(57)【要約】【課題】少ない塗布液で所望のパターン層を形成することができるパターン形成技術、ならびに当該パターン形成技術を用いて低コストでパターンを印刷することができるパターン印刷技術を提供する。【解決手段】平板状の担持体の表面に対して相対的に移動するノズルから塗布液を担持体の表面に向けて吐出して一次パターン層を形成する塗布工程と、凸部が形成された版の転写面を一次パターン層が形成された担持体の表面に対向させた状態で担持体と版とを互いに密着させて一次パターン層の一部を凸部に転写する第１転写工程と、互いに密着した担持体と版とを剥離させて担持体および版のうちの一方に二次パターン層を形成する第１剥離工程とを備えている。【選択図】図１
2015123443.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の担持体の表面に対して相対的に移動するノズルから塗布液を前記担持体の前記表面に向けて吐出して一次パターン層を形成する塗布工程と、
凸部が形成された版の転写面を前記一次パターン層が形成された前記担持体の前記表面に対向させた状態で前記担持体と前記版とを互いに密着させて前記一次パターン層の一部を前記凸部に転写する第１転写工程と、
互いに密着した前記担持体と前記版とを剥離させて前記担持体および前記版のうちの一方に二次パターン層を形成する第１剥離工程と
を備えることを特徴とするパターン形成方法。
【請求項２】
請求項１に記載のパターン形成方法であって、
前記第１転写工程では前記一次パターン層を構成するパターンの周縁部を前記版の前記凸部に転写し、
前記第１剥離工程では前記凸部に転写された前記パターンの前記周縁部を前記担持体の前記表面から剥離させて前記一次パターン層をパターニングして前記担持体の前記表面に前記二次パターン層を形成するパターン形成方法。
【請求項３】
請求項１に記載のパターン形成方法であって、
前記第１転写工程では前記一次パターン層を構成するパターンの中央部を前記版の前記凸部に転写し、
前記第１剥離工程では前記凸部に転写された前記パターンの前記中央部を前記担持体の前記表面から剥離させて前記版の前記凸部に前記二次パターン層を形成するパターン形成方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載のパターン形成方法であって、
前記塗布工程では前記ノズルから塗布液を連続吐出して前記一次パターン層を形成するパターン形成方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載のパターン形成方法であって、
前記第１転写工程では前記担持体を部分的に前記版側に押し遣ることで前記一次パターン層の一部を前記凸部に当接させて転写するパターン形成方法。
【請求項６】
請求項５に記載のパターン形成方法であって、
前記第１転写工程では、前記担持体のうち前記一次パターン層を担持する一方面に対して反対側の他方面にローラ部材を当接して前記担持体を部分的に前記版側に押し遣りながら前記一方面に平行な方向に前記ローラ部材を移動させるパターン形成方法。
【請求項７】
請求項１に記載のパターン形成方法により二次パターン層を形成するパターン形成工程と、
前記二次パターン層を基板に転写して形成する印刷工程と
を備えることを特徴とするパターン印刷方法。
【請求項８】
請求項７に記載のパターン印刷方法であって、
前記パターン形成工程の前記第１転写工程では、前記一次パターン層を構成するパターンの周縁部を前記版の前記凸部に転写し、
前記パターン形成工程の前記第１剥離工程では、前記凸部に転写された前記パターンの前記周縁部を前記担持体の前記表面から剥離させて前記一次パターン層をパターニングして前記担持体の前記表面に前記二次パターン層を形成し、
前記印刷工程では、前記二次パターン層が形成された前記担持体の前記表面に基板の表面を対向させた状態で前記担持体と前記基板とを互いに密着させて前記二次パターン層を前記基板の前記表面に転写する第２転写工程と、互いに密着した前記担持体と前記基板とを剥離させて前記基板に前記二次パターン層を形成する第２剥離工程とを実行するパターン印刷方法。
【請求項９】
請求項７に記載のパターン印刷方法であって、
前記パターン形成工程の前記第１転写工程では、前記一次パターン層を構成するパターンの中央部を前記版の前記凸部に転写し、
前記パターン形成工程の前記第１剥離工程では前記凸部に転写された前記パターンの前記中央部を前記担持体の前記表面から剥離させて前記版の前記凸部に前記二次パターン層を形成し、
前記印刷工程では、基板の表面を前記二次パターン層が形成された前記版の前記凸部に対向させた状態で前記版と前記基板とを互いに密着させて前記二次パターン層を前記基板の前記表面に転写する第２転写工程と、互いに密着した前記版と前記基板とを剥離させて前記基板に前記二次パターン層を形成する第２剥離工程とを実行するパターン印刷方法。
【請求項１０】
塗布液を吐出するノズルを平板状の担持体の表面に対して相対的に移動させて前記担持体の前記表面に一次パターン層を形成する塗布手段と、
前記一次パターン層が形成された前記担持体の前記表面に対して凸部が形成された版の転写面を対向させた状態で前記担持体と前記版とを互いに密着させて前記一次パターン層の一部を前記凸部に転写する転写手段と、
互いに密着した前記担持体と前記版とを剥離させて前記担持体および前記版のうちの一方に二次パターン層を形成する剥離手段と
を備えることを特徴とするパターン形成システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のパターン形成システムと同一構成のパターン形成手段を備え、
前記パターン形成手段により形成された前記二次パターン層を基板の被印刷面に転写して二次パターン層を印刷することを特徴とするパターン印刷システム。
【請求項１２】
前記パターン形成手段を用いて前記二次パターン層の印刷を行う請求項１１に記載のパターン印刷システムであって、
前記転写手段が、前記二次パターン層が形成された前記担持体の前記表面に対して前記基板の前記被印刷面を対向させた状態で前記担持体と前記基板とを互いに密着させて前記二次パターン層を前記被印刷面に転写し、
前記剥離手段が、互いに密着した前記担持体と前記基板とを剥離させて前記被印刷面に二次パターン層を印刷するパターン印刷システム。
【請求項１３】
請求項１１に記載のパターン印刷システムであって、
前記二次パターン層の印刷を行う印刷手段を備え、
前記印刷手段は、前記二次パターン層が形成された前記版の前記凸部に対して前記基板の前記被印刷面を対向させた状態で前記版と前記基板とを互いに密着させて前記二次パターン層を前記被印刷面に転写し、前記パターン形成手段の前記剥離手段が、互いに密着した前記版と前記基板とを剥離させて前記被印刷面に二次パターン層を印刷するパターン印刷システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、凸部が形成された版の転写面と、塗布液が塗布されたブランケットなどの担持体の表面とを互いに密着させた後で版および担持体を剥離させて所望のパターンを形成するパターン形成技術、ならびに当該パターン形成技術を用いて基板の表面にパターンを印刷するパターン印刷技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記したパターン形成技術およびパターン印刷技術の一例として、例えば特許文献１に所望パターンを有する金属薄膜を基板に印刷する発明が記載されている。この特許文献１に記載の発明では、平板ブランケット上にインクを塗布した後、当該平板ブランケットと所定のパターンで凸部が設けられた版とを互いに向かい合わせて接触させる。これにより、平板ブランケット上のインクのうち、凸部に対応する部分を選択的に版上に転写させることができる（第１転写工程）。そして、互いに接触された平板ブランケットと版とを分離させ、両者を剥離する（第１剥離工程）。これにより、平板ブランケット上には、版によって転写されなかった領域にインクが残留し、凸部のパターンを反転させた反転パターンとなる。こうして、平板ブランケット上に所望パターンが形成される。
【０００３】
