(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面視において非磁性部を介して隣り合う位置に磁極が互いに異なる磁性部が設けられた平板状の基体部と、被処理体に向けて押圧するための、少なくとも一部が磁性体からなる型との間に前記被処理体が挟まれて配置され、かつ
前記磁性部のそれぞれの前記磁極と前記型との間に、前記磁性部から発生する磁界が一方の磁極から前記型を経由して他方の磁極へ至る磁気回路を形成することによって、前記型と前記被処理体とを相対的に固定する、
型固定装置。
【請求項２】
前記基体部は、前記被処理体が前記基体部上に載置され、前記型と前記被処理体とが位置決めされた後に、電磁石によって磁力を発生する、
請求項１に記載の型固定装置。
【請求項３】
前記被処理体が非磁性体からなる基板であり、
前記基体部の一部に、前記被処理体を吸着するための孔及び／又は溝がさらに設けられた、
請求項１又は請求項２に記載の型固定装置。
【請求項４】
前記被処理体が、機能性固体材料前駆体溶液を出発材とする機能性固体材料前駆体層が載置された被処理体である、
請求項１又は請求項２に記載の型固定装置。
【請求項５】
基台上に一時的に載置された請求項1又は請求項２に記載の前記型固定装置の前記型を押圧する押圧手段をさらに備える、
型押し装置。
【請求項６】
基台上に一時的に載置された請求項３に記載の前記型固定装置の前記型を押圧する押圧手段と、
前記基台が、前記孔及び／又は溝と連通し、且つ減圧手段と連結又は連通された吸引部と、を備える、
型押し装置。
【請求項７】
前記押圧手段が、前記被処理体を略水平方向に搬送しながら押圧する、前記被処理体の搬送経路に設けられた、回転軸を中心に回転自在なローラーである、
請求項５又は請求項６に記載の型押し装置。
【請求項８】
平面視において非磁性部を介して隣り合う位置に磁極が互いに異なる磁性部が設けられた平板状の基体部上に被処理体を配置する配置工程と、
前記被処理体に向けて押圧するための、少なくとも一部が磁性体からなる型と前記被処理体とを位置決めする位置決め工程と、
前記磁性部のそれぞれの前記磁極と前記型との間に、前記磁性部から発生する磁界が一方の磁極から前記型を経由して他方の磁極へ至る磁気回路を形成することによって、前記型と前記被処理体とを相対的に固定する固定工程と、を有する、
型固定方法。
【請求項９】
前記被処理体が非磁性体からなる基板であり、
前記基体部の一部に設けられた孔及び／又は溝を用いて前記被処理体を吸着する吸着工程をさらに有する、
請求項８に記載の型固定方法。
【請求項１０】
前記被処理体が、機能性固体材料前駆体溶液を出発材とする機能性固体材料前駆体層が載置された被処理体である、
請求項８又は請求項９に記載の型固定方法。
【請求項１１】
請求項８又は請求項９に記載の前記型固定方法が行われた後、前記型を押圧する押圧工程をさらに備える、
型押し方法。
【請求項１２】
前記押圧工程が、前記被処理体を略水平方向に搬送しながら、前記被処理体の搬送経路に設けられた、回転軸を中心に回転自在なローラーによって押圧する工程である、
請求項１１に記載の型押し方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、型固定装置及び型固定方法、並びに型押し装置及び型押し方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術においては、電子デバイス等の製造に用いられる主要技術の一つである、微細パターンの形成をする際には、真空プロセス及びフォトリソグラフィー法を用いたプロセス等、比較的長時間、及び／又は高価な設備を要するプロセスが採用されるのが一般的である。そのため、原材料や製造エネルギーの使用効率が非常に悪くなる。また、上述のような製造方法が採用された場合、そのようなパターンを形成するために多くの処理と長時間、及び高額な設備費を要するため、工業性ないし量産性の観点から好ましくない。また、従来技術には、大面積化が比較的困難であるという問題も存在する。
【０００３】
本願発明者らは、上述の諸問題を解決すべく、薄膜トランジスタやキャパシタ等の機能性デバイスに用いることができる機能性固体材料層の形成を「型押し」加工法によって実現すべく研究開発を進めている。これまでに、型を押圧することによって機能性固体材料前駆体層に対して型押し加工を施す幾つかの方法が提案されている。具体的には、その型押し加工を実現するための製造装置の例として、型に対する基板の位置決めをした後に、その型と基板とをお互いに接着することによって、その後の型押し加工の精度を高めようとする技術が開示されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２０１２／０２９８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来から、ガラスや貫通孔を利用してカメラを用いた型の位置決め用のマークと基板の位置決め用のマークとの撮影結果に応じて、型に対する被処理体（例えば、基板や母材）の位置決めが行われてきた。従って、型に対する被処理体の位置決め工程と押圧による型押し加工工程とが別々に行われるために、一度位置決めした状態を維持した上で、換言すれば、型と被処理体との相対的位置関係を高い精度に保ったまま、型押し加工を施すことは容易ではない。そのような技術的課題に対して一案を開示する上述の特許文献１に記載された発明にとっても、さらなる改善の余地が残されている。
【０００６】
具体的には、特許文献１に記載された発明を採用する場合、位置決め状態を維持するために型と被処理体とを接着する材料を要することは、その材料や工程の管理（離型処理を含む）が別途必要となるため、負担が生じることになる。さらに、一旦接着剤を塗布してしまうと、再度位置決めのための配置の微調整を行うことが容易ではないという問題も生じ得る。また、型と被処理体との間に接着剤が存在するため、後工程において所望の型押し構造が形成され難いという問題も生じ得る。
【０００７】
また、特に加熱した型を用いて型押し加工を施す場合においては、従来から広く採用されている真空吸着方法（バキュームチャックとも呼ばれる）による型と被処理体との相対的位置関係の固定方法のみに依存することも困難な場合が多い。というのも、特に大面積化を求める場合、被処理体（代表的には、基板）が遮るために吸着することができない型中央部が型自身の熱膨張や反りに耐えるだけの十分な吸着力が得られない場合が多いためである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述の問題を解決することにより、より簡便にかつ精度の高い型押し構造の形成の実現に大きく貢献するものである。その結果、本発明は、工業性ないし量産性に優れたデバイスの製造を実現し得る。
【０００９】
上述のとおり、一般的には、位置決めをするための装置と型押し装置とが別体として構成されている限り、一度位置決めした型と被処理体との相対的な位置関係を維持したまま、それらを型押し装置のステージ上に移す作業を行うことになる。本願発明者らは、接着剤等の材料を用いることなく、位置決めした型と被処理体とを型押し装置に移動させた後であっても、それらの相対的な位置関係を維持し得る方法及び装置の実現に向けて鋭意研究と分析を重ねた。その結果、本願発明者らは、被処理体と型との相対関係に着目するのみならず、その被処理体が載置される基体部（例えば、ステージ）をも利用した上で、その被処理体を挟み込むことになる型と基体部とを磁気を用いていわば一体化させる手段を見出した。これにより、極めて簡便であるにもかかわらず精度の高い型押し加工を実現し得ることが明らかとなった。本発明は上述の視点に基づいて創出された。
【００１０】
本発明の１つの型固定装置においては、平面視において非磁性部を介して隣り合う位置に磁極が互いに異なる磁性部が設けられた平板状の基体部と、被処理体に向けて押圧するための、少なくとも一部が磁性体からなる型との間に前述の被処理体が挟まれて配置されている。加えて、この型固定装置は、前述の磁性部のそれぞれの該磁極と該型との間に、その磁性部から発生する磁界が一方の磁極からその型を経由して他方の磁極へ至る磁気回路を形成することによって、該型と該被処理体とを相対的に固定する。
【００１１】
この型固定装置によれば、平面視において非磁性部を介して隣り合う位置に磁極が互いに異なる磁性部が設けられた平板状の基体部と少なくとも一部が磁性体からなる型との間に、その磁性部から発生する磁界が一方の磁極からその型を経由して他方の磁極へ至る磁気回路が形成されることになる。その結果、その基体部と型との間に挟まれて配置される被処理体が、（接着剤等を用いることなく）その基体部及び型といわば一体化されるため、その型と被処理体との相対的な位置関係が固定されることになる。従って、仮にそれらを移動（例えば、搬送）したとしても、高い精度を保ったままその型と被処理体との相対的な位置関係を維持することができる。また、この型固定装置は、被処理体の大面積化にも容易に対応することができる。
【００１２】
ここで、基台上に一時的に載置された上述の型固定装置の型を押圧する押圧手段をさらに備えた型押し装置によれば、上述の型固定装置によって相対的な位置関係が固定された型に対する押圧手段が可能となる。その結果、型押し加工において、高い精度の型押し構造を形成することができる。この型押し装置も、被処理体の大面積化にも容易に対応することができる。
【００１３】
また、本発明の１つの型固定方法は、平面視において非磁性部を介して隣り合う位置に磁極が互いに異なる磁性部が設けられた平板状の基体部上に被処理体を配置する配置工程と、その被処理体に向けて押圧するための、少なくとも一部が磁性体からなる型とその被処理体とを位置決めする位置決め工程と、前述の磁性部のそれぞれの該磁極と前述の型との間に、その磁性部から発生する磁界が一方の磁極からその型を経由して他方の磁極へ至る磁気回路を形成することによって、その型とその被処理体とを相対的に固定する固定工程とを有する。
【００１４】
