(57)【要約】【課題】本発明は、微細構造を成形部材に転写した際に、成形部材に転写した微細構造の形状や寸法を損なうことなく成形部材をスタンパから容易に離型させることができる転写方法を提供することを課題とする。【解決手段】スタンパに形成された微細構造を成形部材の表面に転写する。第１の微細構造が形成された第１のスタンパ２Ａａの第１の面を成形部材の第１の面１ａに押圧して、第１の微細構造２Ａａを成形部材１の第１の面１ａに転写する。第１のスタンパ２Ａに付着した成形部材１の第１の面１ａとは反対側の第２の面１ｂに吸引力を加えることにより、成形部材１を第１のスタンパ２Ａから離型させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタンパに形成された微細構造を成形部材の表面に転写する転写方法であって、
第１の微細構造が形成された第１のスタンパの第１の面を前記成形部材の第１の面に押圧して、該第１の微細構造を前記成形部材の第１の面に転写し、
該第１のスタンパに付着した前記成形部材の前記第１の面とは反対側の第２の面に吸引力を加えることにより、前記成形部材を前記第１のスタンパから離型させる
ことを特徴とする転写方法。
【請求項２】
請求項１記載の転写方法であって、
前記成形部材の前記第２の面に吸引力を加えた後に、前記第１のスタンパの前記第１の面と前記成形部材との間に圧縮気体を導入して離型を促進することを特徴とする転写方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の転写方法であって、
前記第１のスタンパを前記成形部材の前記第１の面に押圧する際に、前記第１の微細構造より大きな形状の第２の微細構造を有する第２のスタンパを前記成形部材の前記第２の面に押圧して、前記第２の微細構造を前記成形部材の前記第２の面に転写する
ことを特徴とする転写方法。
【請求項４】
請求項３記載の転写方法であって、
前記成形部材の前記第２の面に前記第２の微細構造を転写した後で、前記成形部材の前記第２の面に吸引力を加える前に、前記成形部材の前記第２の面と前記第２のスタンパとの間に圧縮気体を導入して離型を促進することを特徴とする転写方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は転写方法に係り、特に樹脂等の成形部材の表面に微細構造を転写するための転写方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂レンズのような光学部品の表面に微細構造を形成する方法として、射出成形用の金型の表面に微細構造を形成しておき、樹脂成形時に金型の微細構造を成形品の表面に転写する方法が知られている。
【０００３】
射出成形時に微細構造を転写する場合、微細構造の形状によっては樹脂がその形状にうまく充填されないことがある。例えば、成形品の表面に微細構造としてアスペクト比の大きい微細な突起を形成する場合、金型の表面には形成する突起の形状に対応した微細な穴が形成されるが、樹脂の射出成形時にこのような深い微細な穴に樹脂を完全に充填することが難しいことがある。また、微細構造に樹脂が充填できたとしても、成形品が金型に貼り付いてしまい、うまく離型できないといった問題が発生するおそれがある。
【０００４】
そこで、スタンパを用いて、微細構造を有する型を樹脂部材の表面に押圧（スタンプ）して微細構造を転写することが考えられる。スタンパでの転写工程は、射出成形のように溶融樹脂を用いることなく、樹脂部材に温度制御した型を押圧するので、射出成形による転写よりは良好になる。
【０００５】
微細構造を樹脂面に転写する例として、コンパクトディスク（ＣＤ）のようなディスク表面に微細構造であるピット列を転写する技術が提案されている（例えば、特許文献１及び２参照。）。特許文献１及び２には、スタンパを押圧することによりディスクに微細構造を転写し、転写が終了したら、ディスクとスタンパの間に圧縮空気を供給することでディスクをスタンパから離型させることが開示されている。
【０００６】