また、上記パターンを担持する平板ブランケットと、基板とを互いに向かい合わせて接触させることにより、平板ブランケット上に残留するインク、つまりパターニングされたインク層を、基板上に転写させる（第２転写工程）。それに続いて、互いに接触された平板ブランケットと基板とを分離させる（第２剥離工程）。これにより、平板ブランケット上のインク層が基板上に印刷される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２１６９１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した特許文献１に記載の発明では、平板ブランケットの表面全体にインクを塗布している。このため、上記第１転写工程および第１剥離工程を実行することで平板ブランケット上に全面塗布されたインク層はパターニングされて印刷に供される。その一方で、版に転写されたインクを再利用することは難しく、現状では版から取り除かれ、破棄されている。このように従来技術では、インクを必ずしも効率的に使用しているとはいえず、インク消費量の抑制技術が望まれている。特に、上記転写・剥離工程を行うことにより半導体装置、液晶ディスプレイや有機ＥＬ（electroluminescence）ディスプレイなどの電子機器を製造する際には、比較的高価なインクなどの塗布液を用いる場合が多く、塗布液消費量の低減技術が重要な課題のひとつとなっている。
【０００６】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、少ない塗布液で所望のパターン層を形成することができるパターン形成技術、ならびに当該パターン形成技術を用いて低コストでパターンを印刷することができるパターン印刷技術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】
【０００７】
この発明の第１態様は、パターン形成方法であり、平板状の担持体の表面に対して相対的に移動するノズルから塗布液を担持体の表面に向けて吐出して一次パターン層を形成する塗布工程と、凸部が形成された版の転写面を一次パターン層が形成された担持体の表面に対向させた状態で担持体と版とを互いに密着させて一次パターン層の一部を凸部に転写する第１転写工程と、互いに密着した担持体と版とを剥離させて担持体および版のうちの一方に二次パターン層を形成する第１剥離工程とを備えることを特徴としている。
【０００８】
また、この発明の第２態様は、パターン印刷方法であり、上記パターン形成方法により二次パターン層を形成するパターン形成工程と、二次パターン層を基板に転写して形成する印刷工程とを備えることを特徴としている。
【０００９】
また、この発明の第３態様は、パターン形成システムであり、塗布液を吐出するノズルを平板状の担持体の表面に対して相対的に移動させて担持体の表面に一次パターン層を形成する塗布手段と、一次パターン層が形成された担持体の表面に対して凸部が形成された版の転写面を対向させた状態で担持体と版とを互いに密着させて一次パターン層の一部を凸部に転写する転写手段と、互いに密着した担持体と版とを剥離させて担持体および版のうちの一方に二次パターン層を形成する剥離手段とを備えることを特徴としている。
【００１０】
さらに、この発明の第４態様は、パターン印刷システムであり、上記パターン形成システムと同一構成のパターン形成手段を備え、パターン形成手段により形成された二次パターン層を基板の被印刷面に転写して二次パターン層を印刷することを特徴としている。
【００１１】
塗布液が塗布された担持体に対して版を用いてパターニングする場合、次の手法が一般的に用いられる。つまり、塗布液が塗布された担持体の表面に版の転写面を密着させて塗布液の一部を版の凸部に転写した後、担持体と版とを剥離させてパターン層を形成する。したがって、担持体の表面に残る塗布液によりパターン層が形成される場合には版に転写された塗布液は不要なものとなり、破棄される。逆に、版に転写された塗布液によりパターン層が形成される場合には担持体に残存する塗布液が不要となり、破棄される。このように、いずれの場合にも破棄せざるを得ない塗布液が存在するが、本発明で破棄対象となる塗布液の量は従来技術のそれよりも少ない。すなわち、従来技術では担持体の表面全体に塗布液を塗布し、当該塗布液の一部を版の凸部に転写して二次パターン層を形成しているため、多くの塗布液を破棄せざるを得なかった。これに対し、本発明では、担持体の表面の一部にのみ塗布液を塗布して一次パターン層を形成し、一次パターン層の範囲内で転写処理を行っている。よって、塗布液の破棄量は従来技術に比べて低減される。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明によれば、担持体の表面に形成された一次パターン層に対して凸部を有する版を用いた転写処理および剥離処理を行って二次パターン層を形成しているため、塗布液の破棄量を抑制する、つまり少ない塗布液量で所望の二次パターン層を形成することができる。また、当該パターン形成技術を用いることにより低コストでパターンを印刷することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明にかかるパターン形成システムの第１実施形態を装備したパターン印刷システムの構成および動作を模式的に示す図である。
【図２】パターン印刷システムで採用可能な塗布装置の一例を上方から見た平面図である。
【図３】図２の塗布装置を正面から見た正面図である。
【図４】インク供給部の構成を示す図である。
【図５】図１のパターン印刷システムで採用可能な転写・剥離装置の一例の概略構成を示す図である。
【図６】図５の転写・剥離装置の主要部を示す図である。
【図７】ハンド先端の構造をより詳しく示す拡大図である。
【図８】転写処理の各段階における装置各部の位置関係を模式的に示した図である。
【図９】転写処理の各段階における装置各部の位置関係を模式的に示した図である。
【図１０】転写処理の各段階における装置各部の位置関係を模式的に示した図である。
【図１１】図５に示す転写・剥離装置によるパターニングプロセスを模式的に示す図である。
【図１２】図２の塗布装置によりブランケットの表面に塗布したストライプ状のパターンの膜厚特性を示すグラフである。
【図１３】本発明にかかるパターン形成システムの第２実施形態を装備したパターン印刷システムの構成および動作を模式的に示す図である。
【図１４】第２実施形態におけるパターニングプロセスを模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
Ａ．パターン印刷システムの全体構成
図１は、本発明にかかるパターン形成システムの第１実施形態を装備したパターン印刷システムの構成および動作を模式的に示す図である。このパターン印刷システム１は、塗布装置１００、転写・剥離装置２００および加熱装置９００を有しており、有機ＥＬディスプレイ用の基板を製造するためのプロセスを実行する。また、パターン印刷システム１では、図示を省略しているが、ブランケットＢＬ、版ＰＰおよび基板ＳＢをそれぞれ収容する各種ストッカーならびに各ストッカーおよび上記装置の間でブランケットＢＬ、版ＰＰおよび基板ＳＢを搬送する搬送ロボットが設けられている。そして、パターン印刷システム１において、同図中の矢印で示すようにブランケットＢＬ、版ＰＰおよび基板ＳＢが各装置に搬送されながら塗布工程（Ｓ１）、第１転写工程（Ｓ２）、第１剥離工程（Ｓ３）、第２転写工程（Ｓ４）、第２剥離工程（Ｓ５）およびベーク工程（Ｓ６）が実行される。これによって、塗布液で構成される所望のパターン層が基板ＳＢの表面に印刷される。なお、図１では各工程の理解を助けるための模式図であり、各部の個数、寸法や間隔を一部誇張して示しており、これらは実際の個数や寸法関係を表すものではない。以下、パターン印刷システム１の主要構成である塗布装置１００および転写・剥離装置２００の構成および概略動作について説明した後で、パターン印刷システム１で実行される各工程について詳述する。
【００１５】
Ｂ．塗布装置１００
図２はパターン印刷システムで採用可能な塗布装置の一例を上方から見た平面図であり、図３は図２の塗布装置を正面から見た正面図である。ここでＸＹ平面が水平面、Ｚ軸が鉛直軸を表す。より詳しくは、（＋Ｚ）方向が鉛直上向き方向を表している。この塗布装置１００は、矩形平板状のブランケットＢＬの表面に対して塗布液を塗布するためのものである。ここでは、塗布液として、揮発性の溶媒（本実施の形態では、芳香族の有機溶媒）および発光材料としての有機ＥＬ材料を含むインクを塗布するためのものである。
【００１６】
この塗布装置１００は、主として、ブランケットＢＬを水平に保持するステージ１１０と、ステージ１１０を移動させるステージ移動機構１２０と、ステージ１１０に保持されたブランケットＢＬの上面にインクを塗布するための塗布ヘッド１３０と、塗布ヘッド１３０にインクを供給するためのインク供給部１３２Ｒ、１３２Ｇ、１３２Ｂと、塗布ヘッド１３０を移動させるヘッド移動機構１５０とを備える。また、塗布装置１００は、装置各部を制御する制御部（図示省略）を有する。
【００１７】
ステージ１１０は、ブランケットＢＬの平面サイズよりも大きな平面サイズの平板状外形を有している。そして、ステージ１１０は、その上面でブランケットＢＬを水平姿勢に載置して保持可能となっている。また、ステージ１１０の上面には複数の吸引孔（図示省略）が形成されている。これらの吸引孔は真空ポンプ（図示省略）等に接続されており、該真空ポンプの作動によりブランケットＢＬはステージ１１０の上面で吸着されてしっかりと保持される。さらに、ステージ１１０の内部には、ヒータによる加熱機構（図示省略）が配置されており、ステージ１１０上に載置されたブランケットＢＬを所定の温度に加熱することが可能となっている。