この型固定方法によれば、上述の固定工程において、平面視において非磁性部を介して隣り合う位置に磁極が互いに異なる磁性部が設けられた平板状の基体部と少なくとも一部が磁性体からなる型との間に、その磁性部から発生する磁界が一方の磁極からその型を経由して他方の磁極へ至る磁気回路が形成されることになる。その結果、その基体部と型との間に挟まれて配置される被処理体が、（接着剤等を用いることなく）その基体部及び型といわば一体化されるため、その型と被処理体との相対的な位置関係が固定されることになる。従って、仮にそれらを移動（例えば、搬送）したとしても、高い精度を保ったままその型と被処理体との相対的な位置関係を維持することができる。また、この型固定装置は、被処理体の大面積化にも容易に対応することができる。
【００１５】
ここで、上述の型固定方法が行われた後、上述の型を押圧する押圧工程をさらに備える型押し方法によれば、上述の型固定方法によって相対的な位置関係が固定された型に対する押圧工程を行うことが可能となる。その結果、型押し加工において、高い精度の型押し構造を形成することができる。この型押し方法も、被処理体の大面積化にも容易に対応することができる。
【００１６】
ところで、本出願における「機能性固体材料前駆体溶液」は、代表的には、金属アルコキシドを含有する溶液、金属有機酸塩を含有する溶液、金属無機酸塩を含有する溶液、金属ハロゲン化物を含有する溶液、金属、窒素、及び水素を含有する無機化合物を含有する溶液、金属水素化物を含有する溶液、金属ナノ粒子を含有する溶液、及びセラミックス微粒子の群から選ばれる少なくとも１種類を含有する溶液である。そして、これらの各溶液の溶質又は各溶液を層状に形成した際に変質しうる溶質が、本出願における「機能性固体材料前駆体」である。従って、本出願における「機能性固体材料前駆体層」とは、「機能性固体材料前駆体」の層又は膜（本出願では、総称して「層」と呼ぶ）を意味する。
【００１７】
また、本出願における「機能性固体材料前駆体層」は、代表的には、本焼成された後に、薄膜トランジスタやメモリ型トランジスタにおけるゲート電極層、ゲート絶縁層（強誘電体層）、ソース層、ドレイン層、チャネル層、チャネルストッパー層、パッシベーション層、及び配線層の群から選ばれる少なくとも１つの層となる前駆体層、圧電式インクジェットヘッド等のアクチュエーターにおける圧電体層及び電極層の群から選ばれる少なくとも１つの層となる前駆体層、キャパシタの誘電体層及び／又は電極層となる前駆体層、あるいは、光学デバイスにおける格子層となる前駆体層である。従って、「機能性固体材料層」は、代表的には、薄膜トランジスタやメモリ型トランジスタにおけるゲート電極層、ゲート絶縁層（強誘電体層）、ソース層、ドレイン層、チャネル層、及び配線層の群から選ばれる少なくとも１つの層、圧電式インクジェットヘッド等のアクチュエーターにおける圧電体層及び電極層の群から選ばれる少なくとも１つの層、キャパシタの誘電体層、あるいは、光学デバイスにおける格子層をいう。但し、既に述べたとおり、機能性デバイスの一類型として、薄膜トランジスタ、メモリ型トランジスタ、圧電式インクジェットヘッド、キャパシタ、光学デバイス、又はＭＥＭＳデバイス（アクチュエーター含む）が挙げられるため、それらの一部に採用し得る前駆体層、又は固体材料層も、上述の「機能性固体材料前駆体層」又は「機能性固体材料層」に含まれ得る。
【００１８】
なお、上述の各「機能性固体材料前駆体溶液」、各「機能性固体材料前駆体」、及びそれらから形成される各「機能性固体材料」は、いずれも不可避不純物を含み得る。以下の各実施形態の説明においては、記載を簡便化するために不可避不純物についての言及を省略する。
【００１９】
また、本願において、「型押し」は「（ナノ）インプリント」と呼ばれることもある。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の１つの型固定装置によれば、平面視において非磁性部を介して隣り合う位置に磁極が互いに異なる磁性部が設けられた平板状の基体部と少なくとも一部が磁性体からなる型との間に挟まれて配置される被処理体が、磁気によってその基体部及び型といわば一体化されるため、その型と被処理体との相対的な位置関係が固定されることになる。従って、仮にそれらを移動（例えば、搬送）したとしても、高い精度を保ったままその型と被処理体との相対的な位置関係を維持することができる。また、この型固定装置は、被処理体の大面積化にも容易に対応することができる。
また、本発明の１つの型固定方法によれば、平面視において非磁性部を介して隣り合う位置に磁極が互いに異なる磁性部が設けられた平板状の基体部と少なくとも一部が磁性体からなる型との間に挟まれて配置される被処理体が、磁気によってその基体部及び型といわば一体化されるため、その型と被処理体との相対的な位置関係が固定されることになる。従って、仮にそれらを移動（例えば、搬送）したとしても、高い精度を保ったままその型と被処理体との相対的な位置関係を維持することができる。また、この型固定装置は、被処理体の大面積化にも容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】各実施形態における型固定装置及び型押し装置を含む、型押しシステム全体の概要を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態における型固定装置の位置決め装置の主たる構成を示す側面図である。
【図３Ａ】第１の実施形態における型固定装置の（ａ）平面図、（ｂ）一方側面図、及び（ｃ）他方側面図である。
【図３Ｂ】第１の実施形態における型固定装置の一態様を示す平面図である。
【図４】図３Ａの(矢印方向から見た)領域Ｚの拡大側面図（ａ）と、被処理体が型と基体部との間に挟まれ、磁気回路が形成されている態様を示す領域Ｚの拡大側面図（ｂ）である。
【図５】第１の実施形態における型押し装置の主たる構成を示す正面図である。
【図６】第１の実施形態における型と被処理体との相対位置が固定された状態の概略構成と、型押し装置のローラーとの相対的な位置を示す概略図（（ａ）正面図，（ｂ）平面図）である。
【図７Ａ】各実施形態における薄膜トランジスタの製造方法の一過程を示す断面模式図である。
【図７Ｂ】各実施形態における薄膜トランジスタの製造方法の一過程を示す断面模式図である。
【図７Ｃ】各実施形態における薄膜トランジスタの製造方法の一過程を示す断面模式図である。
【図７Ｄ】各実施形態における薄膜トランジスタの製造方法の一過程を示す断面模式図である。
【図７Ｅ】各実施形態における薄膜トランジスタの製造方法の一過程を示す断面模式図である。
【図７Ｆ】各実施形態における薄膜トランジスタの製造方法の一過程を示す断面模式図である。
【図７Ｇ】各実施形態における薄膜トランジスタの製造方法の一過程を示す断面模式図である。
【図８】各実施形態の型押しシステムによる型押し構造の製造工程のフロー図である。
【図９】他の実施形態における型固定装置の（ａ）平面図、（ｂ）一方側面図、及び（ｃ）他方側面図である。
【図１０】他の実施形態における型押し装置に採用される型固定装置の（ａ）側面図、及び（ｂ）基体部の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の実施形態における型固定装置９００及び型押し装置８００を含む型押しシステム１、並びに機能性デバイスの一例である薄膜トランジスタ１００及びその製造方法を、添付する図面に基づいて詳細に述べる。なお、この説明に際し、全図にわたり、特に言及がない限り、共通する部分には共通する参照符号が付されている。また、図中、本実施形態の要素は必ずしも互いの縮尺を保って記載されるものではない。さらに、各図面を見やすくするために、一部の符号が省略され得る。
【００２３】
＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態の型固定装置９００を用いた位置決め装置６００及び型押し装置８００を含む、型押しシステム１全体の概要を示すブロック図である。また、図２は、本実施形態の位置決め装置６００の主たる構成を示す側面図である。また、図３Ａは、本実施形態における型固定装置９００の（ａ）平面図、（ｂ）一方側面図、及び（ｃ）他方側面図である。また、図４は、図３Ａの(矢印方向から見た)領域Ｚの拡大側面図（ａ）と、被処理体１０が型Ｍ１と基体部９０１との間に挟まれ、磁気回路が形成されている態様を示す領域Ｚの拡大側面図（ｂ）である。加えて、図８は、後述する本実施形態の位置決め工程、型固定工程、及び型押し工程を含む型押しシステム１による型押し構造の製造工程のフロー図である。
【００２４】
図１で示すように、本実施形態の型押しシステム１は、微細な転写用のパターン（微細な凹凸で形成された転写用パターン）を備える型（モールド）Ｍ１を用いて、被処理体（例えば、基板）１０上又はその上方に形成された機能性固体材料前駆体層（例えば、ゲート電極用前駆体層）２０ａに対して型押し加工を施すことにより、型押し構造を形成するシステムである。従って、機能性固体材料前駆体層２０ａの型押し構造は、型Ｍ１が備える転写パターンに対して反転している微細な凹凸構造が形成されることになる。なお、微細な凹凸構造の高さやピッチの一例は、可視光線の波長程度の高さ又は長さである。
【００２５】
また、型押しシステム１は、位置決め装置６００と型押し装置８００とを備えている。まず、基板ストッカー３００に格納されている被処理体１０（例えば、ガラス基板）は、位置決め装置６００に搬送される。次に、少なくとも一部が磁性体からなる型（例えば、ニッケル（Ｎｉ）製の型）Ｍ１と被処理体１０との相対的な位置関係について位置決めされた後に、磁気回路を利用する型固定装置９００を利用して型Ｍ１と被処理体１０との位置関係が相対的に固定される。なお、上述した被処理体１０の搬送は、図示しないロボット等の搬送装置によってなされる。位置決め装置６００の位置決め工程、型固定装置９００による固定工程、及び型押し装置８００による型押し工程については後述する。
【００２６】