また、金型から樹脂成形品を離型する際に、キャビティの内面と樹脂成形品の間に圧縮空気を導入して樹脂成形品をキャビティの内面から引き離すことが提案されている（例えば、特許文献３参照。）特許文献２には、樹脂成形品を上金型に真空吸着させながら金型を開くことで樹脂成形品を下金型から離型させた後に、真空吸着を解除して反対に圧縮空気を導入することにより樹脂成形品を上金型から離型させることが開示されている。
【特許文献１】特開平１０−１２８８１０号公報
【特許文献２】特開平１１−２６８０４８号公報
【特許文献３】特開２０００−２６３６０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
微細構造をスタンパ型で樹脂部材の片面にスタンプする、あるいは両面に同時にスタンプする転写は、これまで行われた例はほとんどなく、最適な転写条件や転写方法は提案されていない。特に、スタンパ型の離型性や離型方法を考慮した転写方法についてはほとんど検討されていない。
【０００８】
微細構造はその形状の精度が必要なものが多い。通常にスタンパ型を移動して型開により機械的に離型を行った場合、機械による移動方向の精度が微細構造が要求する精度より悪いと、離型の際に微細構造が変形してしまい所望の微細構造が得られないおそれがある。
【０００９】
本発明は上述の問題に鑑みなされたものであり、微細構造を成形部材に転写した際に、成形部材に転写した微細構造の形状や寸法を損なうことなく成形部材をスタンパから容易に離型させることができる転写方法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】
【００１０】
上述の目的を達成するために、本発明によれば、スタンパに形成された微細構造を成形部材の表面に転写する転写方法であって、第１の微細構造が形成された第１のスタンパの第１の面を前記成形部材の第１の面に押圧して、該第１の微細構造を前記成形部材の第１の面に転写し、該第１のスタンパに付着した前記成形部材の前記第１の面とは反対側の第２の面に吸引力を加えることにより、前記成形部材を前記第１のスタンパから離型させる  ことを特徴とする転写方法が提供される。
【００１１】
上述の転写方法において、前記成形部材の前記第２の面に吸引力を加えた後に、前記第１のスタンパの前記第１の面と前記成形部材との間に圧縮気体を導入して離型を促進することとしてもよい。また、前記第１のスタンパを前記成形部材の前記第１の面に押圧する際に、前記第１の微細構造より大きな形状の第２の微細構造を有する第２のスタンパを前記成形部材の前記第２の面に押圧して、前記第２の微細構造を前記成形部材の前記第２の面に転写することとしてもよい。さらに、前記成形部材の前記第２の面に前記第２の微細構造を転写した後で、前記成形部材の前記第２の面に吸引力を加える前に、前記成形部材の前記第２の面と前記第２のスタンパとの間に圧縮気体を導入して離型を促進することとしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、微細構造を転写した後に成形部材をスタンパから離型する際に、成形部材の全面に加わる吸引力により成形部材をスタンパから引き離すので、成形部材に局所的に力が加わらない。単位面積当たりでは小さな吸引力であっても、成形部材全体には離型させるのに十分な力を加えることができる。また、成形部材の移動は機械的に拘束されていないので、微細構造の形状や寸法を損なうことなく成形部材をスタンパから離型させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１４】
まず、本発明の第１実施形態による転写方法を行う転写装置について図１を参照しながら説明する。図１は本発明の第１実施形態による転写方法により微細構造を成形部材に転写する転写装置の概要を示す断面図である。
【００１５】
図１に示す転写装置は、成形部材１を上スタンパ２Ａとプレス下コア３との間に挟んでプレスすることにより、上スタンパ２に形成されている微細構造２Ａａ（第１の微細構造）を成形部材１の表面１ａ（第１の面）に転写するための装置である。
【００１６】
成形部材１は、上スタンパ２Ａとプレス下コア３により挟まれて押圧されることで塑性変形可能な材料であり、例えば樹脂板や樹脂シートのような樹脂部材である。成形部材１によりプラスチック光学部品を成形する場合、アクリルやポリカーボネート等の透明樹脂の板材やシートが用いられる。