【００１８】
ステージ移動機構１２０は、ステージ１１０をブランケットＢＬの主面に対して平行な所定の方向（すなわち、図２中のＹ方向）に水平移動させる。ステージ移動機構１２０は、モータによりステージ１１０を回転させる回転機構１２４と、ステージ１１０を回転可能に支持する支持プレート１２３と、支持プレート１２３を水平に支持する基台１２１と、基台１２１をＹ方向に移動させるＹ走査機構１２２とを有している。回転機構１２４、Ｙ走査機構１２２は、制御部からの移動指示に応じてステージ１１０を移動させる。
【００１９】
Ｙ走査機構１２２は、支持プレート１２３を下方から支持する基台１２１の下面に取り付けられたリニアモータ１２２１と、Ｙ方向に延びる一対のガイドレール１２２２とを有している。このため、制御部から移動指令に応じてリニアモータ１２２１が作動すると、ガイドレール１２２２に沿って基台１２１およびステージ１１０がＹ方向に移動する。
【００２０】
塗布ヘッド１３０は複数本のノズル１３１を備える。本実施形態では、互いに異なる３色のインクを吐出するために、３本のノズル１３１を設けているが、ノズル本数はこれに限定されるものではなく、塗布すべきインクに応じて適宜設定可能である。
【００２１】
塗布ヘッド１３０は、ステージ１１０に保持されたブランケットＢＬの表面に向けて有機ＥＬ材料を含むインクを連続的に吐出する。すなわち、塗布ヘッド１３０はノズル１３１からインクを液柱の状態で吐出するための吐出部である。また、複数のノズル１３１は、ブランケットＢＬの表面に平行であってＹ方向に垂直な方向（すなわち、図２中のＹ方向に垂直なＸ方向に関して略直線状に離れて配列されるとともに図２中のＹ方向に僅かにずれて配置される。なお、本実施形態では、隣接する２本のノズル１３１の間のＹ方向に関する距離が、ブランケットＢＬの塗布領域ＣＲ（図２中において破線で囲んで示す）に塗布すべきラインパターンのＹ方向におけるピッチの３倍に等しくなるように調整されている。
【００２２】
図４はインク供給部の構成を示す図である。インク供給部は有機ＥＬ材料を含むインクを塗布ヘッド１３０へ供給するための機構であり、色ごとに独立して設けられている。つまり、赤色インク、緑色インクおよび青色インクに対応してインク供給部１３２Ｒ、１３２Ｇ、１３２Ｂがそれぞれ設けられている。ただし、容器１３２１に貯留されるインクが異なる点を除いてインク供給部１３２Ｒ、１３２Ｇ、１３２Ｂは同一構成を有している。つまり、各インク供給部１３２では、同図に示すように、インク貯留部として機能するインクを貯留する容器１３２１が設けられており、その容器１３２１に対して液供給管１３２２の一端が接続されている。この液供給管１３２２には、ポンプ１３２３、マスフローコントローラ１３２４、圧力計１３２５およびフィルタ１３２６が、容器１３２１側から（他方の端部に向かって）順に設けられる。液供給管１３２２の容器１３２１とは反対側の端部は対応する色のノズル１３１に接続される。
【００２３】
図２に戻って説明を続ける。ヘッド移動機構１５０は、一対のガイド部１５１と、ガイド部１５１に対して摺動可能に配設されるスライダ１５２と、一対のガイド部１５１の両端部近傍に配設され、Ｚ軸方向を向く軸を中心に回転可能な一対のプーリ１５３と、プーリ１５３に巻回された無端状の同期ベルト１５４とを備える。図２に示す２つのガイド部１５１の間において、ガイド部１５１の両端部の近傍には、環状の同期ベルト１５４が掛けられる２つのプーリ１５３がそれぞれ設けられる。スライダ１５２は同期ベルト１５４に固定されており、（−Ｙ）側のスライダ１５２には塗布ヘッド１３０が取り付けられている。このため、ヘッド移動機構１５０では、一方のプーリ１５３に接続されるモータ（図示省略）が制御部からの移動指令を受けて作動すると、同期ベルト１５４が時計回りまたは反時計回りに回転し、塗布ヘッド１３０が（−Ｘ）方向または（＋Ｘ）方向に高速かつ滑らかに移動する。
【００２４】
塗布ヘッド１３０のＸ方向への移動が完了するごとに、ブランケットＢＬを保持するステージ１１０をＹ方向に移動させることにより、ブランケットＢＬの表面の塗布領域ＣＲに対してインクの塗布を実行する。なお、Ｘ方向における塗布ヘッド１３０の走査時には、受液部１１２の近傍にて加速または減速が完了し、ブランケットＢＬの上方においては、塗布ヘッド１３０は、例えば、毎秒３〜５ｍ程度の一定速度で移動する。ここで述べた受液部１１２とはノズル１３１から吐出されるインクを受けるための機構であり、塗布ヘッド１３０の往復移動方向（Ｘ方向）に関してステージ１１０の両側に配設されている。これらを設けた理由は、ブランケットＢＬに対する塗布処理を行っていない間（待機している間）も塗布ヘッド１３０からインクを連続的に吐出させるためであり、その内部に多孔性部材を備えるため塗布ヘッド１３０から吐出されたインクが周囲に液跳ねすることを防止する。
【００２５】
塗布装置１００は、ブランケットＢＬ上に形成されたアライメントマーク（図示省略）を撮像して検出するための左右一対の撮像部１１１を備える。この一対の撮像部１１１には、各々、ＣＣＤカメラが配設されている。そして、撮像部１１１で検出されたアライメントマークの位置に基づき制御部がブランケットＢＬの位置合わせを実行する。
【００２６】
なお、制御部は各種の演算処理を実行しつつ、塗布装置１００が備える各部の動作を制御するものであり、例えば各種演算処理を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、ブートプログラム等を記憶する記憶部、各種表示を行うディスプレイ、キーボード、および、マウスなどの入力部、ＬＡＮ等を介してデータ通信機能を有するデータ通信部、等を有するコンピュータによって構成される。コンピュータにインストールされたプログラムにしたがってコンピュータが動作することにより、以下に説明するように、当該コンピュータが塗布装置１００の各部を制御してオペレータに指定されたパターンでインクをブランケットＢＬの表面に塗布して一次パターン層Ｌ１（後で説明する図１１や図１４参照）を形成する。
【００２７】
未使用のブランケットＢＬが図１の矢印ＡＲ１に示すように塗布装置１００に搬送されてステージ１１０にて保持されると、撮像部１１１がアライメントマークを撮像し撮像部１１１からの出力に基づいてステージ移動機構１２０が駆動されてブランケットＢＬが移動および回転し塗布開始位置に移動する。そして、複数のノズル１３１からインクの吐出が開始され、さらに、ヘッド移動機構１５０が制御されて塗布ヘッド１３０のＸ方向の移動（すなわち、図２中の（−Ｘ）側から（＋Ｘ）側への主走査）が開始される。これにより、複数のノズル１３１のそれぞれからブランケットＢＬの主面に向けてインクを一定の流量にて連続的に（途切れることなく）吐出しつつ、塗布ヘッド１３０がＸ方向に連続的に一定の速度にて移動し、ブランケットＢＬの塗布領域ＣＲにインクがストライプ状に塗布される。
【００２８】
そして、塗布ヘッド１３０が待機位置である受液部１１２の上方まで移動することにより、インクによるストライプ状のパターンが形成される。なお、図２中における塗布領域ＣＲの（−Ｘ）側および（＋Ｘ）側の非塗布領域（並びに、必要に応じて（＋Ｙ）側および（−Ｙ）側の非塗布領域）も含めて全面塗布されてもよい。
【００２９】
塗布ヘッド１３０が待機位置まで移動すると、ステージ移動機構１２０が駆動され、ブランケットＢＬがステージ１１０と共に（＋Ｙ）方向（すなわち、Ｙ方向）に上記ピッチ
の３倍に等しい距離だけ移動する。このとき、塗布ヘッド１３０では、複数のノズル１３１から受液部１１２に向けてインクが連続的に吐出されている。
【００３０】
Ｙ方向におけるブランケットＢＬの移動が終了すると、ブランケットＢＬおよびステージ１１０が塗布終了位置まで移動したか否かが制御部により確認される。そして、塗布終了位置まで移動していない場合には、塗布ヘッド１３０が複数のノズル１３１からインクを吐出しつつブランケットＢＬの（＋Ｘ）側から（−Ｘ）方向（すなわち、Ｘ方向）に移動することにより、ブランケットＢＬ上の線状領域にインクが塗布される。その後、ブランケットＢＬがＹ方向に移動し、塗布終了位置まで移動したか否かの確認が行われる。
【００３１】
塗布装置１００では、ステージ１１０およびブランケットＢＬが塗布終了位置に位置するまで、塗布ヘッド１３０のＸ方向への移動が完了する毎に、ブランケットＢＬがＹ方向に相対的に移動され（すなわち、塗布ヘッド１３０のＸ方向における移動、および、ブランケットＢＬの（＋Ｙ）側へのステップ移動が繰り返され）、これにより、ブランケットＢＬの塗布領域ＣＲにおいて、インクがストライプ状に塗布されてラインパターンＰＴ１を形成する。このようにノズル１３１からインクが連続的に吐出された状態でノズル１３１とブランケットＢＬとが相対移動してストライプ状のパターンＰＴ１からなる一次パターン層Ｌ１がブランケットＢＬの表面に形成される。