本実施形態の位置決め装置６００においては、型Ｍ１に対する被処理体１０の位置決め工程及び型Ｍ１と被処理体１０との相対的な位置関係の固定工程が行われる。位置決め装置６００において被処理体１０の位置に対して相対的に固定された型Ｍ１は、型押し加工が施された後、分離されることになる。なお、本実施形態においては、型押し加工後に機能性固体材料前駆体層２０ａを介して相対的な位置関係が固定されている、型Ｍ１と被処理体１０並びに型固定装置９００を、それぞれ分離させる。また、図示しないロボット等の公知の搬送装置によって後述する型押し装置８００から位置決め装置６００に供給されるようになっている。
【００２７】
また、本実施形態の型押し装置８００は、型Ｍ１を被処理体１０に向けて押圧する押圧工程によって、被処理体１０が備える機能性固体材料前駆体層２０ａに対して型押し加工を施す。上述と同様に、転写するようになっている。位置決め装置６００から型押し装置８００に型Ｍ１と被処理体１０（機能性固体材料前駆体層２０ａ）とを搬送する搬送装置７００は、公知の搬送ロボット等である。
【００２８】
さらに、型押し装置８００を用いて型押し構造が形成された機能性固体材料前駆体層２０ａを備える被処理体１０が磁気を用いていわば一体化されている型Ｍ１（図７Ｂ参照）は、被処理体１０（より正確には、機能性固体材料前駆体層２０ａ）とから分離される（図７Ｃ参照）。型Ｍ１から分離された被処理体１０と機能性固体材料前駆体層２０ａとは、ストッカー４００に搬送されるようになっている。図１における型押し装置８００以降の各工程においても、被処理体１０等の搬送も、図示しないロボット等の搬送装置によってなされる。
【００２９】
ところで、型押しシステム１における被処理体１０、型Ｍ１、及び型固定装置９００等の搬送工程、位置決め工程、及び／又は型押し工程を含む一連の各工程並びにそれらを実施する各装置は、制御装置５００によって監視され、及び／又は統合的に制御される。代表的には、本実施形態の制御装置５００は、図示しないコンピューターに接続されている。このコンピューターは、上述の各工程を実行するための型固定プログラム及び型押し加工プログラムにより、上述の各工程を監視し、及び／又は統合的に制御する。なお、本実施形態においては、上述の型固定プログラム及び型押し加工プログラムがコンピューター内のハードディスクドライブ、又はコンピューターに設けられた光ディスクドライブ等に挿入される光ディスク等の公知の記録媒体に保存されているが、この型固定プログラム及び型押し加工プログラムの保存先はこれに限定されない。例えば、この型固定プログラム及び型押し加工プログラムの一部又は全部は、本実施形態における各工程に備えられている図示しない制御部内に保存されていてもよい。また、この型固定プログラム及び型押し加工プログラムは、ローカルエリアネットワークやインターネット回線等の公知の技術を介して上述の各工程を監視し、又は制御することもできる。
【００３０】
また、本実施形態においては、少なくとも一部が磁性体からなる型Ｍ１が採用される。具体的な磁性体材料の例は、ニッケル（Ｎｉ）、ＳＵＳ４３０、及び純鉄の群から選択される１種の金属である。なお、具体的な磁性体材料の例は、前述の例に限定されず、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、又は鉄（Ｆｅ）を含む磁性体材料であれば採用され得る。また、型Ｍ１は、例えば母材が矩形の平板状に形成されており、被処理体１０に対向する面は微細な凹凸構造（転写用パターン）を備えている。なお、被処理体１０に対向する面の全面（例えば、図６（ｂ）のＸ１の領域）がその微細な転写等パターンを備えるか、その一部のみがその微細な転写等パターンを備えるかは、被処理体１０の要求される仕様に基づいて適宜選定される。例えば、その微細な転写等パターンが形成されている面のうち、被処理体１０に対向する領域の周辺には、転写等パターンが形成されていても被処理体１０の接しない領域（例えば、図６のＸ２）が設けられる場合もある。
【００３１】
また、本実施形態においては、代表的な一例として、非磁性体の材料からなる被処理体１０が採用される。具体的な被処理体１０の例は、ガラス、シリコン（Ｓｉ）、樹脂（プラスチック）を含むフレキシブル材等の群から選択される１種の材料である。また、被処理体１０は、例えば矩形の平板状に形成されている。加えて、その大きさは、型Ｍ１とほぼ同じか、もしくは僅かに大きいか、又は僅かに小さい。
【００３２】
また、本実施形態の機能性固体材料前駆体層２０ａ（例えば、ゲート電極用前駆体層）は、機能性固体材料前駆体溶液を出発材として、例えば、スピンコート法、インクジェット法、又はスリットコート法によって被処理体１０上又はその上方に形成される。なお、本実施形態の機能性固体材料前駆体溶液の溶質の一例はＲｕ（ＩＩＩ）  ｎｉｔｒｏｓｙｌａｃｅｔａｔｅ（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ）であり、その溶媒の一例はプロピオン酸である。なお、その溶媒（プロピオン酸）の沸点は１４１℃である。また、前述の溶質から形成される機能性固体材料前駆体層（例えば、酸化ルテニウム前駆体層）が機能性固体材料層に変化する代表的な温度（本焼成の温度）は３００℃以上である。また、必要に応じて、機能性固体材料前駆体層２０ａを予備的に加熱された後に本焼成が行われる。
【００３３】
本実施形態においては、機能性デバイスの一例である薄膜トランジスタ１００を製造するための機能性固体材料前駆体層２０ａが採用されているが、型押し加工が施される対象は、機能性固体材料前駆体層２０ａに限定されない。例えば、熱硬化性樹脂、又は紫外線硬化樹脂等の樹脂材料によって形成された層であっても、本実施形態の効果と同等の効果が奏され得る。
【００３４】
（位置決め装置）
［位置決め装置６００の構成］
次に、位置決め装置６００について詳述する。説明の便宜のため、図２に示すように、紙面に直行する軸をＹ軸とし、該Ｙ軸に垂直な互いに直行する紙面に平行な２つの軸をＸ軸（該装置の設置面に対する水平方向）及びＺ軸（該装置の設置面に対する垂直方向）として表記する。なお、この表記は、後述する図５においても適用される。
【００３５】
位置決め装置６００は、図２乃至図４に示すように、平面視において非磁性部９０２を介して隣り合う位置に磁極が互いに異なる磁性部９０４が設けられた平板状の基体部９０１上に配置された被処理体１０と型Ｍ１との相対的な位置決めをするように構成されている。また、後述するように、位置決め装置６００内においては、位置決めされた後に、磁気を利用する型固定装置９００を用いて型Ｍ１と被処理体１０との相対的な位置関係が固定される。その結果、基体部９０１と型Ｍ１との間に挟まれて配置される被処理体１０が、基体部９０１及び型Ｍ１といわば一体化されることになる。
【００３６】
本実施形態の位置決め装置６００は、被処理体１０が載置された基体部９０１を載置及び保持するためのＸＹθステージ１９と型Ｍ１を保持するための型保持体２１とを備えている。
【００３７】
ＸＹθステージ１９は、ＸＹθステージ基台２３と、ＸＹθステージテーブル２５とを備えている。ＸＹθステージ基台２３は、平面状のベース体２７の上面の中央部においてベース体２７と一体的に設けられている。ＸＹθステージテーブル２５は、ＸＹθステージ基台２３の上方に設けられており、図示しないベアリング等のガイド手段（他の表現として、ガイド部又はガイド機構。本願では代表的に「ガイド手段」という。）によってガイドされている。また、ＸＹθステージテーブル２５は、制御装置５００による制御及び／又は監視の下、図示しないサーボモータ等のアクチュエータを適宜駆動することによって、ＸＹθステージ基台２３に対してＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びθ軸回りに移動（又は回動）しながら位置決めできるように構成されている。なお、θ軸とは、Ｚ軸方向に延びた軸であって、たとえば、ＸＹθステージ１９の中心を通る軸である。
【００３８】
また、ＸＹθステージテーブル２５の平面状の上面の中央部に、平板状のステージ２９がＸＹθステージテーブル２５と一体的に設けられている。ステージ２９の平面状の上面は、水平に展開している。そして、本実施形態の位置決め装置６００は、基体部９０１上に載置される被処理体１０を容易に着脱自在な基板保持手段３１によって、ステージ２９上の略中央部において被処理体１０を保持するように構成されている。
【００３９】
被処理体１０は、厚さ方向の他方の面（機能性固体材料前駆体層２０ａが設けられていない面）が下側に位置して、基体部９０１の上面に面接触し、基体部９０１はステージ２９上に載置されるとともにステージ２９によって保持される。したがって、基体部９０１上に載置された被処理体１０の一方の面（水平方向に展開している上面）上又はその上方に機能性固体材料前駆体層２０ａが存在している。さらに、本実施形態においては、機能性固体材料前駆体層２０ａに接触するように型Ｍ１が配置されるとともに、上述のとおり、磁性部９０４及び型Ｍ１によって形成される磁気回路によって型Ｍ１と被処理体１０との相対的な位置関係が固定されている。なお、後述する、型押し構造を形成するための押圧工程が行われる前の段階においては、型Ｍ１と被処理体１０との相対的な位置関係が固定されていたとしても、機能性固体材料前駆体層２０ａに対して実質的に型Ｍ１の自重程度の押圧力しか掛かっていない。
【００４０】
型保持体２１は型保持体支持体３３を介してベース体２７に支持されている。型保持体支持体３３は、支柱３５と水平梁３７とを備えている。支柱３５は、例えば水平梁３７と一対となって、いわば門形に形成されていても良い。また、一方の支柱３５は、Ｘ軸方向の一端部側でＸＹθステージ１９から離れて、ベース体２７の上面から立設してベース体２７に一体的に設けられている。他方の支柱３５は、Ｘ軸方向の他端部側でＸＹθステージ１９から離れて、ベース体２７の上面から立設してベース体２７に一体的に設けられている。また、水平梁３７は、ＸＹθステージ１９の上方でＸＹθステージ１９から離れて、Ｘ軸方向に長く延びている。
【００４１】