【００１７】
上スタンパ２Ａは、例えばニッケルやシリコン等の金属材料で形成された板状の部材であり、その表面に微細構造２ａが形成されている。また、上スタンパ２Ａには、裏面から表面まで貫通する複数の吸引貫通孔２ｂが設けられている。後述のように、この吸引貫通孔２ｂを介して成形部材１を吸引することにより、成形部材１を上スタンパ２Ａに吸引固定することができる。
【００１８】
上スタンパ２Ａはプレス上コア４に取り付けられる。プレス上コア４には、コア取り付け面に開口した複数のスタンパ吸引固定用通路５が形成されている。上スタンパ２Ａを取り付け面に当接させ、スタンパ吸引固定用通路５を介して吸引することにより、上スタンパ２Ａを取り付け面上に保持することができる。したがって、吸引を解除することにより上スタンパ２Ａをプレス上コア４から取り外すことができる。
【００１９】
また、プレス上コア４には、上スタンパ２Ａの吸引貫通孔２Ａｂに対応する位置に開口する複数の成形部材吸引固定用通路６が形成されている。成形部材吸引固定用通路６は、上スタンパ２がプレス上コア４に取り付けられた状態において、上スタンパ２Ａの吸引貫通孔２Ａｂに接続される。したがって、プレス上コア４に上スタンパ２Ａを取り付けてから、成形部材１を上スタンパ２Ａに当接させ、吸引貫通孔２Ａｂ及び成形部材吸引固定用通路６を介して成形部材１を吸引することで、成形部材１を上スタンパ２Ａに吸引固定することができる。
【００２０】
また、上スタンパ２Ａがプレス上コア４に取り付けられたときに、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａが形成された部分に対応する位置において、プレス上コア４の内部にヒータ７が埋め込まれ且つ冷媒通路８が形成されている。ヒータ７は、例えば通電することにより発熱する電熱線であり、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａが形成された部分に対応したプレス上コア４の一部のみを加熱することができる。冷媒通路８は、例えば冷却水等の冷媒を流すことのできる通路であり、冷却水を冷媒通路８に流すことにより、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａが形成された部分に対応したプレス上コア４の一部のみを冷却することができる。
【００２１】
ヒータ７は電熱線に限ることなく、例えばペルチェ素子のような他の発熱体を用いることもできる。また、冷媒通路８の代わりに例えばペルチェ素子のような他の冷却装置を用いることもできる。ヒータ７及び冷媒通路８は、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａが形成された部分に対応した位置に近接して設けられ、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａが形成された部分の加熱・冷却を行う局所温調ユニットとして機能する。
【００２２】
プレス下コア３には、成形部材１の周囲部分に面する位置に、環状の溝又は凹部１０が形成されており、また、複数の成形部材吸引固定用通路１１が溝１０の底部に開口している。図２はプレス下コア３の平面図であり、環状の溝１０及び成形部材吸引固定用通路１１が示されている。成形部材１がプレス下コア３に取り付けられた状態において、溝１０は成形部材１の裏面１ｂ（第２の面）によりその全体が塞がれる。したがって、成形部材吸引固定用通路１１及び溝１０を介して成形部材１を吸引することで、成形部材１をプレス下コア３に吸引固定することができる。
【００２３】
また、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａが形成された部分に対応する位置において、プレス下コア３の内部にヒータ１２が埋め込まれ且つ冷媒通路１３が形成されている。ヒータ１２は、例えば通電することにより発熱する電熱線であり、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａが形成された部分に対応したプレス下コア３の一部のみを加熱することができる。冷媒通路１３は、例えば冷却水等の冷媒を流すことのできる通路であり、冷却水を冷媒通路１３に流すことにより、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａが形成された部分に対応したプレス下コア３の一部のみを冷却することができる。