【００３２】
そして、ブランケットＢＬが塗布終了位置まで移動すると、複数のノズル１３１からのインクの吐出が停止され、塗布装置１００によるブランケットＢＬに対するインクの塗布が終了する。塗布装置１００による塗布が終了したブランケットＢＬは、図１の矢印ＡＲ２に示すように、転写装置２００に搬送される。
【００３３】
Ｃ．転写・剥離装置２００
図５は図１のパターン印刷システムで採用可能な転写・剥離装置の一例の概略構成を示す図である。また図６は図５の転写・剥離装置の主要部を示す図である。以下の各図における方向を統一的に示すために、図５に示すようにＸＹＺ直交座標軸を設定する。ここでＸＹ平面が水平面、Ｚ軸が鉛直軸を表す。より詳しくは、（＋Ｚ）方向が鉛直上向き方向を表している。
【００３４】
この転写・剥離装置２００は、互いに分離した状態で搬入される２枚の板状体を密着させ、その後に再びそれらを分離させるための装置であり、ブランケットＢＬの表面に担持される一次パターン層Ｌ１を版ＰＰでパターニングして版ＰＰに形成された凸部パターンの反転パターンを有する二次パターン層を形成するパターニングプロセスおよび上記二次パターン層を基板ＳＢに印刷する印刷プロセスを実行する。なお、パターニングプロセスおよび印刷プロセスの詳細については後で述べる。
【００３５】
この転写・剥離装置２００は、筺体に取り付けられたベース部１１の上に取り付けられてブランケットＢＬを保持する下部保持ブロック３と、ベース部１１に取り付けられた転写ローラブロック５と、それらの上部に配置されて版ＰＰおよび基板ＳＢ（以下、これらを総称する際には「版ＰＰ等」と称する）を保持する上部保持ブロック７とを有している。図５では装置の内部構造を示すために筐体の図示を省略している。また、図示を省略するが、これらの各ブロックの他に、この転写・剥離装置２００は各ブロックを制御する制御ブロックを備えている。
【００３６】
下部保持ブロック３は、アライメントステージ３０上に複数の昇降ハンドユニットがＸ方向およびＹ方向に配列された構造を有している。より具体的には、アライメントステージ３０の（＋Ｘ）側端部に沿って、複数の（この例では６個）の昇降ハンドユニット３１０，３２０，３３０，３４０，３５０，３６０がＹ方向に配列されている。またこれと同数の昇降ハンドユニット３１５，３２５，３３５，３４５，３５５，３６５がアライメントステージ３０の（−Ｘ）側端部に沿ってＹ方向に配列されている。
【００３７】
各昇降ハンドユニットは同一構造を有している。例えば昇降ハンドユニット３１０は、上部が水平方向に延びてその上面がブランケットＢＬの下面に当接することでブランケットＢＬを下方から支持するハンド３１１と、該ハンド３１１を支持するとともに上下方向（Ｚ方向）に昇降させるハンド昇降機構３１２とを備えている。ハンド昇降機構３１２は、制御ブロックに設けられたハンド昇降制御部（図示省略）からの制御信号に応じてハンド３１１を昇降させる。
【００３８】
他の昇降ハンドユニットも同様であり、ここでは、昇降ハンドユニット３１５，３２０，３２５，３３０，３３５，３４０，３４５，３５０，３５５，３６０，３６５に備えられたハンドにそれぞれ符号３１６，３２１，３２６，３３１，３３６，３４１，３４６，３５１，３５６，３６１，３６６を付す。また、昇降ハンドユニット３１５，３２０，３２５，３３０，３３５，３４０，３４５，３５０，３５５，３６０，３６５に備えられたハンド昇降機構にそれぞれ符号３１７，３２２，３２７，３３２，３３７，３４２，３４７，３５２，３５７，３６２，３６７を付す。
【００３９】
アライメントステージ３０の（＋Ｘ）側端部に配置された昇降ハンドユニット３１０，３２０，３３０，３４０，３５０，３６０は、それぞれハンドの先端を（−Ｘ）側に向けて、またアライメントステージ３０の（−Ｘ）側端部に配置された昇降ハンドユニット３１５，３２５，３３５，３４５，３５５，３６５は、それぞれハンドの先端を（＋Ｘ）側に向けて設置されている。すなわち、（＋Ｘ）側端部に配置された昇降ハンドユニットと、（−Ｘ）側端部に配置された昇降ハンドユニットとは、ハンドを内向きにして互いに向かい合って配置されている。
【００４０】
アライメントステージ３０の（＋Ｘ）側端部および（−Ｘ）側端部のそれぞれで最も（−Ｙ）側に配置された昇降ハンドユニット３１０，３１５は、Ｙ方向において同一位置に配置されている。したがって、昇降ハンドユニット３１０のハンド３１１と昇降ハンドユニット３１５のハンド３１６とはＹ方向において同一位置にある。また、これらのハンド３１１，３１６は常時互いに同一高さ（Ｚ方向位置）に位置決めされ、ハンド昇降制御部からの制御信号により一体的に昇降する。すなわち、Ｙ方向における位置が同じである１対の昇降ハンドユニット３１１，３１５はハンドユニット対（第１ハンドユニット対）３１をなす。
【００４１】
同様に、Ｙ方向位置が互いに同じである昇降ハンドユニット３２０，３２５は第２ハンドユニット対３２を、昇降ハンドユニット３３０，３３５は第３ハンドユニット対３３を、昇降ハンドユニット３４０，３４５は第４ハンドユニット対３４を、昇降ハンドユニット３５０，３５５は第５ハンドユニット対３５を、昇降ハンドユニット３６０，３６５は第６ハンドユニット対３６を、それぞれなしている。
【００４２】
各昇降ハンドユニット３１０〜３６５に設けられたハンド３１１〜３６６が同一高さに位置決めされることにより、これらのハンド３１１〜３６６が一体的にブランケットＢＬを水平姿勢に保持することができる。なお、各ハンドユニット対に含まれる１対のハンド（例えばハンドユニット対３１における１対のハンド３１１，３１６）は常時同じ高さとされる一方、異なるハンドユニット対の間では、ハンド昇降制御部はそれらに含まれるハンドの高さを互いに独立して制御することが可能である。図６では、一例として第２ハンドユニット対３２のハンド３２１，３２６が他のハンドよりも下方に位置した状態が示されている。
【００４３】
以下の説明では、第Ｎハンドユニット対（Ｎ＝１〜６）に含まれるハンドの対を「第Ｎハンド対」と称する。すなわち、第１ハンドユニット対３１に含まれる１対のハンド３１１，３１６を「第１ハンド対」と称し符号３０１を付す。同様に、第２ハンドユニット対３２に含まれる１対のハンド３２１，３２６を第２ハンド対３０２と、第３ハンドユニット対３３に含まれる１対のハンド３３１，３３６を第３ハンド対３０３と、第４ハンドユニット対３４に含まれる１対のハンド３４１，３４６を第４ハンド対３０４と、第５ハンドユニット対３５に含まれる１対のハンド３５１，３５６を第５ハンド対３０５と、第６ハンド対ユニット３６に含まれる１対のハンド３６１，３６６を第６ハンド対３０６と、それぞれ称する。また、これらのハンド対３０１〜３０６の集合体を「ブランケット保持機構」と総称し、符号３００を付す。
【００４４】
図６に示すように、６対のハンドユニット対３１〜３６のうち、Ｙ方向の両端部に位置するものを除いた中央部のハンドユニット対３２〜３５は、これらのハンドユニット対に含まれるハンド３２１〜３５６が版ＰＰ等の平面サイズに対応する領域に分散配置されるような配置とされる。なお、本実施形態では、版ＰＰおよび基板ＳＢの平面サイズは同一である。一方、Ｙ方向の両端部に位置するハンドユニット対３１，３６については、これらのハンドユニット対に含まれるハンド３１１，３１６，３６１，３６６がＹ方向におけるブランケットＢＬの端部近傍の下面に当接する位置に配置される。
【００４５】
また、アライメントステージ３０は、ベース部１１に取り付けられた複数のアライメント機構３７により支持されている。アライメント機構３７は例えばクロスローラベアリングからなる可動機構である。制御ブロックのアライメント制御部（図示省略）からの制御信号に応じて複数のアライメント機構３７が協働することにより、アライメントステージ３０をＸＹ平面（水平面）内およびＺ軸（鉛直軸）周りに所定範囲で移動させることができる。
【００４６】
アライメントステージ３０にはさらに、ベース部１１から立設された柱部材（図示省略）に取り付けられた２基のアライメントカメラ３８１，３８２が設けられている。アライメントカメラ３８１，３８２は上向きに設置されており、ブランケットＢＬに予め形成されたアライメントマークを撮像する。アライメント制御部は、これらのアライメントカメラ３８１，３８２の撮像結果からブランケットＢＬの位置検出を行い、必要に応じてアライメント機構３７を作動させることで、装置内でのブランケットＢＬの位置調整を行う。
【００４７】
また、ベース部１１にはさらに、転写ローラブロック５が設けられている。転写ローラブロック５は、ベース部１１に固定されてＹ方向に延設されるガイドレール５１と、ガイドレール５１に沿ってＹ方向に移動自在に構成されたローラユニット５０とを備えている。
