7夾住的力。 　　如圖5所示般，材料回收組件53之Y軸方向的尺寸是比基板3和模具7之寬度尺寸大若干。材料回收組件53之長度方向(Y軸方向)的兩端部各個，是由材料回收組件支承臂63支承。 　　一方的材料回收組件支承臂63之長度方向的一端部固定於材料回收組件53之長度方向的一端部；一方的材料回收組件支承臂63之長度方向的另一端部，是可轉動自如地卡合於模具緊壓輥子23(亦可為模具緊壓輥子支承體61)。 　　同樣的，另一方的材料回收組件支承臂63之長度方向的一端部也固定於材料回收組件53之長度方向的一端部；另一方的材料回收組件支承臂63之長度方向的另一端部，是可轉動自如地卡合於模具緊壓輥子23(亦可為模具緊壓輥子支承體61)。 　　如此，材料回收組件53和一對的材料回收組件支承臂63，是以模具緊壓輥子23的中心軸C1為中心而相對於模具緊壓輥子23成為可轉動自如(擺動自如)，且是和模具緊壓輥子23一起沿X軸方向、Z軸方向移動。 　　材料回收組件53和一對的材料回收組件支承臂63，是利用氣壓缸等的致動器(未圖示)而位於圖1、4所示的回收位置、圖6所示的退避位置。 　　如圖4、6所示般，較佳為在轉印裝置21設置輔助輥子65，輔助輥子65是在材料回收組件53位於退避位置時用於避免模具7和材料回收組件53互相干渉。輔助輥子65設置在模具緊壓輥子23的上方，輔助輥子65之Y軸方向的兩端部可旋轉自如地卡合於模具緊壓輥子支承體61。 　　輔助輥子65的中心軸C2是與模具緊壓輥子23的中心軸C1平行。 　　在輔助輥子65上也繞掛模具7。如此，相較於未設置輔助輥子65的情況，在模具緊壓輥子23的上側延伸之模具7是位於X軸方向上的後方。 　　而且，如圖6所示般，在材料回收組件53位於回收位置的上方之退避位置時可避免模具7和材料回收組件53互相干渉。 　　如圖4等所示般，繞掛於輔助輥子65的模具7之設有轉印圖案9的面，是朝向輔助輥子65側。於是，如圖5所示般，如果轉印圖案9僅設置在模具7之寬度方向的中央部7A，可將輔助輥子65之寬度方向的中央部65A形成為小徑，而避免轉印圖案9接觸輔助輥子65。如此，可防止輔助輥子65所造成之轉印圖案9上的傷痕，而使模具7之再度使用變容易。 　　在圖2中，材料回收組件53之X軸方向的後端部，亦即作為未硬化的樹脂29的吸引口之孔49的開口部，是稍微離開剩餘材料37。然而亦可如圖9所示般，使材料回收組件53之X軸方向的後端部進入剩餘材料37中。 　　在圖3A所示的態樣，從Y軸方向觀察，作為未硬化的樹脂29之吸引口、即孔49的開口部，是設置在材料回收組件53之下表面的後端部、及材料回收組件53之後側傾斜面的後端部(參照圖3A的符號49A、49B)。如此，材料回收組件53可利用開口部49A，將存在於比剩餘材料37稍前側之未硬化的材料29吸引並回收，此外能將附著於模具7之未硬化的材料回收。 　　利用開口部49A將剩餘材料37吸引並回收，使剩餘材料37往前側流動。 　　接下來說明轉印裝置21的動作。 　　如圖1所示般，在轉印裝置21設有：具備記憶體67及CPU69之控制部71。利用事先儲存於記憶體67之動作程式，使轉印裝置21進行以下所示的動作。 　　作為初期狀態，將模具7設置於轉印裝置21，使模具緊壓輥子23、材料回收組件53位於比基板設置部25更後方。在基板設置部25設置材料設置完畢的基板3。 　　在該初期狀態，將繞掛著模具7之模具緊壓輥子23相對於基板3往X軸方向前側移動。