【００２４】
ヒータ１２は電熱線に限ることなく、例えばペルチェ素子のような他の発熱体を用いることもできる。また、冷媒通路１３の代わりに例えばペルチェ素子のような他の冷却装置を用いることもできる。ヒータ１２及び冷媒通路１３は、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａが形成された部分に対応した位置に近接して設けられ、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａが形成された部分の加熱・冷却を行う局所温調ユニットとして機能する。
【００２５】
なお、プレス上コア４は、プレス下コア３に対して移動して成形部材１をプレスできるように上下方向に移動するための移動機構が設けられているが、そのような上下機構は周知の機構であり、図面の簡略化の目的で図示は省略する。プレス上コア４を移動可能にするだけでなく、プレス下コア３も上下移動可能に構成することとしてもよく。あるいは、プレス下コア３のみを上下移動可能に構成することとしてもよい。
【００２６】
次に、図１に示す転写装置を用いて成形部材１に微細構造を転写する転写方法の一例について説明する。図３は図１に示す転写装置を用いて成形部材１に微細構造を転写する際の転写工程を示す図である。
【００２７】
まず、上スタンパ２Ａをプレス下コア３上に載置する。そして、プレス上コア４を下降させて、上スタンパ２Ａをプレス上コア４とプレス下コア３の間に挟む。このとき、プレス上コア４とプレス下コア３による押圧力は、僅かな力でよい。上スタンパ２Ａをプレス上コア４とプレス下コア３の間に挟んだ状態で、プレス上コア４のスタンパ吸引固定用通路５を介して上スタンパ２を吸引してプレス上コア４に固定する。
【００２８】
上スタンパ２Ａを吸引固定してから、プレス上コア４を上昇させると、上スタンパ２Ａはプレス上コア４と共に上昇する。そこで、成形部材１をプレス下コア３上に載置し、溝１０及び成形部材吸引固定用通路１１を介して吸引して、成形部材１をプレス下コア３に吸引固定する。
【００２９】
成形部材１をプレス下コア３上に固定したら、図３（ａ）に示すように、プレス上コア４を下降させて、成形部材１を上スタンパ２Ａとプレス下コア３との間に挟み込み、成形部材１を押圧して徐々に押圧力を大きくしていく。このとき、プレス上コア４のヒータ７とプレス下コア３のヒータ１２に通電し、プレス上コア４及びプレス下コア３を局所的に加熱する。ヒータ７及びヒータ１２により加熱される部分は、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａが形成された部分に対応した部分である。したがって、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａが形成された部分も、ヒータ７により加熱され、所定の温度となる。この所定の温度とは、成形部材１が軟化して微細構造２Ａａが転写されやすくなるような温度である。
【００３０】
このように、微細構造２Ａａを転写する際に、成形部材１の転写される部分のみを局所的に加熱して軟化させるので、微細構造２Ａａを容易に成形部材１に転写することができ、且つアスペクト比が高い凹凸のような微細構造２Ａａであっても、軟化した成形部材を凹部の奥まで十分に充填することができ、微細構造２Ａａを精度よく転写することができる。
【００３１】