【００４８】
ローラユニット５０は、Ｘ方向に延設された円柱形状の転写ローラ（ローラ部材）５０１と、転写ローラ５０１のＸ方向両端部を回転自在に支持する支持フレーム５０２と、支持フレーム５０２のＸ方向略中央部で下向きに延びる支持脚５０３と、支持脚５０３を支持するとともにガイドレール５１に係合されてＹ方向に移動するベース部５０４とを備えている。支持脚５０３のＸ方向における寸法は、各ハンド対を構成するハンドの先端間の間隔よりも小さい。図示を省略しているが、ベース部５０４は支持脚５０３を昇降させる昇降機構を備えている。支持脚５０３の昇降により、これに支持される転写ローラ５０１がＺ方向に移動し、ブランケット保持機構３００に保持されたブランケットＢＬに対して近接・離間移動する。ガイドレール５１に沿ったベース部５０４のＹ方向への移動およびベース部５０４による支持脚５０３の昇降は、制御ブロックに設けられたローラ駆動部（図示省略）により制御される。
【００４９】
一方、上部保持ブロック７は、下面が版ＰＰ等とほぼ同じ平面サイズの保持平面となった上ステージ７１と、上ステージ７１を上下方向（Ｚ方向）に昇降させるステージ昇降機構７２とを備えている。図示を省略しているが、上ステージ７１の下面には版ＰＰ等を吸着保持するための機構として吸着孔、吸着溝および吸着パッドの少なくとも１つが設けられており、該吸着機構に、制御ブロックに設けられた負圧供給部（図示省略）から供給される負圧が制御バルブ（図示省略）を介して付与される。したがって、上ステージ７１はその下面に版ＰＰ等の上面を吸着保持することができる。
【００５０】
ステージ昇降機構７２は、制御ブロックの上ステージ制御部（図示省略）からの制御信号に応じて上ステージ７１を昇降させ、ブランケット保持機構３００により保持されたブランケットＢＬの上面に近接対向する近接位置と、ブランケットＢＬから上方に大きく離間した離間位置との間で、上ステージ７１に保持された版ＰＰ等を移動させる。
【００５１】
図７はハンド先端の構造をより詳しく示す拡大図である。ここでは代表的にハンド３１１の構造について説明するが、前記した通り各ハンド３１１〜３６６の構造は同じである。図７（ａ）に示すように、Ｘ方向に沿って延びるハンド３１１の先端部では、その上面３１１ａが平坦に仕上げられてブランケットＢＬ下面に当接する当接面となるとともに、開口径の異なる２種類の貫通孔が穿設されている。より詳しくは、ハンド３１１には、開口径が比較的大きい複数の第１の貫通孔３１１ｂがＸ方向に一定間隔で設けられており、各貫通孔３１１ｂには、上端３１３ａが例えばシリコンゴムのような弾性部材により形成された吸着パッド３１３が挿通されている。各吸着パッド３１３は、制御部の制御バルブＶ２を介して負圧供給部に接続されている。
【００５２】
各吸着パッド３１３は図示しない駆動機構により一体的に昇降可能となっており、図７（ｂ）に示すように吸着パッド３１３の上端３１３ａがハンド３１１の上面（当接面）３１１ａよりも下方に後退した後退位置と、図７（ｃ）に示すように吸着パッド３１３の上端３１３ａがハンド３１１の上面３１１ａよりも上方に進出する吸着位置との間を移動することができる。吸着パッド３１３が吸着位置に位置決めされたとき、負圧供給部から供給される負圧により、ブランケットＢＬを吸着パッド３１３で強力に吸着保持することができる。
【００５３】
一方、他方の貫通孔３１１ｃは貫通孔３１１ｂより開口径の小さい貫通孔であり、上記のようにＸ方向に等間隔で配列された貫通孔３１１ｂの間に設けられている。貫通孔３１１ｃは制御ブロックの制御バルブＶ３を介して負圧供給部に接続されている。このため、各貫通孔３１１ｃに負圧が供給されることでブランケットＢＬの下面を吸着する吸着孔として機能する。ブランケットＢＬを吸着する力は吸着パッド３１３よりは弱い。
【００５４】
このように、ハンド３１１に吸着孔として機能する貫通孔３１１ｃと吸着パッド３１３とを併設し、それぞれへの負圧供給を独立して行うことにより、ハンド３１１によるブランケットＢＬの吸着力を多段階に設定することが可能である。
【００５５】
次に、上記のように構成された転写・剥離装置２００の動作について説明する。前記したように、この転写・剥離装置２００はパターニングプロセスおよび印刷プロセスを実行する。以下、パターニングプロセスについて説明するが、印刷プロセスの動作も基本的に同じである。
【００５６】
図８ないし図１０は転写処理の各段階における装置各部の位置関係を模式的に示した図である。なお、図８ないし図１０では各部の位置関係を明示するために、各部の寸法や間隔を一部誇張して示しており、これらは実際の寸法関係を表すものではない。
【００５７】
搬送ロボットがパターニングのための凸部ＰＪを有する版ＰＰを転写・剥離装置２００内に搬送し（図１中の矢印ＡＲ３）、凸部ＰＪが形成された転写面を下向きにして上ステージ７１にロードする。これに続いて、搬送ロボットが、塗布装置１００により形成された一次パターン層Ｌ１を担持するブランケットＢＬを転写・剥離装置２００内に搬送し（図１中の矢印ＡＲ２）、上記第１パターン層Ｌ１を担持する担持面を上向きにしてブランケット保持機構３００にロードする。このとき、各ハンドの吸着パッド３１３は図７（ｂ）に示す後退位置にあり、ブランケットＢＬは貫通孔３１１ｃに付与される負圧により吸着保持される。なお、ロードの順序はこの逆でもよいが、上面に一次パターン層Ｌ１を担持するブランケットＢＬの搬入を後にすることで、版ＰＰをロードする際にブランケットＢＬ上の第１パターン層Ｌ１を傷つけたり異物が落下したりする不具合を回避することができる。
【００５８】
図８（ａ）は版ＰＰおよびブランケットＢＬが装置に搬入された後の状態を示している。これらの搬入の際、上ステージ７１はブランケット保持機構３００から上方に大きく離間した位置に位置決めされ、これにより上ステージ７１とブランケット保持機構３００との間に大きく開いた空間を介して版ＰＰを搬入することができる。一方、ブランケットＢＬが搬入される際、各ハンド対３０１〜３０６を上昇させた位置に位置決めすることで、ブランケットＢＬの下面を支持する搬送ロボットの搬送用ハンドによる搬入が可能となる。また各ハンド対を同一高さにすることで、ブランケットＢＬを水平姿勢に保持することができる。
【００５９】
こうして版ＰＰおよびブランケットＢＬが搬入されると、上ステージ７１を下降させて、版ＰＰとブランケットＢＬとを所定のギャップを隔てて近接対向させる。この目的のために、搬入に先立って版ＰＰおよびブランケットＢＬの厚みが計測されることが望ましい。図８（ｂ）に示すように、このとき調整された版ＰＰとブランケットＢＬとのギャップＧは、例えば数百μｍ程度である。
【００６０】
続いて、版ＰＰとブランケットＢＬとを位置合わせするためのアライメント調整を実行した後で、転写ローラブロック５の転写ローラ５０１を所定の初期位置に位置決めする。図８（ｂ）に示すように、転写ローラ５０１の初期位置は、上下方向にはブランケットＢＬから下方に離間した位置であり、またＹ方向には第１ハンド対３０１と第２ハンド対３０２との間で版ＰＰの（−Ｙ）側端部の直下位置である。なお、転写ローラ５０１は当初からこの位置にあってもよく、またブランケットＢＬ等の搬入の際にブランケット保持機構３００から退避させておき、搬入後に初期位置に移動させる構成であってもよい。
【００６１】
そして、転写ローラ５０１を上方へ移動させてブランケットＢＬの下面に当接させ、図８（ｃ）に示すように、ブランケットＢＬを版ＰＰ側に押し遣って版ＰＰに当接させる。ブランケットＢＬ下面のうち、このとき転写ローラ５０１が当接する位置を「当接開始位置」と称する。ブランケットＢＬにパターン（図１の符号ＰＴ１）が担持されているとき、パターンが版ＰＰの凸部ＰＪに密着する。次に、転写ローラ５０１をブランケットＢＬに当接させた状態のまま、転写ローラ５０１を（＋Ｙ）方向に移動開始させ、その後は一定速度で（＋Ｙ）方向へ進行させる。これにより、ブランケットＢＬと版ＰＰとが当接する領域が、（＋Ｙ）方向に広がってゆく。
【００６２】
転写ローラ５０１から見て（＋Ｙ）側を、転写ローラ５０１が進行してゆく進行方向の前方または下流側と称する。また、転写ローラ５０１からみて（−Ｙ）側を、転写ローラ５０１の進行方向の後方または上流側と称する。
【００６３】
続いて、転写ローラ５０１の上流側に位置する第１ハンド対３０１の吸着パッドを図７（ｃ）に示す吸着位置に上昇させ、負圧供給部からの負圧を供給して吸着パッドによる吸着を開始するとともに、第１ハンド対３０１の下降を開始する。ブランケットＢＬを吸着パッドにより強力に吸着しながらハンド対３０１が下降することで、ブランケットＢＬの（−Ｙ）側端部が下方へ引き下げられる。これにより、ブランケットＢＬと版ＰＰとの間は版ＰＰの（−Ｙ）側端部から次第に離間し、両者の剥離が開始される。