而且，使模具緊壓輥子23移動到比基板設置部25更前方的位置，藉此將模具7緊壓於設有未硬化的材料29之基板3的上表面全面，亦即，緊壓成使模具7之既定的轉印圖案9進入基板3之未硬化的材料29。 　　在該模具緊壓輥子23之移動中或移動即將結束前，利用材料回收部27將剩餘材料37的一部分或是全部進行吸引而回收。 　　當模具7往基板3之上表面全面的緊壓完成後，對紫外線硬化樹脂29照射紫外線而使紫外線硬化樹脂29硬化，然後，將模具緊壓輥子23往X軸方向後側移動，將模具7從基板3及材料29剝離。在材料回收部27所回收之剩餘材料37被再度使用。 　　如圖4、6所示般，材料回收組件53在成為可轉動自如的情況之初期狀態，材料回收組件53位於退避位置，然後，僅在將剩餘材料37回收時位於回收位置。 　　轉印裝置21具備有材料回收部27，當藉由模具緊壓輥子23的移動而將模具7緊壓於基板3時，材料回收部27可將從基板3和模具7之間流出之未硬化的剩餘材料37回收。因此，縱使為了避免轉印圖案9的轉印不足的部位(基板3上的凸部5未充分形成的部位)發生而在基板3上將未硬化的材料29設置成較厚的情況進行連續轉印，仍可防止剩餘材料37溢出。 　　依據轉印裝置21，可將由材料回收部27所回收之未硬化的材料再度使用。因此，能夠抑制材料(例如紫外線硬化樹脂)的浪費。 　　依據轉印裝置21，材料回收組件53能夠對應於為了將模具7緊壓於基板3之模具緊壓輥子23的移動而進行移動。因此，在為了轉印之模具緊壓輥子23的移動中，可按照剩餘材料37的狀況來將剩餘材料37回收。 　　依據轉印裝置21，能使材料回收組件53位於回收位置和退避位置。因此，容易確認轉印時之剩餘材料37的狀態。例如，當採用新材料或新模具進行首次轉印時，可能會想試驗材料厚度的設定、材料回收部27之剩餘材料37的回收時點。這時，藉由讓材料回收組件53位於退避位置，轉印時之剩餘材料37的狀態(是否過多或過少)容易例如用目視來確認。 　　依據轉印裝置21，藉由設置輔助輥子65，材料回收組件53之退避位置的設定自由度變高。亦即，縱使讓材料回收組件的退避位置成為從回收位置往上方大幅轉動後的位置，仍可避免模具7和材料回收組件53互相干渉。藉由將材料回收組件53的退避位置設定成從回收位置往上方大幅轉動後的位置，剩餘材料37變得更容易觀察。 　　材料回收組件53亦可構成為，獨立於模具緊壓輥子23的移動之外而進行個別移動。亦即，當模具緊壓輥子23為了將模具7緊壓在設置於基板設置部25之基板3而進行X軸方向的移動時，對應於模具緊壓輥子23的移動，材料回收組件53是獨立於模具緊壓輥子23的移動之外而進行個別移動。 　　例如，如圖7之第1變形例所示般可構成為，在不干涉基板設置部25之轉印動作處設置滾珠螺桿等的導螺桿73，利用伺服馬達等的致動器(未圖示)讓導螺桿73旋轉，藉此使材料回收組件53獨立於模具緊壓輥子23之外而進行X軸方向的移動。 　　此外，如圖8之第2變形例所示般可構成為，藉由滾珠螺桿等的導螺桿73、及卡合於導螺桿73之材料回收組件支承體75來讓材料回收組件53移動，導螺桿73是設置在往X軸方向的前側離開基板設置部25處。 　　亦即可構成為，利用筒狀的連結構件77來連結材料回收組件支承體75和材料回收組件53，利用伺服馬達等的致動器(未圖示)讓導螺桿73旋轉，使材料回收組件53和材料回收組件支承體75一起獨立於模具緊壓輥子23之外而進行X軸方向的移動。連結構件77還具有：作為由材料回收組件53所吸引之剩餘材料37的流路的作用。 　　在圖7、圖8所示的變形例也是，材料回收組件53之X軸方向的移動範圍是與圖1、4、6所說明的情況相同。 　　