所定の時間で転写が終了したら、ヒータ７及び１２による加熱を停止し、次に離型に移る。本実施形態では、上スタンパ２Ａに複雑な形状の微細構造２Ａａが形成されており、上スタンパ２Ａからの離型はし難いが、プレス下コア３は平坦面であり、離型は容易である。そこで、プレス下コア３から先に離型する。この場合、溝１０及び成形部材吸引固定用通路１１を介した吸引を停止して、成形部材１のプレス下コアへの吸引固定を解除する。一方、吸引貫通孔２ｂ及び成形部材吸引固定用通路６を介した吸引は維持して、成形部材１を上スタンパ２Ａに吸引固定させておく。そして、図３（ｂ）に示すように、プレス上コア４を徐々に上昇させることにより、上スタンパ２と共に成形部材１を僅かに持ち上げて、成形部材１をプレス下コア３から離型する。図３（ｂ）では図示の便宜上プレス上コア４を大きく上昇させて成形部材１がプレス下コア３から大きく離れているが、実際には後述のように、成形部材１とプレス下コア３の間に負圧を発生させることができる程度の極小さな距離だけ成形部材１が持ち上がればよい。
【００３２】
なお、離型を開始する前に、冷媒通路８及び１３に冷却水を流すことにより、微細構造２Ａａが転写された部分を局所的に冷却することが好ましい。具体的には、上スタンパ２Ａをガラス転移点以下の温度まで冷却する。この冷却により、微細構造２Ａａが転写された部分は収縮して上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａから離れ、成形部材１の離型が促進される。ただし、この時点では、成形部材１は上スタンパ２Ａから完全に離型していない。
【００３３】
本実施形態では、プレス上コア４の成形部材吸引固定用通路６及び上スタンパ２の吸引貫通孔２Ａｂを介した吸引を停止すると同時に、成形部材１１を上スタンパ２Ａから離型させるために、プレス下コア３の溝１０及び成形部材吸引固定用通路１１を介して、成形部材１とプレス下コア３との間の空間を吸引する。この吸引により、成形部材１１とプレス下コア３との間の空間に負圧が生じ、図３（ｃ）に示すように、成形部材１に吸引力が加わる。
【００３４】
この吸引力により成形部材１はプレス下コア３に向かって引っ張られ、スタンパ２Ａから離脱する。そして、図３（ｄ）に示すように、成形部材１はプレス下コア３上に移動し、離型が完了する。
【００３５】
成形部材１が上スタンパ２Ａから離型したら、プレス上コア４を上昇させ、プレス下コア３上の成形部材１を取り出す。取り出された成形部材１の表面１ａには微細構造２Ａａが精度よく転写されている。成形部材１を取り出した後、成形部材吸引固定用通路６及び上スタンパ２の吸引貫通孔２Ａｂを介して圧縮気体（ここでは圧縮空気）をプレス下コア３に向けて噴射し、プレス下コア３に残った残留物を吹飛ばして除去し、且つ成形部材吸引固定用通路１１を介して圧縮気体（ここでは圧縮空気）を上スタンパ２Ａに向けて噴射し、上スタンパ２Ａ残った残留物を吹飛ばして除去する。以上で転写工程は終了する。
【００３６】
なお、上述の転写工程では、プレス上コア４のみを上昇、下降させているが、プレス下コア３を上昇、下降させてもよく、あるいは両方を上昇、下降させてもよい。
【００３７】
以上のように、本実施形態では、微細構造２Ａａを転写するスタンパ２Ａから成形部材１を離型する際に、成形部材１に機械的な力を加えずに、成形部材１に吸引力を加えることで微細構造２Ａａが転写された部分を微細構造２Ａａから引き離している。吸引力は成形部材１の裏面１ｂのほぼ全体に一様に加わるので、成形部材１に局所的に大きな力が加わることはなく、またプレス上コア４やプレス下コア３の移動方向（上昇・下降）の精度に影響されずに、転写された微細構造の形状や寸法を損なうことなく離型を行うことができる。したがって、本実施形態による転写方法は、特に形状や寸法に厳しい精度が要求される微細構造の転写に用いることができる。
【００３８】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
【００３９】
まず、本発明の第２実施形態による転写方法を行う転写装置について図４を参照しながら説明する。図４は本発明の第２実施形態による転写方法により微細構造を成形部材に転写する転写装置の概要を示す断面図である。図４において、図１に示す構成部品と同等な部品には同じ符号を付し、その説明は適宜省略する。
本発明の第２実施形態による転写方法は、成形部材の両面に微細構造を同時に転写するための方法である。図４において、上スタンパ２Ａ（第１のスタンパ）及びプレス上コア４は、図１に示すものと同じ構成であるので、その説明は省略する。
【００４０】