型保持体２１は、型保持体本体部３９と型保持部（例えば、バキュームチャック）４１とを備えて構成されている。型保持体本体部３９は、図示しないベアリング等のガイド手段でガイドされている。そして、型保持体２１は、制御装置５００の制御の下、図示しないサーボモータ等のアクチュエータを適宜駆動することで、ＸＹθステージ１９の上方でＸＹθステージ１９から離れ、Ｚ軸方向で（ＸＹθステージ１９に接近・離反する方向で）、型保持体支持体３３（ベース体２７；ＸＹθステージ１９）に対して移動位置決め自在になっている。
【００４２】
バキュームチャック４１は型保持体本体部３９の下端部で型保持体本体部３９に一体的に設けられている。バキュームチャック４１の下面は、水平方向に展開しており、この下面の中央部に型Ｍ１の厚さ方向の他方の面（転写パターンが形成されていない面）が面接触し、真空吸着によって型Ｍ１を着脱自在に保持するようになっている。
【００４３】
なお、ＸＹθステージ１９のステージ２９上に基体部９０１が載置され、型保持体２１に型Ｍ１が保持されている状態でＺ軸方向から見ると、平面視における被処理体１０の中心と平面視における型Ｍ１の中心とがお互いにほぼ一致している。加えて、被処理体１０の縦方向と型Ｍ１の縦方向とがＸ軸方向とほぼ一致している。また、ＸＹθステージ１９のステージ２９上に基体部９０１が載置されるとともに、型保持体２１が型Ｍ１を保持している状態では、基体部９０１上に載置された被処理体１０の上方に型Ｍ１が存在している。そして、型Ｍ１が被処理体１０（及び機能性固体材料前駆体層２０ａ）から離れた上方の位置からＺ軸方向（下方向）に移動することによって、被処理体１０の機能性固体材料前駆体層２０ａと型Ｍ１とがお互いに接触するようになっている。
【００４４】
ＸＹθステージ１９の内側には、空洞４３が形成されており、空洞４３の上側は、ステージ２９によって蓋がされている。この空洞４３内にカメラ４５とリフトピン４７とが設けられている。リフトピン４７は、図示しないガイドベアリング等のガイド手段を用いてガイドされるとともに、図示しないシリンダ等のアクチュエータを適宜駆動することによって、上下方向で移動するように、制御装置５００に制御される。
【００４５】
カメラ４５は、たとえば、Ｘ軸方向とＹ軸方向とで移動位置決め自在に構成される。また、カメラ４５が、Ｘ軸方向やＹ軸方向で位置決めされている状態で、ステージ２９を通して、被処理体１０と型Ｍ１とを撮影することができるようになっている。被処理体１０は、ガラス等の可視光線が透過可能な材料で構成されている。
【００４６】
なお、ステージ２９が金属等を用いて形成されている場合には、ステージ２９が備える貫通孔４９を通して、被処理体１０、基体部９０１、及び型Ｍ１をカメラ４５で撮影することができるようになっている。
【００４７】
また、図２においては、カメラ４５を用いて型Ｍ１を見た場合、機能性固体材料前駆体層２０ａを通して型Ｍ１を撮影するように描かれているが、実際には、機能性固体材料前駆体層２０ａのＸ軸方向又はＹ軸方向の寸法は、もっと小さい。従って、貫通孔４９を通じてカメラ４５を用いた型Ｍ１を撮影した場合、機能性固体材料前駆体層２０ａを通さずに型Ｍ１を撮影することができる。
【００４８】
なお、位置決め装置６００のステージ２９に対しては、型押し加工の際の押圧力がかからないため、被処理体１０を載置等することができる最低限の強度であれば良い。従って本実施形態のステージ２９の厚みは極力薄くなるように調整されている。
【００４９】
カメラ４５は、少なくとも一対が設けられており、ＸＹθステージ１９の一方の側に１つのカメラ４５が設けられており、ＸＹθステージ１９の他方の側に１つのカメラ４５が設けられている。
【００５０】
位置決め工程の一例は次のとおりである。まず、各カメラ４５を用いて、被処理体１０の隅に描かれている位置決め用のマーク（図示せず）と、型Ｍ１の隅に描かれている位置決め用のマーク（図示せず）とを撮影する。この撮影結果に応じて、制御装置５００の制御の下、ＸＹθステージテーブル２５を適宜動かすことによって、型Ｍ１の位置決め用のマークと被処理体１０の位置決め用のマークとをお互いに一致させる。その結果、型保持体２１によって保持されている型Ｍ１に対する、ステージ２９上の基体部９０１上に載置されている被処理体１０の位置（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、及びθ軸まわりの位置）が正しいものとなるように調整することができる。
【００５１】
なお、被処理体１０がシリコン等の可視光線を透過しない材料で構成されている場合にあっては、カメラ４５を適宜移動して被処理体１０の位置決め用のマークと型Ｍ１の位置決め用のマークとを別個に撮影することになる。このとき、被処理体１０の位置決め用のマーク撮影用に、２つのカメラを設け、型Ｍ１の位置決め用のマーク撮影用に、別の２つのカメラを設けてあってもよい。上述のとおり、２つのカメラ４５を移動する場合又は４つのカメラを設けた場合、被処理体１０を型Ｍ１よりも小さく形成するか、又は、被処理体１０に貫通孔を設けることは採用し得る一態様である。型Ｍ１の位置決め用のマーク撮影用のカメラが、被処理体１０を通さずに型Ｍ１の位置決め用のマークを撮影することができるように構成されることが好ましい。また、本実施形態のようなカメラを採用する代わりに、被処理体１０又は型Ｍ１の裏面側にアライメントのためのマークを刻印すること、鏡を用いること、あるいは、被処理体１０を透過する赤外線又は紫外線を用いることも、採用し得る他の一態様である。
【００５２】
さらに、ＸＹθステージ１９がカメラ４５を備えることに代えて、又は加えて、型保持体本体部３９がカメラを備えてもよい。例えば、ＸＹθステージ１９が備えるカメラ４５によって被処理体１０の位置決め用のマークが撮影され、また、型保持体本体部３９が備えるカメラによって型Ｍ１の位置決め用のマークを撮影されることも、採用し得る他の一態様である。
【００５３】
リフトピン４７は、下端に位置している場合、ステージ２９上に載置されている基体部９０１から下方に離れている。一方、リフトピン４７が上端に位置している場合には、ステージ２９の中央に設けられている貫通孔５１を通して、リフトピン４７の上端部が、ステージ２９の上面から上方に僅かに突出するようになっている。基体部９０１がステージ２９によるバキューム吸着状態から解放されると、リフトピン４７がステージ２９の上面から上方に僅かに突出することにより、ステージ２９に設置されていた基体部９０１がステージ２９から容易に離れるようになっている。その後、被処理体１０を挟み込んだ型固定装置９００は、搬送装置７００を用いて、型押し装置８００に向けて搬送される。
【００５４】
（型固定工程）
［型固定装置９００の構成］
ここで、本実施形態の型固定装置９００の構成及びその作用効果について説明する。図３Ａ及び図４に示すように、本実施形態の型固定装置９００は、主として、平面視において非磁性部９０２を介して隣り合う位置に磁極が互いに異なる磁性部９０４が設けられた平板状の基体部９０１と、少なくとも一部が磁性体からなる型Ｍ１とによって構成される。また、図示しないコイル（例えば、基体部９０１のＮ極及びＳ極の各磁性部９０４に対して着脱可能に接続し得る、図３Ｂに示すＵ字形のコイル９５２）が、基体部９０１が備える各磁性部９０４に接続している。なお、本実施形態の基体部９０１の長さ（図３Ａ（ａ）のＬ１）の一例は、約２５０ｍｍであり、幅（図３Ａ（ａ）のＷ１）の一例は、約２００ｍｍであり、高さ（図３Ａ（ａ）のＨ１）の一例は、約２０ｍｍである。しかしながら、本実施形態の型固定装置９００の固定方法を採用すれば、上述の各値よりもさらに大型化された被処理体１０の処理も容易に実現することができる。
【００５５】
ところで、図３Ｂに示す例においては、コイル９５２が制御部９５０によって基体部９０１のＮ極及びＳ極の各磁性部９０４に対して着脱可能に接続し得るように制御され得る。このような構成を採用し得る型固定装置９００は、コイル９５２を用いることによって基体部９０１を容易に薄くすることが可能となる利点が得られる。それ以外の効果として、例えば、基体部９０１内にコイル９５２が存在しないため、コイル９５２に加重が加わらないという利点、及び／又は型固定装置９００を加熱してもコイル９５２の温度を上昇させ難いという利点が得られる。なお、基体部９０１とコイル９５２とが一体物ではないため、コイル９５２のみを冷却することも可能となる。また、言うまでもなく、図３Ｂに示す例において採用されるコイルはＵ字形の態様に限定されることはない。
【００５６】
また、代表的な非磁性部９０２の材質はニッケル合金（例えば、ＡＬＬＯＹ  Ｃ２７６及び／又はインコネル６００であり、代表的な磁性部９０４の材質は、磁性材料であるＳＳ４００鋼材である。加えて、非磁性部９０２と磁性部９０４とを接合する方法の一例は、熱間等方圧加圧法（ＨＩＰ法）である。非磁性部９０２の熱膨張率と磁性部９０４の熱膨張率とをほぼ等しくする組み合わせを選択することにより、図３Ａ（ｂ）に示すように、基体部９０１が加熱されたとしても、表面に凹凸が殆ど形成されない、実質的に平面９０６の状態を維持することができる。その結果、後述する型押し加工が施される際の押圧工程が行われたとしても、被処理体１０に対して局所的な負荷（応力集中）の発生を無くす又は大幅に抑えることが可能となるため、被処理体１０の破損等の不具合の発生を無くす又は抑制することができる。なお、本実施形態においては、図３Ａ（ａ）のＰ１に示すように、応力集中による非磁性部９０２又は磁性部９０４への負荷を緩和するように、曲線又は曲面をなす磁性部９０４が非磁性部９０２と接合されている。このように、鋭角な角が形成されないように磁性部９０４と非磁性部９０２とが接合されることにより、特に基体部９０１が加熱された場合であっても、より確度高く平面９０６の状態を維持することができる。
【００５７】
また、本実施形態の基体部９０１は、２つの小さな貫通孔９１０と該貫通孔９１０に連通する非貫通孔である溝部９１２を備える。小さな貫通孔９１０は、容易に着脱自在な基板保持手段（他の表現として、基板保持部又は基板保持機構。代表的には、バキュームチャック。本願では代表的に「基板保持手段」という。）によって、基体部９０１上に載置される被処理体１０を型押しシステム１の各装置のステージ上、又は下部型押し部上に保持するために用いられる。なお、本実施形態においては、貫通孔９１０と貫通孔９１０に連通する非貫通孔である溝部９１２の両方が形成されているが、これらの一方によって基板保持手段を実現することも採用し得る一態様である。