【００６４】
以後、転写ローラ５０１は（＋Ｙ）方向へ進行するが、その前方では各ハンド対３０２〜３０６がブランケットＢＬ下面を支持しており、転写ローラ５０１の進行と干渉する。これを回避するため、転写ローラ５０１の進行に合わせて各ハンド対を下降させ、転写ローラ５０１と干渉しない退避位置へ退避させる。具体的には次のようにする。
【００６５】
第Ｎハンド対（Ｎ＝２〜５）のそれぞれに対応して、当該ハンド対の下降を開始するべきタイミングを規定する転写ローラ５０１の位置が下降開始位置として予め定められる。この下降開始位置の意味するところは、（＋Ｙ）方向へ進んでくる転写ローラ５０１が当該下降開始位置に到達したときに第Ｎハンド対の下降を開始させれば、転写ローラ５０１が到達する前に第Ｎハンド対を転写ローラ５０１と干渉しない退避位置まで退避させることができるということである。
【００６６】
各ハンド対はブランケットＢＬを下方から当接することでブランケットＢＬを水平姿勢に保持するとともに版ＰＰとのギャップＧを一定に保つ機能を有している。したがって、ハンド対を下降させるタイミングが早すぎるとブランケットＢＬが撓んでギャップ変動が生じる。これを回避するために、下降開始位置は、転写ローラ５０１とハンド対との干渉が生じない範囲でできるだけハンド対に近い位置であることが望ましい。
【００６７】
このように設定された下降開始位置に転写ローラ５０１が到達すると、当該下降開始位置に対応する第Ｎハンド対の下降を開始させる。当該ハンド対に設けられた吸着孔による吸着については、下降を開始する直前に解除する。これにより、ブランケットＢＬがハンド対の下降に追随して撓むのを防止することができる。弾性部材を用いた吸着パッドによる吸着では、負圧供給が停止されてから吸着が完全に解除されるまでに時間遅れがあり、これによりハンド対がブランケットＢＬを吸着したまま下降することがあり得るが、吸着孔による吸着とすることでこの問題は回避される。
【００６８】
図９（ａ）は第２ハンド対３０２が退避位置まで下降した状態を示している。退避位置は、ハンド上面が転写ローラ５０１の支持フレーム５０２の下面よりも下方となるようなハンドのＺ方向位置である。第２ハンド対３０２を構成するハンド５２１，５２６は先端部同士がＸ方向に離隔して配置されているから、転写ローラ５０１の支持脚５０３がハンド間の隙間を通って移動することができる。そして、転写ローラ５０１およびその支持フレーム５０２はハンドの上方を通過する。したがって、転写ローラ５０１と第２ハンド対３０２との干渉は回避される。
【００６９】
こうして第２ハンド対３０２が退避することで、転写ローラ５０１はさらに（＋Ｙ）方向へ移動することができる。転写ローラ５０１の通過後、第２ハンド対３０２は再び上昇し、ブランケットＢＬの下面に再当接する。上昇とともに、第２ハンド対３０２のハンド３２１，３２６の吸着パッドが吸着位置に進出し、負圧供給部９２からの負圧供給が開始される。これにより、ブランケットＢＬの下面に再当接した第２ハンド対３０２は吸着パッドによりブランケットＢＬを離間前よりも強力に吸着する。吸着パッドによる吸着が開始された後、第２ハンド対３０２は再び下降に転じる。これにより、転写ローラ５０１の上流側においてブランケットＢＬがさらに下方へ引き下げられ、版ＰＰからの剥離がさらに進行する。
【００７０】
より下流側に配置されたハンド対についても同様である。すなわち、転写ローラ５０１が版ＰＰの（＋Ｙ）側端部よりも（＋Ｙ）側に設定された終了位置に到達するまで上記処理を繰り返すことで、各ハンド対３０３〜３０５は、転写ローラ５０１が当該ハンド対に対応して設定された下降開始位置まで近づいてきたタイミングでブランケットＢＬ下面から離間して退避位置へ下降する。そして、転写ローラ５０１の通過後に再び上昇してブランケットＢＬを吸着した後、再度下方へ移動する。下降後のハンド対については、版ＰＰから下方へ十分に離間した位置まで到達し、より下流側に位置するハンド対によるブランケットＢＬの剥離が開始された後はその位置に留まってよい。
【００７１】
図９（ｂ）は、転写ローラ５０１の通過後に第２ハンド対３０２がブランケットＢＬに向かって上昇する一方、転写ローラ５０１の接近を受けて第３ハンド対３０３が退避位置まで下降した状態を示している。また、図９（ｃ）は、転写ローラ５０１が第３ハンド対３０３の位置を通過し、第３ハンド対３０３がブランケットＢＬに向けて上昇する一方、転写ローラ５０１の前方にある第４ハンド対３０４が退避位置への下降を開始した状態を示している。なお、図９（ｃ）中の符号θは、転写ローラ５０１とブランケットＢＬとが当接する当接領域の上流側端部、つまり剥離済み領域と未剥離領域との境界で版ＰＰとブランケットＢＬとがなす角を示している。
【００７２】
また図１０（ａ）は、転写ローラ５０１通過後の第４ハンド対３０４が上昇に転じる一方、第５ハンド対３０５が退避位置に向けて下降し、また第３ハンド対３０３がブランケットＢＬを吸着しながら下降している状態を示している。さらに図１０（ｂ）は、転写ローラ５０１が第５ハンド対３０５の位置を通過して版ＰＰの（＋Ｙ）側端部近傍まで到達した状態を示している。この状態では、ブランケットＢＬから版ＰＰへのパターン転写がほぼ終了している。
【００７３】
図１０（ｃ）に示すように、転写ローラ５０１が版ＰＰの（＋Ｙ）側端部またはそれよりさらに（＋Ｙ）側の終了位置まで到達すると、版ＰＰの全体について、ブランケットＢＬの当接および剥離が完了する。転写ローラ５０１が版ＰＰの（＋Ｙ）側端部に到達するまでブランケットＢＬの姿勢を維持するために、版ＰＰの（＋Ｙ）側端部よりもさらに（＋Ｙ）側でブランケットＢＬを支持する第６ハンド対３０６が必要である。
【００７４】
転写ローラ５０１が終了位置に到達すると、転写ローラ５０１の移動を停止するとともに、転写ローラ５０１を下方へ移動させてブランケットＢＬから離間させる。ここでは、ブランケットＢＬ下面のうち、転写ローラ５０１が最後に当接する位置を「当接終了位置」と称する。さらに、各ハンド対３０１〜３０６を同じ高さに位置決めする。
【００７５】
この時点で、ブランケットＢＬは版ＰＰから完全に離間されて、ブランケット支持機構３００の各ハンド対３０１〜３０６により支持された状態である。なお、版ＰＰによるパターニングを完了した時点ではハンド対の吸着パッドによる吸着を継続して基板ＳＢへの印刷プロセスに備える。一方、上ステージ７１については上方に離間させてパターニング後の版ＰＰを搬出して回収する。なお、ここでは版ＰＰによるパターニングプロセスを実行する場合について説明したが、基板ＳＢへの印刷プロセスを行った場合には、ハンド対の吸着パッドによる吸着を解除し、吸着パッドを後退位置へ後退させる。そして、搬送ロボットにより二次パターン層が形成された基板ＳＢを加熱装置９００に搬送してベークし、二次パターン層を硬化させるとともに、印刷プロセスに使用したブランケットＢＬを回収装置（図示省略）に搬出する。
【００７６】
Ｄ．パターン形成およびパターン印刷動作
次に、上記のように構成されたパターン印刷システム１で実行される各工程を図１、図１１および図１２を参照しつつ説明する。図１１は、図５に示す転写・剥離装置によるパターニングプロセスを模式的に示す図である。なお、同図（および後で説明する図１４）では、塗布装置１００により形成された一次パターン層Ｌ１を構成するパターンＰＴ１の特徴を明示するとともに一次パターン層Ｌ１と二次パターン層Ｌ２との関係を明示するために、各部の寸法や間隔を一部誇張して示しており、これらは実際の寸法関係を表すものではない。この点については後で説明する実施形態においても同様である。
【００７７】
パターン印刷システム１では、図示を省略する搬送ロボットが図１中の矢印ＡＲ１に示すように未使用のブランケットＢＬを塗布装置１００に搬入し、ステージ１１０上に載置する。そして、インクをストライプ状に塗布してラインパターンＰＴ１をブランケットＢＬの表面に形成する。こうして、ストライプ状のパターンＰＴ１からなる一次パターン層Ｌ１をブランケットＢＬの表面に形成する（塗布工程Ｓ１）。このブランケットＢＬを図１中の矢印ＡＲ２に示すように搬送ロボットにより塗布装置１００から転写・剥離装置２００に搬送し、第１パターン層Ｌ１を担持する担持面を上向きにしてブランケット保持機構３００にロードする。なお、この実施形態では、塗布装置１００は、最終的に基板ＳＢ上に印刷するストライプ状のパターンＰＴ２（図１１（ｃ）参照）よりも若干幅広形状のストライプ状のパターンＰＴ１を形成する。これは、塗布装置１００で形成されるパターンＰＴ１の膜厚特性を考慮したものである。
【００７８】