図４に示す転写装置では、プレス下コア３の上に下スタンパ２Ｂ（第２のスタンパ）が取り付けられるようになっている。図５は下スタンパ２Ｂの平面図である。下スタンパ２Ｂは、成形部材１の裏面１ｂに転写するための微細構造２Ｂａを有している。ここで、下スタンパ２Ｂの微細構造２Ｂａの形状、寸法は、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａより大きいものに設定されている。言い換えれば、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａの形状、寸法は、下スタンパ２Ｂの微細構造２Ｂａの形状、寸法より小さい。したがって、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａにより転写される微細構造のほうが、下スタンパ２Ｂの微細構造２Ｂａにより転写される微細構造より、形状や寸法に高い精度が要求されるものとする。
【００４１】
図５に示す例では、下スタンパ２Ｂの周囲部分に４個の吸引貫通孔２Ｂｂが設けられている。吸引貫通孔２Ｂｂは、成形部材１を吸引して固定するために設けられるだけでなく、後述のように成形部材１に吸引力を加えて上スタンパ２Ａから引き離す際に用いられる。プレス下コア３には、４個の吸引貫通孔２Ｂｂに接続されるように４個の成形部材吸引固定用通路１１が形成されている。吸引貫通孔２Ｂｂは４個に限ることなく、後述のように成形材料１に吸引力を一様に加えるためには数が多いほうが好ましい。また、下スタンパ２Ｂの加工性が良好な場合は、上述の第１実施形態のように成形部材の周囲部分に相当する環状の溝を下スタンパ２Ｂの表面に形成し、溝の底部に吸引貫通孔２Ｂｂが開口するように構成してもよい。
【００４２】
図４に示すプレス下コア３は、溝１０を有していないこと及びスタンパ吸引固定用通路１４が設けられているという点で図１に示すプレス下コア３と異なるが、それ以外の部分は図１に示すプレス下コア３と同じ構成である。すなわち、図４に示すプレス下コア３はプレス上コア４と同じ構成である。
【００４３】
次に、図４に示す転写装置を用いて成形部材１の両面に微細構造を転写する転写方法の一例について説明する。図６は図４に示す転写装置を用いて成形部材１に微細構造を転写する際の転写工程を示す図である。
【００４４】
まず、下スタンパ２Ｂをプレス下コア３上に載置し且つ上スタンパ２Ａを下スタンパ２Ａの上に重ねて載置する。そして、プレス上コア４を下降させて、上スタンパ２Ａと下スタンパ２Ｂをプレス上コア４とプレス下コア３の間に挟む。このとき、プレス上コア４とプレス下コア３による押圧力は、僅かな力でよい。上スタンパ２Ａと下スタンパ２Ｂをプレス上コア４とプレス下コア３の間に挟んだ状態で、プレス上コア４のスタンパ吸引固定用通路５を介して上スタンパ２を吸引してプレス上コア４に固定し、且つプレス下コア３のスタンパ吸引固定用通路１４を介して下スタンパ２Ｂを吸引してプレス下コア３に固定する。
【００４５】
上スタンパ２Ａ及び下スタンパ２Ｂを固定してからプレス上コア４を上昇させると、上スタンパ２はプレス上コア４と共に上昇する。そこで、成形部材１を下スタンパ２Ｂ上に載置し、吸引貫通孔２Ｂｂ及び成形部材吸引固定用通路１１を介して吸引して、下スタンパ２Ｂに固定する。
【００４６】
成形部材１を下スタンパ２Ｂに固定したら、図６（ａ）に示すように、上スタンパ２を下降させて、成形部材１を上スタンパ２Ａと下スタンパ２Ｂとの間に挟み込み、成形部材１を押圧して徐々に押圧力を大きくしていく。このとき、プレス上コア４のヒータ７とプレス下コア３のヒータ１２に通電し、プレス上コア４及びプレス下コア３を局所的に加熱する。ヒータ７により加熱される部分は、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａが形成された部分に対応した部分である。したがって、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａが形成された部分も、ヒータ７により加熱され、所定の温度となる。この所定の温度とは、成形部材１が軟化して微細構造２Ａａが転写されやすくなるような温度である。同様に、ヒータ１２により加熱される部分は、下スタンパ２Ｂの微細構造２Ｂａが形成された部分に対応した部分である。したがって、下スタンパ２Ｂの微細構造２Ｂａが形成された部分も、ヒータ１２により加熱され、所定の温度となる。この所定の温度とは、成形部材１が軟化して微細構造２Ｂａが転写されやすくなるような温度である。具体的には上下スタンパ２Ａ，２Ｂはガラス転移点以上の温度まで加熱される。