【００５８】
また、配管９０８は、被処理体１０を型固定装置９００に、バキューム方式を用いて取り付けるために用いられる。さらに、本実施形態の基体部９０１が備える他の幾つかの貫通孔９２０は、位置決め工程の際に、カメラによって位置決め用のマーク（図示せず）を視認するために、及び／又は被処理体１０を基体部９０１から離すためのリフトピンが利用するために設けられる。加えて、基体部９０１の一方の側面が備える構造物９０７は、基体部９０１を持ち上げる又は移動させるための取っ手として利用される。
【００５９】
ここで、上述の、非磁性部９０２を介して隣り合う位置に磁極が互いに異なる磁性部９０４の一例は、図４（ａ）に示すような、Ｎ極の磁性部９０４とＳ極の磁性部９０４とが交互に配置される態様である。また、本実施形態の型固定装置９００は、基体部９０１が備える各磁性部９０４に接続し得る図示しないコイルを電磁石として用いることによって、磁界を必要に応じて生じさせる。その結果、型Ｍ１と被処理体１０との相対的な位置関係を固定するか否かを、コイルへ流す電流のオン／オフのみによって調整することができるという、位置決め工程における極めて高い自由度を得ることができる。
【００６０】
そのため、本実施形態の型固定工程が行われる際には、位置決め装置６００において、基体部９０１上に載置され（図８のＳ１）、型Ｍ１と被処理体１０との相対的な位置決めが行われた後（図８のＳ５）、型Ｍ１と被処理体１０とが重ね合わされる（図８のＳ７）。なお、型Ｍ１及び基体部９０１が図示しないヒーターによって、機能性固体材料前駆体層２０ａの溶媒が消失しない範囲で同程度の温度（例えば、１５０℃）に加熱された状態（図８のＳ３）で位置決め工程が行われることも、位置決めの精度を高める観点からいえば、好適な一態様である。
【００６１】
その後、制御装置５００が、基体部９０１が備えるコイルに所定の電流を流すように制御する。なお、代表的な起磁力の一例は、５００Ａ（アンペア）・Ｔ（ターン）（５．６ｅ４Ａ／ｍ，ＳＩ単位系においては、５００Ａ）である。また、本実施形態のコイルの磁心は純鉄ＳＵＹであり、巻き数は１１２５０巻である。その結果、図４（ｂ）に示すように、そのコイルに電流が流れると、基体部９０１と少なくとも一部が磁性体からなる型Ｍ１との間に、磁性部９０４から発生する磁界が一方の磁極（例えば、Ｎ極）から型Ｍ１を経由して他方の磁極（例えば、Ｓ極）へ至る磁気回路（概念的には、図４（ｂ）の矢印）が形成されることになる。
【００６２】
その結果、基体部９０１と型Ｍ１との間に挟まれて配置される被処理体１０が、基体部９０１及び型Ｍ１といわば一体化されるため、型Ｍ１と被処理体１０との相対的な位置関係が固定されることになる（図８のＳ９）。本実施形態においては、約５００Ｇの磁束密度の形成によって相対的な位置関係が固定される。従って、その固定された被処理体１０及び型固定装置９００を、後述する型押し装置８００の下部型押し部に向けて搬送したとしても、高い精度を保ったまま型Ｍ１と被処理体１０との相対的な位置関係を維持することができる。
【００６３】
上述の型固定工程を採用することにより、以下に示す多くの利点が得られる。
例えば、
（１）上述の磁気回路を形成しない状態であれば、型Ｍ１と被処理体１０との相対的な位置関係が固定されないため、仮に精度の高い位置決めがなされない状態で両者の相対関係が一旦固定されたとしても、極めて容易に再度やり直しをすることができる。
（２）従来技術のように、接着剤を用いた固定方法ではないため、接着剤の厚みの偏在による、後述する型押し加工時の不具合（パターニングの寸法精度の低下等）が生じ難い。
（３）本実施形態の機能性固体材料前駆体層２０ａのように、型押し加工を施す際に型Ｍ１を高温（例えば、３００℃）に加熱する必要が生じたとしても、上述の磁気回路による固定方法を採用すれば、その加熱によって生じる型Ｍ１の反りや熱膨張の影響を緩和することができる。
（４）磁気回路を形成する磁性部９０４の基体部９０１における配置の自由度が高いため、基体部９０１の必要な箇所に必要な数の磁性部９０４を設ければ、被処理体１０の大型化（例えば、大型ガラス基板）にも容易に対応することができる。
この型固定装置は、被処理体の大面積化にも容易に対応することができる。
【００６４】
（型押し工程）
図５は、本実施形態の型押し装置８００の主たる構成を示す正面図である。また、図６は、本実施形態における型Ｍ１と被処理体１０との相対位置が固定された状態の概略構成と、型押し装置８００のローラー８２２との相対的な位置を示す概略図（（ａ）正面図，（ｂ）平面図）である。本実施形態では、型押し装置８００を用いた型押し工程の例を説明する。
【００６５】
［型押し装置８００の構成］
図１、図５、及び図６に示すように、本実施形態の型押し装置８００は、ロールツーシート方式を採用している。型押し装置８００は、位置決め装置６００とは別の装置であり、大別して３つの構成部分、すなわち、円柱状もしくは円筒状であって被処理体１０の搬送経路に設けられた回転軸を中心に回転自在なローラー８２２を除いて固定された上部型押し部、磁気によって型と被処理体（代表的には基板）１０との相対的な位置が固定された型固定装置９００が載置された略水平方向に移動（又は搬送）可能な下部型押し部、及びそれらの制御装置５００とから構成されている。本実施形態においては、型押し装置８００は、位置決め装置６００から搬送された（図８のＳ１１）型固定装置９００を所定の位置に載置した（図８のＳ１３）後、型Ｍ１を被処理体１０に向けて押圧する（図８のＳ１５）装置である。前述の構成により、被処理体１０を略水平方向に搬送しながらローラー８２２を用いて押圧することが可能となる。
【００６６】
なお、本実施形態においては、上部型押し部と下部型押し部とをまとめて「型押し部」という。また、下部型押し部が被処理体１０を移動させる場合、水平方向に移動させることが理想的であるが、厳密な水平性を要求されない。また、本実施形態の型押し装置８００は、位置決め装置６００とは別の装置であるが、本実施形態はこの構成群に限定されない。例えば、型押し装置８００が、位置決め装置６００の有する位置決め機能を備えていることも、採用し得る好適な一態様である。
【００６７】
本実施形態の型押し装置８００の具体的な構成は次のとおりである。図５及び図６に示すように、本実施形態の上部型押し部は、回転しながら型（例えば、Ｍ１）を押圧する円柱状のローラー８２２と、ローラー８２２を保持するローラー保持部８２３、及びローラー８２２内に収容され、ローラー８２２を加熱するローラー用ヒーター８２４とを備えている。本実施形態においては、位置決め装置６００内によって位置決めされた後に型Ｍ１と被処理体１０との相対的な位置関係が固定された型固定装置９００が、基台８１２上に載置（一時的な載置を含む）される。なお、既に述べたとおり、処理対象となる機能性固体材料前駆体層２０ａが被処理体１０上、又はその上方に配置されている。
【００６８】
また、本実施形態の型押し装置８００は、公知のフィードバック制御による上部型押し部を利用したローラー８２２の回転運動及び昇降移動の制御、ローラー８２２による型への押圧力の制御、移動台８１８の水平移動、ローラー用ヒーター８２４の温度の制御、及び基台用ヒーター８１４の温度の制御を含む、型押し加工の際の各種制御を担う制御装置５００を備えている。
【００６９】
本実施形態においては、図示しない減圧手段（代表的には、真空ポンプ）と連結又は連通することによって吸引部８１６から吸引されるバキュームチャックを採用することにより、被処理体１０を配置した基体部９０１が基台８１２に吸着するとともに、吸引部８１６に連通する小さな貫通孔９１０を利用して被処理体１０も基台８１２に吸着する。ここで、特に被処理体１０がガラス基板である場合、型固定装置９００による磁気を用いた固定に加えて、上述のバキュームチャックを補助的に併用することは、より確度高く型固定装置９００の固定に寄与することから、好適な一態様である。加えて、本実施形態では、型押し加工の際に機能性固体材料前駆体層２０ａに対して熱を供給する他の熱源として、被処理体１０並びに機能性固体材料前駆体層２０ａを加熱するための基台用ヒーター８１４が、基台８１２に接続している。また、本実施形態の下部型押し部は、基台８１２及び基台用ヒーター８１４を支持するとともに、装置設置台８１１上を水平方向に移動する移動台８１８を備えている。なお、基台用ヒーター８１４に加えて、ローラー８２２によって押圧される前に型Ｍ１及び／又はローラー８２２を加熱する図示しない予備加熱装置が設けられることも採用し得る一態様である。さらに、移動台８１８は、公知の昇降機構によって型固定装置９００を持ち上げて型固定装置９００を基台から離れさせるリフト８１７が設けられたリフト支持部８２５を備えている。従って、リフト支持部８２５も、移動台８１８が装置設置台８１１上を水平方向に移動するのに伴って移動する。
【００７０】
本実施形態のリフト支持部８２５が備えるリフト８１７は、図示しないサーボモータ等のアクチュエータを適宜駆動することで、Ｚ軸方向において、リフト支持部８２５（移動台８１８）に対して移動及び位置決め自在に制御される。また、他方のリフト８１７も、一方のリフト８１７と同期して移動するように制御される。
【００７１】
各リフト８１７を上昇させると、各リフト８１７の先端部とのこの近傍の部位とが型固定装置９００の下面（Ｘ軸方向における両端部の下面）に接触し、さらに各リフト８１７を用いて型固定装置９００を持ち上げることにより、型固定装置９００を基台８１２との接触状態から離すことができるように構成される。
【００７２】