在圖8所示之設有材料回收組件53的第2變形例中，亦可使材料回收組件53僅在圖8所示之位置P1和位置P2之間移動。 　　而且構成為，為了避免藉由模具緊壓輥子23的移動而使模具緊壓輥子23和材料回收組件53互相干渉，當模具緊壓輥子23靠近設置於基板設置部25之基板3的前端時，亦即模具緊壓輥子23所進行之模具7往基板3緊壓即將結束前，一邊讓材料回收組件53進行剩餘材料37的吸引，一邊將材料回收組件53往X軸方向前側移動。 　　在圖8之「P1」所示的位置，材料回收組件53的後端位在設置於基板設置部25之基板3的前端附近。此外，在圖8之「P2」所示的位置，縱使模具緊壓輥子23移動到最前側時，模具緊壓輥子23及模具7和材料回收組件53仍不會互相干渉。 　　圖7、8的變形例構成為，材料回收組件53是對應於模具緊壓輥子23的移動，獨立於模具緊壓輥子23的移動之外而進行個別移動。因此，相對於剩餘材料37可將材料回收組件53的位置進行微調，對應於轉印的態樣、例如未硬化的材料29之黏度改變所造成之剩餘材料37的形態變化，能夠將剩餘材料37更確實地回收。 　　材料回收組件53可由複數個零件所組合成。例如像圖10A-10B、11A-11D所示之第3變形例那樣，由材料回收組件主體部79、上側殼體81、下側殼體83來構成材料回收組件53，透過狹縫51將剩餘材料37回收。 　　材料回收組件主體部79形成為三角柱狀，三角柱的高度方向成為Y軸方向。在材料回收組件主體部79，除了Y軸方向的兩端部以外，係在X軸方向的後方部位設置第1缺口部85。在材料回收組件主體部79，除了Y軸方向的兩端部，係在Z軸方向的上端部、下端部設置些微深度、亦即上側殼體81或下側殼體83的厚度程度的深度之第2缺口部89及第3缺口部87。在材料回收組件主體部79設置：用於吸引剩餘材料37之孔49。 　　上側殼體81和下側殼體83形成為矩形的平板狀。上側殼體81是嵌合於第2缺口部89，並藉由螺栓等緊固於材料回收組件主體部79。下側殼體83是嵌合於第3缺口部87，並藉由螺栓等緊固於材料回收組件主體部79。 　　如此，利用上側殼體81的後端及下側殼體83的後端來形成狹縫51，且使材料回收組件53成為其外表面幾乎不存在凹凸之三角柱狀。 　　如圖10A-10B、11A-11D所示般，材料回收組件53亦可構成為，在上側殼體81設置貫通孔91且在下側殼體83設置貫通孔93，透過貫通孔91、93來吸引剩餘材料37。貫通孔91、93設有複數個，且隔著既定間隔沿Y軸方向排列。 　　在材料回收組件主體部79，亦能以不設置第2缺口部89及第3缺口部87的方式來設置上側殼體81及下側殼體83。在此情況，上側殼體81及下側殼體83之Y軸方向的尺寸，是與材料回收組件主體部79之Y軸方向的尺寸大致相等。 　　將上述說明者當作轉印方法之實施形態來掌握亦可。 　　亦即，實施形態之轉印方法係具備：基板設置步驟、模具緊壓步驟、材料回收步驟、材料硬化步驟、及模具剝離步驟；基板設置步驟，是將在表面設有未硬化的材料29之基板3設置於基板設置部25，未硬化的材料29是藉由照射既定波長的電磁波而進行硬化；模具緊壓步驟，是將模具緊壓輥子23相對於基板3進行移動，藉此將模具7緊壓在設置於基板設置部25且設有未硬化的材料29之基板3，模具緊壓輥子23是供在厚度方向的一面形有既定的轉印圖案9之模具7繞掛；材料回收步驟，是在藉由模具緊壓步驟將模具緊壓輥子23移動時、及藉由模具緊壓步驟將模具7的緊壓結束時之至少任一方，將從基板3和模具7之間流出之未硬化的材料37回收；材料硬化步驟，是在藉由模具緊壓步驟之模具7往基板3的緊壓結束後的部位，對材料29照射既定波長的電磁波而讓材料29硬化；模具剝離步驟，是在材料硬化步驟讓材料29硬化之後，將模具7從基板3及材料29剝離。 　　在此情況，材料硬化步驟亦可為，在藉由模具緊壓步驟之模具7的緊壓全部結束之前，對模具7之緊壓結束後的部位逐次照射既定波長的電磁波，而讓材料29逐次硬化。