図１２は図２の塗布装置によりブランケットの表面に塗布したストライプ状のパターンの膜厚特性を示すグラフであり、同図（ａ）はパターンＰＴ１の縦断面形状の膜厚プロファイルを示し、同図（ｂ）はパターンＰＴ１の横断面形状の膜厚プロファイルを示している。同図中の各グラフの横軸は位置を示し、縦軸は膜厚を示している。これらのグラフからわかるように、パターンＰＴ１の周縁部はショルダー形状を有しており、膜厚の均一性が担保されていない。これに対し、周縁部から中央部側に一定距離だけ進んだ領域では、膜厚の変動は５％以下に抑制され、優れた膜厚均一性が示されている。そこで、本実施形態では、図１１に示すように転写・剥離装置２００を用いてパターンＰＴ１の対応したパターンで凸部ＰＪが予め形成された版ＰＰを用いて二次パターン層Ｌ２を形成している。より具体的には、以下のようにパターニングプロセスを実行する。
【００７９】
図１中の矢印ＡＲ３に示すように版ＰＰを転写・剥離装置２００に搬入し、凸部ＰＪが形成された転写面を下向きにして版ＰＰを上ステージ７１により保持するとともに、第１パターン層Ｌ１を担持する担持面を上向きにしてブランケットＢＬをブランケット保持機構３００により保持する（図１１（ａ））。そして、凸部ＰＪと第１パターン層Ｌ１とを互いに対向させた状態のまま版ＰＰとブランケットＢＬとの間隔を所定のギャップＧに調整する。それに続いて、版ＰＰとブランケットＢＬとを位置合わせする。
【００８０】
本実施形態では、版ＰＰの転写面に対し、Ｙ方向に所定の間隔Ｄａだけ離間して設けられた一対の凸部ＰＪが３組Ｙ方向にピッチＤｂで設けられている。ここで、間隔ＤａおよびピッチＤｂはパターンＰＴ１の各部寸法に応じて設定されている。つまり、パターンＰＴ１の周縁部、つまりショルダー部ＰＴ１ｓのＹ方向サイズを幅Ｗｓとし、パターンＰＴ１のＹ方向サイズを幅Ｗｔとすれば、パターンＰＴ１の中央部、つまり膜厚が均一なフラット部ＰＴ１ｆのＹ方向の幅Ｗｆは、
Ｗｆ＝Ｗｔ−２×Ｗｓ
となる。そこで、本実施形態では、一対の凸部ＰＪの間隔Ｄａを
Ｄａ＝Ｗｆ＝Ｗｔ−２×Ｗｓ
に設定している。
【００８１】
また、Ｙ方向において、凸部ＰＪ対のピッチＤｂをパターンＰＴ１のピッチＤｃと一致させている。さらに、各凸部ＰＪのＹ方向の幅Ｗｊをショルダー部ＰＴ１ｓのＹ方向の幅Ｗｓよりも広く設定している。したがって、上記したように版ＰＰとブランケットＢＬとのアライメント調整を行うことで、凸部ＰＪの下面がそれぞれ対応するパターンＰＴ１のショルダー部ＰＴ１ｓと対向するとともに、一対の凸部ＰＪで挟まれた空間がそれぞれ対応するパターンＰＴ１のフラット部ＰＴ１ｆと対向する。
【００８２】
そして、アライメント調整を実行した後で、上記したように転写ローラ５０１の移動動作とハンド対の移動動作を連係させることで、図１１（ｂ）に示すように、部分的にブランケットＢＬと版ＰＰとを互いに密着させて一次パターン層Ｌ１の一部、つまりショルダー部ＰＴ１ｓを凸部ＰＪの下面に転写する（一次転写工程Ｓ２）。また、この転写動作に引き続いて、図１１（ｃ）に示すように、互いに密着したブランケットＢＬと版ＰＰとを剥離させてショルダー部ＰＴ１ｓを構成していたインクをブランケットＢＬから凸部ＰＪに移行させる（第１剥離工程Ｓ３）。この結果、ブランケットＢＬの表面にはフラット部ＰＴ１ｆのみが残存し、これが新たなパターンＰＴ２となり、二次パターン層Ｌ２を構成する。
【００８３】
版ＰＰの全体についてパターニングプロセスが完了すると、ハンド対の吸着パッドによるブランケットＢＬの吸着を継続する一方、上ステージ７１については上方に離間させてパターニング後の版ＰＰを搬出して回収する。なお、回収した版ＰＰについては洗浄処理を施した後で再利用に供してもよいし、そのまま廃棄してもよい。
【００８４】
版ＰＰの搬出後、図１中の矢印ＡＲ４で示すように、基板ＳＢを転写・剥離装置２００に搬入し、パターンを印刷すべき被印刷面を下向きにして基板ＳＢを上ステージ７１により保持する。これにより、被印刷面は、ブランケットＢＬの表面に担持されている二次パターン層Ｌ２と対向する。そして、パターニングプロセスと同様に、ギャップ調整、位置合せ、転写および剥離を実行する。すなわち、被印刷面と二次パターン層Ｌ２とを互いに対向させた状態のまま基板ＳＢとブランケットＢＬとの間隔を所定のギャップＧに調整する。それに続いて、基板ＳＢとブランケットＢＬとを位置合わせする。そして、転写ローラ５０１の移動動作とハンド対の移動動作との連係によりブランケットＢＬと基板ＳＢとを密着させて二次パターン層Ｌ２を構成するパターンＰＴ２（フラット部ＰＴ１ｆ）を基板ＳＢの下面（被印刷面）に転写する（二次転写工程Ｓ４）。また、この転写動作に引き続いて、互いに密着したブランケットＢＬと基板ＳＢとを剥離させてパターンＰＴ２をブランケットＢＬから基板ＳＢの被印刷面に移行させる（第２剥離工程Ｓ５）。この結果、基板ＳＢに二次パターン層Ｌ２が印刷される。
【００８５】
基板ＳＢの全体について印刷プロセスが完了すると、ハンド対の吸着パッドによるブランケットＢＬの吸着を解除し、転写・剥離装置２００から搬出して回収装置で回収する。一方、上ステージ７１については上方に離間させて二次パターン層Ｌ２が印刷された基板ＳＢを図１中の矢印ＡＲ５に示すように加熱装置９００に搬送し、当該加熱装置９００により基板ＳＢをベークして二次パターン層Ｌ２を構成するパターンＰＴ２を硬化させる（ベーク工程Ｓ６）。そして、ベーク処理後に、加熱装置９００から搬出して次のプロセス装置に搬送する。
【００８６】
Ｅ．作用効果
以上のように、第１実施形態によれば、ブランケットＢＬの表面にインクを塗布して一次パターン層Ｌ１を形成した後、版ＰＰを用いて一次パターン層Ｌ１をパターニングして二次パターン層Ｌ２を形成している。したがって、一次パターン層Ｌ１を構成するパターンＰＴ１の一部（ショルダー部ＰＴ１ｓ）が不要となり、破棄対象となるが、ブランケットＢＬの表面全体にインクを塗布した上でパターニングする特許文献１に記載の発明に比べて破棄すべきインク量を抑制することができる。つまり、より少ないインク量で所望の二次パターン層Ｌ２を形成することができる。また、このようにインク消費量の抑制により、二次パターン層Ｌ２を有する基板ＳＢの製造コストを低減することができる。
【００８７】
また、第１実施形態では、ノズル１３１からインクを液柱状に連続吐出しながらノズル１３１とブランケットＢＬとを相対移動させてブランケットＢＬの表面にパターンＰＴ１を形成している。このため、パターンＰＴ１は膜厚均一性に優れており、これをパターニングして得られるパターンＰＴ２（ＰＴ１ｆ）の膜厚も均一なものとなる。特に、第１転写工程（Ｓ２）および第１剥離工程（Ｓ３）によってパターンＰＴ１のショルダー部ＰＴ１ｓを取り除き、フラット部ＰＴ１ｆのみで二次パターン層Ｌ２を形成しているため、高品質な二次パターン層Ｌ２を形成することができる。
【００８８】
このように、本実施形態では、塗布工程（Ｓ１）、第１転写工程（Ｓ２）および第１剥離工程（Ｓ３）からなるパターニングプロセスが本発明の「パターン形成方法」および「パターン形成工程」の一例に相当している。また、第２転写工程（Ｓ４）および第２剥離工程（Ｓ５）の組み合わせが本発明の「印刷工程」の一例に相当しており、これらを塗布工程（Ｓ１）、第１転写工程（Ｓ２）および第１剥離工程（Ｓ３）と組み合わせたものが本発明の「パターン印刷方法」の一例に相当している。
【００８９】
また、本実施形態では、塗布装置１００が本発明の「塗布手段」の一例に相当している。また、転写・剥離装置２００が本発明の「転写手段」および「剥離手段」として機能している。そして、塗布装置１００および転写・剥離装置２００を組み合わせたシステムが本発明の「パターン形成システム」および「パターン形成手段」の一例に相当している。もちろん、転写・剥離装置２００の代わりに、転写処理のみを行う転写装置を本発明の「転写手段」として設けるとともに剥離処理のみを行う剥離装置を本発明の「剥離手段」として設けてもよい。また、ローラ部材（本実施形態では転写ローラ５０１）を用いた転写方式や剥離方式に限定されるものではなく、例えば特許文献１に記載の発明で採用されている転写方式を用いてもよい。これらの点については後の実施形態においても同様である。
【００９０】
Ｆ．その他
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記第１実施形態では、図１に示すように転写・剥離装置２００により第１転写工程（Ｓ２）、第１剥離工程（Ｓ３）、第２転写工程（Ｓ４）および第２剥離工程（Ｓ５）を行っているが、２台の転写・剥離装置を準備し、そのうちの一方で第１転写工程（Ｓ２）および第１剥離工程（Ｓ３）を実行し、他方で第２転写工程（Ｓ４）および第２剥離工程（Ｓ５）を行うように構成してもよい。また、２台の転写・剥離装置２００のうち少なくとも一方の代わりに、転写処理のみを行う転写装置を本発明の「転写手段」として設けるとともに剥離処理のみを行う剥離装置を本発明の「剥離手段」として設けてもよい。
【００９１】