なお、図５においては、リフト８１７が右側に１つ左側に１つしか描かれていないが、型固定装置９００を安定して持ち上げるために、リフト８１７が少なくとも３つ以上設けられていることが好ましい。例えば、図３Ａの紙面右側のリフト８１７は１つであり、Ｙ軸方向における型固定装置９００の中央部に設けられている。また、図５の紙面左側のリフト８１７は２つであり、一方のリフト８１７がＹ軸方向における型固定装置９００の一方の端部側（図５の紙面の奥側）に設けられており、他方のリフト８１７がＹ軸方向における型固定装置９００の他方の端部側（図５の紙面の手前側）に設けられている。
【００７３】
また、上部型押し部は、ローラー８２２を回転させる公知の回転機構、昇降させるための公知の昇降機構（いずれも図示しない）を備えている。また、上部型押し部が、型押し加工を施す際の処理対象となる機能性固体材料前駆体層（例えば、ゲート電極用前駆体層）２０ａに対するゲート電極用型Ｍ１等に対するローラー８２２の押圧力（図１において、概念的に示した下向きの矢印）をモニターする圧力センサー（図示しない）を備えることは、好適な一態様である。
【００７４】
より具体的には、図６に示すように、上部型押し部が備えるローラー８２２は、装置設置台８１１と一体的に設けられたローラー保持部８２３によって支持されている。なお、ローラー８２２の回転中心軸Ｃ１は、Ｙ軸方向に延びている。
【００７５】
ローラー保持部８２３は、図４（ｂ）で示すように、一対で設けられている。一方のローラー保持部８２３は、Ｙ軸方向の一端部側で移動台８１８から離れて、装置設置台８１１から立設して装置設置台８１１と一体的に設けられている。他方のローラー保持部８２３は、Ｙ軸方向の他端部側で移動台８１８から離れて、装置設置台８１１から立設して装置設置台８１１に一体的に設けられている。
【００７６】
ローラー８２２は、一対のローラ支持体８５によって支持される。具体的には、ローラー８２２の軸Ｃ１の延伸方向の一端部がベアリング（図示せず）を介して一方のローラ支持体８５によって支持されており、ローラー８２２の軸Ｃ１の延伸方向の他端部がベアリング（図示せず）を介して他方のローラ支持体８５によって支持される。
【００７７】
一方のローラ支持体８５は、図示しないベアリング等のガイド手段を介して一方のローラー保持部８２３によって支持される。また、一方のローラ支持体８５は、制御装置５００により、図示しないサーボモータ等のアクチュエータを適宜駆動することによって、一方のローラー保持部８２３に対してＺ軸方向の移動及び位置決め自在に制御される。
【００７８】
また、他方のローラ支持体８５も、図示しないベアリング等のガイド手段を介して他方のローラー保持部８２３に支持される。また、他方のローラ支持体８５は、制御装置５００により、図示しないサーボモータ等のアクチュエータを適宜駆動することによって、上述の一方のローラ支持体８５と同期して、他のローラー保持部８２３に対してＺ軸方向の移動及び位置決め自在に制御される。
【００７９】
上述の構成を用いることにより、ローラー８２２の回転中心軸Ｃ１が水平になった（Ｙ軸方向に延伸している）状態で、ローラー８２２が上下方向に移動することができる。
【００８０】
また、型固定装置９００が基台８１２上に載置（一時的な載置を含む）される際には、一対のローラ支持体８５によって支持されているローラー８２２は、基台８１２の上方に離れている。そして、一対のローラ支持体８５が上方向に移動することにより、基台８１２上に載置されている型固定装置９００の上方において、型固定装置９００からローラー８２２が離れるように制御される。また、一対のローラ支持体８５が下方向に移動することにより、基台８１２上に載置（一時的な載置を含む）されている型固定装置９００の上方で型固定装置９００に接触し、さらに型固定装置９００を基台８１２と協働して押圧（挟圧）するように制御される。
【００８１】
なお、ローラー８２２が型固定装置９００を押圧している際、ローラー８２２の母線が、型固定装置９００の型Ｍにほぼ線接触している。
【００８２】
そして、本実施形態の制御装置５００は、移動台８１８を移動させるとともに、移動台８１８の移動速度に同期してローラー８２２を回転させる。例えば、ローラー８２２の周速度と移動台８１８の移動速度とがお互いに一致するようにしてローラー８２２を回転させるように制御される。その結果、型固定装置９００のＸ軸方向の一端部から他端部に向かって（図６の紙面右から左に向かって）、機能性固体材料前駆体層２０ａ（型固定装置９００）の押圧、すなわち、型押し加工が行われる。
【００８３】
ローラー８２２の長さ（Ｙ軸方向の寸法）は、例えば、図６（ｂ）で示すように、型Ｍ１の寸法、及び被処理体１０の寸法よりも小さくなっている。また、Ｙ軸方向においては、型固定装置９００の中心とローラー８２２の中心とがお互いに一致している。これにより、Ｙ軸方向に関しては、型固定装置９００の内側にローラー８２２が位置することになる。
【００８４】
なお、ローラー８２２の長さ（Ｙ軸方向の寸法）が、転写パターンの形成領域（Ｘ１）又は機能性固体材料前駆体層２０ａの配置領域よりも小さくなっていてもよいし、転写パターンの形成領域（Ｘ１）又は機能性固体材料前駆体層２０ａの配置領域とほぼ等しくてもよいし、転写パターンの形成領域（Ｘ１）又は機能性固体材料前駆体層２０ａの配置領域よりも大きくなっていてもよい。
【００８５】
制御装置５００によって温度制御された、ローラー用ヒーター８２４、及び／又は基台用ヒーター８１４は、機能性固体材料前駆体層２０ａに対してそれぞれ熱を供給する。代表的には、ローラー８２２の温度が２５℃以上３００℃以下であり、基台用ヒーター８１４の温度が、２５℃以上１５０℃以下である。なお、基台用ヒーター８１４は、機能性固体材料前駆体層２０ａに対して型押し加工が施される前に、機能性固体材料前駆体層２０ａから溶媒を確度高く蒸発させるのみならず機能性固体材料前駆体層２０ａの昇温を補助することによって、型押し構造の形成をより確度高く実現し得る役割を果たす。
【００８６】
型押し加工が施された後、制御装置５００によってローラー８２２を上昇させる。本実施形態においては、その後、型固定装置９００は、型押し装置８００から搬出される（図８のＳ１７）。
【００８７】
その後、制御装置５００によってローラー８２２を上昇させる。本実施形態においては、その後、型固定装置９００における電磁石を構成するコイルへ流す電流値を低下又は０にすることにより、型Ｍ１と被処理体１０との相対的な位置関係の固定状態を解消する。その結果、被処理体１０から型Ｍ１を離すことができる（図８のＳ１９）。そして、被処理体１０上又はその上方に配置されている機能性固体材料前駆体層２０ａは型押し構造を備えることができる。
【００８８】
なお、本実施形態においては、型押し構造を形成する対象が機能性固体材料前駆体層２０ａであったが、本実施形態の対象はそれに限定されない。例えば、１００℃〜２００℃程度の間の所定の温度で型押し加工を施し、１５０℃〜３５０℃程度の間の所定の温度（代表的には、２５０℃〜３００℃）で焼成（本焼成）する材料又は硬化する材料であれば、本実施形態の効果と同様の効果が奏され得る。
【００８９】
また、本実施形態においては、型押し工程の後、例えば、ＲＴＡ（ｒａｐｉｄ  ｔｈｅｒｍａｌ  ａｎｅａｌｉｎｇ）装置を用いて機能性固体材料前駆体層を加熱する本焼成工程を経ることにより、確度高く、及び／又は精度良く型押し構造が形成された機能性固体材料層が得られる。
【００９０】
なお、本実施形態の他の１つの変形例として、上部型押し部が水平移動可能であって、型を保持するとともに被処理体１０が載置（一時的な載置を含む）された下部型押し部が固定された装置及び方法の態様も、本実施形態の効果と同等の効果が奏され得る。
【００９１】
また、本実施形態における被処理体１０の種類又は材質は特に限定されない。例えば、被処理体１０がＳｉＯ２／Ｓｉ基板、絶縁性基板（例えば、石英ガラス（ＳｉＯ２）基板、Ｓｉ基板の表面にＳｉＯ２層及びＴｉ層を介してＳＴＯ（ＳｒＴｉＯ３）層を形成した絶縁性基板、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）基板、ＳＲＯ（ＳｒＲｕＯ３）基板、ＳＴＯ（ＳｒＴｉＯ３）基板）、又は半導体基板（例えば、シリコン（Ｓｉ）基板、炭化硅素（ＳｉＣ）基板）等の固体基板を用いることができる。加えて、フレキシブル基板（代表的には、樹脂製基板）も、本実施形態における被処理体１０に含まれ得る。
【００９２】
＜第２の実施形態＞
本実施形態においては、第１の実施形態の型固定装置９００、位置決め装置６００、及び型押し装置８００を用いた、機能性デバイスの一例である薄膜トランジスタ１００の製造方法について説明する。
【００９３】
図７Ａ〜図７Ｆは、それぞれ、本実施形態における薄膜トランジスタ１００の製造方法の一過程を示す断面模式図である。なお、本実施形態の薄膜トランジスタは、いわゆるボトムゲート構造を採用しているが、本実施形態はこの構造に限定されない。従って、当業者であれば、通常の技術常識を以って本実施形態の説明を参照することにより、工程の順序を変更することにより、トップゲート構造を形成することができる。加えて、図面を簡略化するため、各電極からの引き出し電極のパターニングについての記載は省略する。なお、本実施形態における機能性固体材料層２０は、機能性固体材料前駆体溶液を出発材とする機能性固体材料前駆体層を焼成することによって形成されている。本出願では、前述のように、前駆体溶液を出発材とし、それを焼成することによって機能性固体材料層２０を形成する方法を、便宜上、「溶液法」とも呼ぶ。
【００９４】
（１）ゲート電極の形成
［予備加熱工程］
本実施形態では、まず、図７Ａに示すように、被処理体１０上に、公知のスピンコーティング法により、機能性固体材料前駆体溶液である、インジウム（Ｉｎ）を含む前駆体（例えば、塩化インジウムやインジウムアセチルアセトナート）及び錫（Ｓｎ）を含む前駆体（例えば、塩化錫）を溶質とする前駆体溶液（ここでは、ゲート電極用前駆体溶液）を出発材とする機能性固体材料前駆体層（ゲート電極用前駆体層）２０ａを形成する。加えて、位置決め装置６００及び型固定装置９００を利用して型Ｍ１と被処理体１０との位置関係が相対的に固定される。
【００９５】