1‧‧‧製品(半製品)3‧‧‧基板5‧‧‧凸部7‧‧‧模具(模)7A‧‧‧中央部9‧‧‧轉印圖案21‧‧‧轉印裝置23‧‧‧模具緊壓輥子25‧‧‧基板設置部27‧‧‧材料回收部(未硬化樹脂回收部)29‧‧‧材料(紫外線硬化樹脂)31‧‧‧模具設置部33‧‧‧下端(Z軸方向的下端)35‧‧‧前端(X軸方向的前端)37‧‧‧剩餘材料(剩餘樹脂)39‧‧‧未硬化的材料之一部分41‧‧‧未硬化的材料45‧‧‧基板的前端47‧‧‧基板的後端49‧‧‧孔49A‧‧‧開口部49B‧‧‧開口部50‧‧‧彈性構件51‧‧‧狹縫53‧‧‧材料回收組件55‧‧‧連接器57‧‧‧軟管59‧‧‧吸引裝置61‧‧‧模具緊壓輥子支承體63‧‧‧材料回收組件支承臂65‧‧‧輔助輥子65A‧‧‧中央部67‧‧‧記憶體69‧‧‧CPU71‧‧‧控制部73‧‧‧導螺桿75‧‧‧材料回收組件支承體77‧‧‧連結構件79‧‧‧材料回收組件主體部81‧‧‧上側殼體83‧‧‧下側殼體85‧‧‧第1缺口部87‧‧‧第3缺口部89‧‧‧第2缺口部91,93‧‧‧貫通孔C1,C2‧‧‧中心軸301‧‧‧輥子303‧‧‧剩餘樹脂305‧‧‧基板307‧‧‧基板設置體
圖1係顯示實施形態的轉印裝置之概略構成。 　　圖2係圖1的II部之放大圖。 　　圖3A係顯示實施形態的轉印裝置之材料回收部的材料回收組件(block)，圖3B係圖3A的IIIB箭頭視圖。 　　圖4係顯示材料回收組件位於回收位置之實施形態的轉印裝置之概略構成。 　　圖5係圖4的V箭頭視圖。 　　圖6係顯示材料回收組件位於退避位置之實施形態的轉印裝置之概略構成。 　　圖7係顯示第1變形例的轉印裝置之概略構成。 　　圖8係顯示第2變形例的轉印裝置之概略構成。 　　圖9係顯示剩餘材料和材料回收組件的位置關係之變形例。 　　圖10A係顯示第3變形例的轉印裝置之材料回收組件等，圖10B係圖10A的XB箭頭視圖。 　　圖11A係顯示第3變形例的轉印裝置之材料回收組件的主體部，圖11B係圖11A的XIB箭頭視圖，圖11C係圖11A的XIC箭頭視圖，圖11D係圖11A的XID-XID剖面。 　　圖12A係顯示由實施形態的轉印裝置所製造之製品(半製品)，圖12B係圖12A的XIIB箭頭視圖，圖12C係顯示圖12A的XIIC-XIIC剖面，圖12D係圖12C的XIID部之放大圖。 　　圖13係顯示習知例的轉印裝置之概略構成。 　　圖14係圖13的XIV部之放大圖。
3‧‧‧基板
7‧‧‧模具(模)
9‧‧‧轉印圖案
21‧‧‧轉印裝置
23‧‧‧模具緊壓輥子
25‧‧‧基板設置部
27‧‧‧材料回收部(未硬化樹脂回收部)
29‧‧‧材料(紫外線硬化樹脂)
31‧‧‧模具設置部
33‧‧‧下端(Z軸方向的下端)
35‧‧‧前端(X軸方向的前端)
37‧‧‧剩餘材料(剩餘樹脂)
45‧‧‧基板的前端
47‧‧‧基板的後端
49‧‧‧孔
53‧‧‧材料回收組件
55‧‧‧連接器
57‧‧‧軟管
59‧‧‧吸引裝置
67‧‧‧記憶體