また、上記実施形態では、転写・剥離装置２００によりパターニングプロセスを実行することで版ＰＰに形成されたパターンの反転パターンＰＴ２を有する二次パターン層Ｌ２をブランケットＢＬに形成しているが、版ＰＰに形成された凸部ＰＪのパターンと同一のパターンを有する二次パターン層Ｌ２を版ＰＰに形成してもよい。そして、二次パターン層Ｌ２を版ＰＰから基板ＳＢに転写してパターン印刷を行うようにしてもよい。以下、図１３および図１４を参照しつつ本発明の第２実施形態について説明する。
【００９２】
図１３は、本発明にかかるパターン形成システムの第２実施形態を装備したパターン印刷システムの構成および動作を模式的に示す図である。第２実施形態が第１実施形態と大きく相違する点は、凸部ＰＪと同一のパターンを有する二次パターン層Ｌ２を版ＰＰに形成している点と、版印刷装置４００を用いて版ＰＰが担持する二次パターン層Ｌ２を基板ＳＢの表面に印刷している点であり、その他の構成は基本的に第１実施形態と同一である。したがって、同一構成については同一符号を付して説明を省略する。また、版印刷装置４００は、凸部ＰＪに付着したインクを基板ＳＢの被印刷面に転写して基板ＳＢへのインクの印刷を行う装置であるが、その構成および動作は従来より公知であるため、それらの説明については省略する。以下、上記のように構成されたパターン印刷システム１で実行される各工程を図１３および図１４を参照しつつ説明する。
【００９３】
図１４は、第２実施形態におけるパターニングプロセスを模式的に示す図である。第２実施形態においても、第１実施形態と同様にしてパターニングプロセスを実行する。つまり、図示を省略する搬送ロボットが図１３中の矢印ＡＲ１に示すように未使用のブランケットＢＬを塗布装置１００に搬入し、ステージ１１０上に載置する。そして、インクをストライプ状に塗布してラインパターンＰＴ１をブランケットＢＬの表面に形成する。こうして、ストライプ状のパターンＰＴ１からなる一次パターン層Ｌ１をブランケットＢＬの表面に形成する（塗布工程Ｓ１）。このブランケットＢＬを図１３中の矢印ＡＲ２に示すように搬送ロボットにより塗布装置１００から転写・剥離装置２００に搬送し、第１パターン層Ｌ１を担持する担持面を上向きにしてブランケット保持機構３００にロードする。ただし、第２実施形態では、第１実施形態と同一の二次パターン層を形成するのであるが、二次パターン層をブランケットＢＬではなく、版ＰＰに形成する。このために、第２実施形態では、第１実施形態と異なるパターンを有する凸部ＰＪが版ＰＰの転写面に予め設けられている。より詳しくは、図１４（ａ）に示すように、版ＰＰの転写面に対し、パターンＰＴ１のピッチＤｃと同一ピッチＤｂで凸部ＰＪが形成されている。また、各凸部ＰＪのＹ方向の幅ＷｊをパターンＰＴ１におけるフラット部ＰＴ１ｆのＹ方向の幅Ｗｆと一致させている。
【００９４】
次に、凸部ＰＪと第１パターン層Ｌ１とを互いに対向させた状態のまま版ＰＰとブランケットＢＬとの間隔を所定のギャップＧに調整する。それに続いて、版ＰＰとブランケットＢＬとを位置合わせする。これによって、図１４（ａ）に示すように、凸部ＰＪがそれぞれ対応するパターンＰＴ１のフラット部ＰＴ１ｆと対向する。
【００９５】
そして、上記したように転写ローラ５０１の移動動作とハンド対の移動動作を連係させることで、図１４（ｂ）に示すように、部分的にブランケットＢＬと版ＰＰとを互いに密着させて一次パターン層Ｌ１の一部、つまりフラット部ＰＴ１ｆを凸部ＰＪの下面に転写する（一次転写工程Ｓ２）。また、この転写動作に引き続いて、図１４（ｃ）に示すように、互いに密着したブランケットＢＬと版ＰＰとを剥離させてフラット部ＰＴ１ｆを構成していたインクをブランケットＢＬから凸部ＰＪに移行させる（第１剥離工程Ｓ３）。この結果、版ＰＰの転写面にフラット部ＰＴ１ｆのみが転写され、これが新たなパターンＰＴ２となり、二次パターン層Ｌ２を構成する。一方、ブランケットＢＬの表面にはショルダー部ＰＴ１ｓのみが残存する。
【００９６】
版ＰＰの全体についてパターニングプロセスが完了すると、ハンド対の吸着パッドによるブランケットＢＬの吸着を解除するとともに、上ステージ７１については上方に離間させてパターニング後の版ＰＰを図１３中の矢印ＡＲ４で示すように版印刷装置４００に搬送する。なお、回収したブランケットＢＬについては洗浄処理を施した後で再利用に供してもよいし、そのまま廃棄してもよい。
【００９７】
二次パターン層Ｌ２を有する版ＰＰの版印刷装置４００への搬送と前後して、図１３中の矢印ＡＲ５で示すように、基板ＳＢを版印刷装置４００に搬入する。そして、版印刷装置４００により、版ＰＰと基板ＳＢとを密着させて二次パターン層Ｌ２を構成するパターンＰＴ２（フラット部ＰＴ１ｆ）を基板ＳＢの表面（被印刷面）に転写する（二次転写工程Ｓ４）。また、この転写動作に引き続いて互いに密着した版ＰＰと基板ＳＢとを剥離させてパターンＰＴ２を版ＰＰから基板ＳＢの被印刷面に移行させる（第２剥離工程Ｓ５）。この結果、基板ＳＢに二次パターン層Ｌ２が印刷される。
【００９８】
基板ＳＢの全体について印刷プロセスが完了すると、版印刷装置４００から版ＰＰを搬出して回収装置で回収するとともに、二次パターン層Ｌ２が印刷された基板ＳＢを図１３中の矢印ＡＲ６に示すように加熱装置９００に搬送し、当該加熱装置９００により基板ＳＢをベークして二次パターン層Ｌ２を構成するパターンＰＴ２を硬化させる（ベーク工程Ｓ６）。そして、ベーク処理後に、加熱装置９００から搬出して次のプロセス装置に搬送する。
【００９９】
以上のように第２実施形態においても、第１実施形態と同様の作用効果、つまり少ないインク量で所望の二次パターン層Ｌ２を版ＰＰに形成することができ、二次パターン層Ｌ２を有する基板ＳＢの製造コストを低減することができる。また、二次パターン層Ｌ２を構成するパターンＰＴ２を優れた膜厚均一性で形成することができ、高品質なパターン層Ｌ２を有する基板ＳＢを製造することができる。このように第２実施形態では、第２転写工程（Ｓ４）および第２剥離工程（Ｓ５）を実行する版印刷装置４００が本発明の「印刷手段」の一例に相当している。
【０１００】
また、上記実施形態では、本発明にかかるパターン形成システムをパターン印刷システム１内にレイアウトしているが、パターン印刷システム１から分離独立した形でパターン形成システムをレイアウトしてもよい。
【０１０１】
また、上記実施形態では、一次パターン層Ｌ１および二次パターン層Ｌ２をストライプ状のパターンで構成しているが、本発明がストライプ状パターンを形成する場合に限定されるものではない。つまり、任意形状、例えばブロック状や島状などのパターンを担持体や版に形成するパターン形成技術全般ならびに当該技術を用いて基板に上記パターンを印刷するパターン印刷技術全般に対して本発明を適用することができる。
【０１０２】
また、上記実施形態では、転写・剥離装置で転写工程と剥離工程を行うように構成しているが、転写工程と剥離工程をそれぞれ別装置で行ってもよい。つまり、転写装置で担持体と版を密着して転写を行い、相互に密着した担持体および版を一体的に剥離装置に搬送し、当該剥離装置で剥離工程を行うようにしてもよい。
【０１０３】
さらに、上記実施形態では、有機ＥＬ材料を含むインクを塗布液としてパターンを形成するパターン形成技術、ならびに当該パターン形成技術により形成されたパターンを有機ＥＬディスプレイ用の基板ＳＢに印刷する技術に本発明を適用しているが、本発明の適用範囲はこれらに限定されるものではない。つまり、塗布液により所望パターンを形成するパターン形成技術全般ならびに当該技術を用いて基板に上記パターンを印刷するパターン印刷技術全般に対して本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
この発明は、凸部が形成された版の転写面と、塗布液が塗布されたブランケットなどの担持体の表面とを互いに密着させた後で版および担持体を剥離させて所望のパターンを形成するパターン形成技術、ならびに当該パターン形成技術を用いたパターン印刷技術全般に適用することができる。
【符号の説明】
【０１０５】
１…パターン印刷システム
１００…塗布装置（塗布手段、パターン形成手段）
２００…転写・剥離装置（転写手段、剥離手段、パターン形成手段）
４００…凸版印刷装置（印刷手段）
５０１…転写ローラ（ローラ部材）
ＢＬ…ブランケット（担持体）
Ｌ１…一次パターン層
Ｌ２…二次パターン層
ＰＪ…凸部
ＰＰ…版
ＰＴ１…パターン
ＰＴ１ｆ…フラット部（パターンＰＴ１の中央部）
ＰＴ１ｓ…ショルダー部（パターンＰＴ１の周縁部）
ＳＢ…基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１３】
2015123443.tif 000014
【図１４】
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【図１２】
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