その後、型押し装置８００において、制御装置５００が、予備加熱工程として、基台用ヒーター８１４を用いて、機能性固体材料前駆体層２０ａを大気中において加熱する。本実施形態のローラー８２２の温度が２００℃であるため、本実施形態の基台用ヒーター８１４の温度は、１５０℃以上３５０℃以下である。なお、基台用ヒーター８１４による被処理体１０及び機能性固体材料前駆体層２０ａの加熱は、型押し工程の前に、約５分間行われる。また、前述の各前駆体の例の他にも、例えば、インジウム（Ｉｎ）を含む前駆体として、インジウムイソプロポキシド、酢酸インジウム、２−エチルヘキサン酸インジウムを採用することができる。また、錫（Ｓｎ）を含む前駆体の例として、錫アセチルアセトナート、２−エチルヘキサン酸錫を採用することができる。
【００９６】
ここで、本実施形態の基台用ヒーター８１４の役割は、機能性固体材料前駆体層中の溶媒を蒸発させるとともに、将来的な塑性変形を可能にする特性を発現させるために好ましいゲル状態（熱分解前であって有機鎖が残存している状態と考えられる）を形成することである。これらの観点から、基台用ヒーター８１４の温度を上述の温度範囲に設定される。その結果、十分な型押し加工の効果を得ること（代表的には、型押し構造を確度高く、又は寸法精度良く形成すること）ができる。予備加熱工程における上述の好適な各温度範囲は、機能性固体材料前駆体層２０ａのみならず、後述する他の前駆体層に対しても適用し得るため、重複する説明は省略する。
【００９７】
［型押し工程］
その後、ゲート電極のパターニングを行うために、図７Ｂに示すように型押し工程が行われる。本実施形態では、図５に示すように、制御装置５００により、上部型押し部の移動と温度制御、及び下部型押し部の温度制御が行われながら、型押し加工が施される。以下に、図７Ｇに示す機能性デバイス（本実施形態では、薄膜トランジスタ１００）の製造工程の一部である各層の形成及び型押し工程を示しながら具体的な処理を説明する。
【００９８】
まず、型押し工程の処理対象となる機能性固体材料前駆体層２０ａを備えた被処理体１０が載置された基体部９０１を基台８１２に吸着させる。
【００９９】
なお、基体部９０１を基台８１２に吸着させると同時に、又はその前に、制御装置５００は、基台用ヒーター８１４を昇温させる。その結果、制御装置５００は、機能性固体材料前駆体層２０ａを、基台用ヒーター８１４によって被処理体１０の裏面側から加熱することによって機能性固体材料前駆体層２０ａを加熱する。加えて、制御装置５００は、基体部９０１を基台８１２に吸着させると同時に、又はその前に、ローラー用ヒーター８２４を加熱することによってローラー８２２の温度を、例えば、２００℃にまで上昇させる。
【０１００】
その後、基台用ヒーター８１４によって加熱された機能性固体材料前駆体層２０ａに対して、制御装置５００は、上部型押し部を下方に移動させる。そして、例えば、機能性固体材料前駆体層２０ａに対して、型固定装置９００における型Ｍ１を押圧する。なお、本実施形態では、型Ｍ１を用いて、１０ＭＰａの圧力で型押し加工が施される。
【０１０１】
図７Ｂに示すようにゲート電極用の型Ｍ１を用いて型押し加工を施した後、型固定装置９００における電磁石を構成するコイルへ流す電流値を低下又は０にすることにより、型Ｍ１と被処理体１０との相対的な位置関係の固定状態が解消されるため、図７Ｃに示すように、被処理体１０から型Ｍ１を離すことができる。
【０１０２】
その結果、図７Ｄに示すように、層厚が約１００ｎｍ〜約３００ｎｍの厚層部と層厚が約１０ｎｍ〜約１００ｎｍの薄層部とを備える、最終的にゲート電極層となる機能性固体材料前駆体層２０ａが形成される。
【０１０３】
その後、図７Ｅに示すように、機能性固体材料前駆体層２０ａを全面エッチングすることにより、ゲート電極に対応する領域以外の領域から機能性固体材料前駆体層２０ａを除去する（機能性固体材料前駆体層２０ａの全面に対するエッチング工程）。なお、本実施形態のエッチング工程は、真空プロセスを用いることないウェットエッチング技術を用いて行われたが、プラズマを用いた、いわゆるドライエッチング技術によってエッチングされることを妨げない。なお、プラズマ処理を大気圧下において行う技術を採用することも可能である。
【０１０４】
［熱処理（本焼成）工程］
さらにその後、本焼成として、機能性固体材料前駆体層２０ａを酸素雰囲気中（例えば１００体積％であるが、これに限定されない。以下の「酸素雰囲気」についても同じ。）において約１５分間加熱する。本実施形態では、ＲＴＡ（ｒａｐｉｄ  ｔｈｅｒｍａｌ  ａｎｅａｌｉｎｇ）装置を用いて機能性固体材料前駆体層２０ａを加熱する。その結果、図２Ｆに示すように、被処理体１０上に、機能性固体材料層２０であるゲート電極層として、インジウム（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）とからなる酸化物層が形成される。なお、インジウム（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）とからなる酸化物層は、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）層とも呼ばれる。
【０１０５】
上述のとおり、ゲート電極用の型Ｍ１を用いて型押し加工を施し、その後、本焼成を行うことにより、確度高く、及び／又は精度良く型押し構造が形成された機能性固体材料層２０を形成することが可能となる。
【０１０６】
ところで、上述のインジウム（Ｉｎ）を含む前駆体の例は、酢酸インジウム、硝酸インジウム、塩化インジウム、又は各種のインジウムアルコキシド（例えば、インジウムイソプロポキシド、インジウムブトキシド、インジウムエトキシド、インジウムメトキシエトキシド）が採用され得る。また、錫（Ｓｎ）を含む前駆体の例として、酢酸錫、硝酸錫、塩化錫、又は各種の錫アルコキシド（例えば、錫イソプロポキシド、錫ブトキシド、錫エトキシド、錫メトキシエトキシド）が採用され得る。
【０１０７】
また、本実施形態では、インジウム（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）とからなる酸化物であるゲート電極層となる機能性固体材料層２０が採用されているが、機能性固体材料層２０はこの組成に限定されない。例えば、他の機能性固体材料層２０として、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）、アンチモンドープ酸化錫（Ｓｂ−ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛（Ａｌ−ＺｎＯ）、ガリウムドープ酸化亜鉛（Ｇａ−ＺｎＯ）、酸化ルテニウム（ＲｕＯ２）、酸化イリジウム（ＩｒＯ２）、酸化錫（ＳｎＯ２）、一酸化錫ＳｎＯ、ニオブドープ二酸化チタン（Ｎｂ−ＴｉＯ２）などの酸化物導電体材料を用いることができる。また、本発明の他の一態様の薄膜トランジスタは、前述の機能性固体材料層２０として、インジウムガリウム亜鉛複合酸化物（ＩＧＺＯ）、ガリウムドープ酸化インジウム（Ｉｎ−Ｇａ−Ｏ（ＩＧＯ））、インジウムドープ酸化亜鉛（Ｉｎ−Ｚｎ−Ｏ（ＩＺＯ））などのアモルファス導電性酸化物を用いることができる。また、本発明の他の一態様の薄膜トランジスタは、前述の機能性固体材料層２０として、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、ニオブドープチタン酸ストロンチウム（Ｎｂ−ＳｒＴｉＯ３）、ストロンチウムバリウム複合酸化物（ＳｒＢａＯ２）、ストロンチウムカルシウム複合酸化物（ＳｒＣａＯ２）、ルテニウム酸ストロンチウム（ＳｒＲｕＯ３）、酸化ニッケルランタン（ＬａＮｉＯ３）、酸化チタンランタン（ＬａＴｉＯ３）、酸化銅ランタン（ＬａＣｕＯ３）、酸化ニッケルネオジム（ＮｄＮｉＯ３）、酸化ニッケルイットリウム（ＹＮｉＯ３）、酸化ランタンカルシウムマンガン複合酸化物（ＬＣＭＯ）、鉛酸バリウム（ＢａＰｂＯ３）、ＬＳＣＯ（ＬａｘＳｒ１−ｘＣｕＯ３）、ＬＳＭＯ（Ｌａ１−ｘＳｒｘＭｎＯ３）、ＹＢＣＯ（ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−ｘ）、ＬＮＴＯ（Ｌａ（Ｎｉ１−ｘＴｉｘ）Ｏ３）、ＬＳＴＯ（（Ｌａ１−ｘＳｒｘ）ＴｉＯ３）、ＳＴＲＯ（Ｓｒ（Ｔｉ１−ｘＲｕｘ）Ｏ３）、その他のペロブスカイト型導電性酸化物、又はパイロクロア型導電性酸化物を用いることができる。
【０１０８】
また、本実施形態における効果を適切に奏させるために、ゲート電極用前駆体溶液の溶媒は、以下の（１）乃至（３）のいずれかの溶媒であることが好ましい。
（１）エタノール、プロパノール、ブタノール、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、及び２−ブトキシエタノールの群から２種が選択されるアルコールの混合溶媒。
（２）エタノール、プロパノール、ブタノール、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、及び２−ブトキシエタノールの群から選択される１種のアルコール溶媒。
（３）酢酸、プロピオン酸、及びオクチル酸の群から選択される１種又は２種のカルボン酸たる溶媒。
なお、ゲート電極用前駆体溶液についての前述の好適な溶媒の例は、ゲート電極用前駆体溶液のみならず、後述する他の機能性固体材料前駆体層の出発材としての機能性固体材料前駆体溶液に対しても適用し得るため、重複する説明は省略する。
【０１０９】
（２）その後の薄膜トランジスタ１００の製造工程
その後、パターニングされた機能性固体材料層２０上に、公知のシリコン（Ｓｉ）を含む前駆体を溶質とする前駆体溶液を出発材とするゲート絶縁層用前駆体層を焼成することによって形成されるゲート絶縁層３０（代表的な厚みは約１７０ｎｍ）が形成される。その後、ゲート絶縁層３０上に、インジウム（Ｉｎ）と亜鉛（Ｚｎ）とからなる酸化物である、公知のチャネル用酸化物層４０（代表的な厚みは約２０ｎｍ）が形成される。さらにその後、ランタン（Ｌａ）とニッケル（Ｎｉ）とからなる酸化物である、公知のソース／ドレイン電極用酸化物層５０が形成されることにより、ドレイン電極５２及びソース電極５４が形成される。その結果、図７Ｇに示す薄膜トランジスタ１００が製造される。