69‧‧‧CPU
71‧‧‧控制部
C1‧‧‧中心軸

Claims (8)

  1. 一種轉印裝置，其特徵在於，係具備基板設置部、模具緊壓輥子及材料回收部，前述基板設置部是供設置基板，在前述基板上設有未硬化的材料，前述未硬化的材料是藉由照射既定波長的電磁波而進行硬化；前述模具緊壓輥子，是供形成有既定的轉印圖案之模具繞掛，藉由相對於設置於前述基板設置部之前述基板進行移動，而將前述模具緊壓於前述基板；前述材料回收部，是朝前述模具緊壓輥子之中心軸的方向延伸，且在前述模具緊壓輥子的移動方向上是位於比前述模具緊壓輥子之前述中心軸更前方，當藉由前述模具緊壓輥子的移動而將前述模具緊壓於前述基板時，是將從前述基板和前述模具之間在前述模具緊壓輥子的移動方向上比前述模具緊壓輥子之前述中心軸更前方流出之前述未硬化的材料回收。
  2. 如請求項1所述之轉印裝置，其中，前述材料回收部係具備材料回收組件，在前述材料回收組件形成有用於吸引前述未硬化的材料之孔或是狹縫；當前述模具緊壓輥子為了將前述模具緊壓在設置於前述基板設置部之前述基板而進行移動時，前述材料回收組件是對應於前述模具緊壓輥子的移動而進行移動。
  3. 如請求項2所述之轉印裝置，其中，前述材料回收組件，是設置成相對於前述模具緊壓輥子可轉動自如，且被轉動定位於：回收前述未硬化的材料之回收位置、從前述回收位置離開的退避位置。
  4. 如請求項3所述之轉印裝置，係進一步具備輔助輥子，前述輔助輥子，是在前述材料回收組件位於前述退避位置時，為了避免前述模具和前述材料回收組件互相干涉而供前述模具繞掛。
  5. 如請求項2所述之轉印裝置，其中，當前述模具緊壓輥子為了將前述模具緊壓於前述基板而進行移動時，前述材料回收組件是對應於前述模具緊壓輥子的移動，獨立於前述模具緊壓輥子的移動之外而進行個別移動。
  6. 如請求項1所述之轉印裝置，係進一步具備：用於發射前述既定波長的電磁波之照射部，前述照射部，是在模具緊壓輥子移動的同時進行移動，對前述模具之緊壓結束後的部位逐次照射前述既定波長的電磁波，而將前述未硬化的材料硬化。
  7. 一種轉印方法，其特徵在於，係具備基板設置步驟、模具緊壓步驟、材料回收步驟、材料硬化步驟、及模具剝離步驟；前述基板設置步驟，是將在表面設有未硬化的材料之基板設置於基板設置部，前述未硬化的材料是藉由照射既定波長的電磁波而進行硬化；前述模具緊壓步驟，是將供形成有既定的轉印圖案之模具繞掛之模具緊壓輥子相對於前述基板進行移動，藉此將前述模具緊壓在設置於前述基板設置部且設有前述未硬化的材料之前述基板；前述材料回收步驟，是在藉由前述模具緊壓步驟將前述模具緊壓輥子移動時、及藉由前述模具緊壓步驟將前述模具的緊壓結束時之至少任一方，將從前述基板和前述模具之間在前述模具緊壓輥子的移動方向上比前述模具緊壓輥子之前述中心軸更前方流出之未硬化的材料遍及前述模具緊壓輥子之前述中心軸的方向回收；前述材料硬化步驟，是在藉由前述模具緊壓步驟之前述模具往前述基板的緊壓結束後的部位，對前述材料照射既定波長的電磁波而讓前述材料硬化；前述模具剝離步驟，是在前述材料硬化步驟讓前述材料硬化之後，將前述模具從前述基板及前述材料剝離。
  8. 如請求項7所述之轉印方法，其中，前述材料硬化步驟，是在藉由前述模具緊壓步驟之模 具的緊壓全部結束之前，對模具之緊壓結束後的部位逐次照射既定波長的電磁波，而讓前述材料逐次硬化。
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