【０１１０】
上述のように、本実施形態では、少なくとも一部の酸化物層に対して型押し加工を施すことによって型押し構造を形成する、「型押し工程」が採用されている。この型押し工程が採用されることにより、真空プロセスやフォトリソグラフィー法を用いたプロセス、あるいは紫外線の照射プロセス等、比較的長時間、及び／又は高価な設備を必要とするプロセスが不要になる。また、本実施形態では、ゲート電極が溶液法によって形成されているが、ゲート絶縁膜、チャネル、ソース電極、及びドレイン電極に対しても溶液法を採用し得る。従って、本実施形態の薄膜トランジスタ１００は、極めて工業性ないし量産性に優れている。
【０１１１】
また、本実施形態における「機能性固体材料前駆体溶液」は、金属アルコキシドを含む溶液、金属有機酸塩を含む溶液、金属無機酸塩を含む溶液、金属ハロゲン化物を含む溶液、金属、窒素、及び水素を含む無機化合物を含む溶液、金属水素化物を含む溶液、及び金属ナノ粒子を含む溶液の群から選ばれる少なくとも１種類を含む溶液であることが好ましい。
【０１１２】
＜その他の実施形態１＞
上述の各実施形態において用いられた基体部９０１の代わりに、図９（ａ）のＰ２に示すような、角部を有する磁性部９０４が非磁性部９０２と接合されている基体部９５１が設けられる態様も、採用し得る他の一態様である。しかしながら、図９に示す例は、応力集中による非磁性部９０２又は磁性部９０４への負荷が生じやすいと考えられる。従って、基体部９５１よりも、第１の実施形態の基体部９０１を採用する方がより好ましい。
【０１１３】
＜その他の実施形態２＞
また、上述の各実施形態において用いられたロールツーシート方式の型押し装置８００の代わりに、被処理体１０を個別に、すなわち非連続的に押圧する、平板状の押圧部を備えるバッチ方式の型固定装置９６０を備えた型押し装置も、採用し得る他の一態様である。
【０１１４】
図１０は、平板状の押圧部（図示しない）を備える型押し装置に採用される型固定装置９６０の（ａ）側面図と、（ｂ）基体部９６１の平面図である。この実施形態においては、基体部９６１の外周部に周状に設けられた凹部内に収められるコイル９６３が、第１の実施形態の基体部９０１が備える各磁性部９０４に接続するコイルの役割を果たす。なお、この実施形態の基体部９６１も、詳細には図示しないが、非磁性部を介して隣り合う位置に磁極が互いに異なる磁性部が設けられる。また、貫通孔９６８は、第1の実施形態の貫通孔９２０と同様の役割を果たす。なお、被処理体１０の基体部９６１上への載置は、例えば搬送装置Ｈ１によって行われる。また、押圧部による型Ｍ１の押圧の際の被処理体１０の破損等を防止するために、基体部９６１の外周領域にはその中央部との間に僅かな段差（図１０のｄ１）が設けられている。
【０１１５】
このバッチ方式の型押し装置によれば、押圧時間を十分に長く確保することができるため、ロールツーシート方式の型押し装置８００に対して優位性を有する。他方、非連続の処理のため、複数の被処理体１０を処理する際に、全体として型押し工程の時間が長くなるという不利な点も存在する。従って、被処理体１０に対して型を押圧する型押し工程においては、事情に応じて方式が適宜選択される。
【０１１６】
＜その他の実施形態３＞
また、上述の第２の実施形態では、薄膜トランジスタを例にとって説明したが、上述の各実施形態で採用された製造方法は、それらに限定されない。例えば、他の機能性デバイスの製造方法の実施形態として、メモリ型トランジスタ、圧電式インクジェットヘッド、及び被処理体上に金属酸化物セラミックス層又は金属層が格子状に形成された構造を有する反射型偏光板その他の各種光学デバイスを製造する際、あるいは、キャパシタを製造する際にも第１の実施形態で採用された製造方法を適用することができる。
【０１１７】
＜その他の実施形態４＞
また、第２の実施形態における「型押し工程」においては、型による圧力は、代表的に例示されている１０ＭＰａには限定されない。この型押し工程における圧力が０．１ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下の範囲内の圧力であれば、第２の実施形態の少なくとも一部の効果が奏され得る。
【０１１８】
なお、第２の実施形態では、高い塑性変形能力を得た各前駆体層に対して型押し加工を施すこととしている。その結果、型押し加工を施す際に印加する圧力を０．１ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下という低い圧力であっても、各前駆体層が型の表面形状に追随して変形するようになり、所望の型押し構造を高い精度で形成することが可能となる。また、その圧力を０．１ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下という低い圧力範囲に設定することにより、型押し加工を施す際に型が損傷し難くなるとともに、大面積化にも有利となる。
【０１１９】
ここで、上記の圧力を「０．１ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下」の範囲内としたのは、以下の理由による。まず、その圧力が１ＭＰａ未満の場合には、圧力が低すぎて前駆体層（例えば、機能性固体材料前駆体層２０ａ）を型押しすることができなくなる場合があるからである。他方、その圧力が２０ＭＰａもあれば、十分にその前駆体層を型押しすることができるため、これ以上の圧力を印加する必要がないからである。前述の観点から言えば、１ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下の範囲内にある圧力で型押し加工を施すことがより好ましい。
【０１２０】
＜その他の実施形態５＞
また、上述の各実施形態の型押し工程においては、上述の型押し装置８００の代わりに、ローラー８２２の表面に型Ｍ１を取り付けることも他の採用し得る一態様である。
【０１２１】
＜その他の実施形態６＞
また、上述の各実施形態においては型押し構造を形成する対象が機能性固体材料前駆体層であったが、型押し構造を形成する対象は機能性固体材料前駆体層に限定されない。例えば、熱及び／又は圧力によって変形し得る材料であれば、上述の各実施形態の効果の少なくとも一部の効果が奏され得る。
【０１２２】
＜その他の実施形態７＞
さらに、上述の各実施形態の予備加熱工程においては、機能性固体材料前駆体層を外部から加熱するヒーターが例示されているが、上述の各実施形態の予備加熱工程は、そのような態様に限定されない。例えば、上述の各実施形態の予備加熱工程が型押し加工を施す際の型（例えば、型Ｍ１）の内部に配置されることによって、その型自身が機能性固体材料前駆体層を加熱するヒーターも採用し得る一態様である。
【０１２３】
以上述べたとおり、上述の各実施形態の開示は、それらの実施形態の説明のために記載したものであって、本発明を限定するために記載したものではない。加えて、各実施形態の他の組合せを含む本発明の範囲内に存在する変形例もまた、特許請求の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１２４】
１０        被処理体
１９        ステージ
２０        機能性固体材料層（ゲート電極層）
２０ａ      機能性固体材料前駆体層（ゲート電極用前駆体層）
２１        型保持体
２３        ステージ基台
２５        ステージテーブル
２７        ベース体
２９        ステージ
３０        ゲート絶縁層
３１        基板保持手段
３３        型保持体支持体
３５        支柱
３７        水平梁
３９        型保持体本体部
４０        チャネル用酸化物層
４１        バキュームチャック
４３        空洞
４５        カメラ
４７        リフトピン
４９        貫通孔
５０        ドレイン電極用酸化物層
５２        ドレイン電極
５４        ソース電極
１００      薄膜トランジスタ
３００      基板ストッカー
５００      制御装置
６００      位置決め装置
７００      搬送装置
８００      型押し装置
８１１      装置設置台
８１２      基台
８１４      基台用ヒーター
８１６      吸引部
８１７      リフト
８１８      移動台
８２２      ローラー
８２３      ローラー保持部
８２４      ローラー用ヒーター
８２５      リフト支持部
８５        ローラ支持体
９００      型固定装置
９０１      基体部
９０２      非磁性部
９０４      磁性部
９０６      平面
９０８      配管
９１０，９２０    貫通孔
９１２      溝部
９５０      制御部
９５２      コイル
Ｍ１        ゲート電極用型
【図１】
0006374307.tif 000002
【図２】
0006374307.tif 000003
【図３Ａ】
0006374307.tif 000004
【図３Ｂ】
0006374307.tif 000005
【図４】
0006374307.tif 000006
【図５】
0006374307.tif 000007
【図６】
0006374307.tif 000008
【図７Ａ】
0006374307.tif 000009
【図７Ｂ】
0006374307.tif 000010
【図７Ｃ】
0006374307.tif 000011
【図７Ｄ】
0006374307.tif 000012
【図７Ｅ】
0006374307.tif 000013
【図７Ｆ】
0006374307.tif 000014
【図７Ｇ】
0006374307.tif 000015
【図８】
0006374307.tif 000016
【図９】
0006374307.tif 000017
【図１０】
0006374307.tif 000018