【００４７】
このように、微細構造２Ａａ及び２Ｂａを転写する際に、成形部材１の転写される部分のみを局所的に加熱して軟化させるので、微細構造２Ａａ及び２Ｂａを容易に成形部材１に転写することができ、且つアスペクト比が高い凹凸のような微細構造２Ａａ及び２Ｂａであっても、軟化した成形部材を凹部の奥まで十分に充填することができ、微細構造２Ａａ及び２Ｂａを精度よく転写することができる。
【００４８】
所定の時間で転写が終了したら、ヒータ７及び１２による加熱を停止し、次に離型に移る。本実施形態では、上スタンパ２Ａの微細構造２Ａａの形状、寸法が小さく、高い精度が要求されるものとし、下スタンパ２Ｂから先に離型する。この場合、吸引貫通孔２Ｂｂ及び成形部材吸引固定用通路１１を介した吸引を停止して、成形部材１の下スタンパ２Ｂへの吸引固定を解除する。一方、吸引貫通孔２Ａｂ及び成形部材吸引固定用通路６を介した吸引は維持して、成形部材１を上スタンパ２Ａに吸引固定させておく。
【００４９】
そして、図６（ｂ）に示すように、プレス上コア４を徐々に上昇させることにより、上スタンパ２Ａと共に成形部材１を持ち上げて、成形部材１を下スタンパ２Ｂから離型する。この際の離型は、成形部材の下転写面がスタンパから僅かに離れるだけでよい。これにより、上述の上スタンパからの離型の際に、成形部材の下転写面の変形を最小限に防止できる。冷媒通路８及び１３に冷却水を流すことにより、微細構造２Ａａ及び２Ｂａが転写された部分を局所的に冷却する。具体的にはスタンパ２Ａ，２Ｂはガラス転移点以下の温度まで冷却される。この冷却により、微細構造２Ａａ及び２Ｂａが転写された部分は収縮して上スタンパ２Ａ及び下スタンパ２Ｂの微細構造２Ａａ及び２Ｂａから離れ易くなり、成形部材１の離型が促進される。また、微細構造２Ｂｂから圧縮空気を吹き付けて冷却してもよい。
【００５０】
上述の冷却に加えて、本実施形態では、図６（ｃ）に示すように、プレス下コア３の成形部材吸引固定用通路１１及び下スタンパ２Ｂの吸引貫通孔２Ｂｂを介して、成形部材１と下スタンパ２Ｂとの間の空間を吸引する。これにより、成形部材１と下スタンパ２Ｂとの間の空間が負圧となり、成形部材１の裏面１ａのほぼ全体に吸引力が加わる。この吸引力により成形部材１は上スタンパ２Ａから引き離され、図６（ｄ）に示すように、下スタンパ２Ｂ上に移動する。これにより離型が完了する。
【００５１】
離型が終了したら、プレス上コア４を上昇させ、下スタンパ２Ｂ上の成形部材１を取り出す。取り出された成形部材１の上下面１ａ及び１ｂには微細構造２Ａａ及び２Ｂａがそれぞれ精度よく転写されている。特に、上スタンパ２Ａからの離型は吸引力により行うので、離型の際に微細構造２Ａａにより転写された微細構造の形状、寸法を損なうことなく、精度の高い転写を行うことができる。
【００５２】
成形部材１を取り出した後、成形部材吸引固定用通路６及び上スタンパ２Ａの吸引貫通孔２Ａｂを介して圧縮気体（ここでは圧縮空気）を下スタンパ２Ｂに向けて噴射し、下スタンパ２Ｂに残った残留物を吹飛ばして除去し、且つ成形部材吸引固定用通路１１及び下スタンパ２Ｂの吸引貫通孔２Ｂｂを介して圧縮気体（ここでは圧縮空気）を上スタンパ２Ａに向けて噴射し、上スタンパ２Ａに残った残留物を吹飛ばして除去する。以上で転写工程は終了する。
【００５３】
上述の転写工程では、プレス上コア４のみを上昇、下降させているが、プレス下コア３を上昇、下降させてもよく、あるいは両方を上昇、下降させてもよい。また、微細構造２Ａａ及び２Ｂａの近傍の局所温調は必ずしも行う必要はなく、成形部材１の素材や転写条件等を考慮して適宜局所温調を行うか否かを決定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１実施形態による転写方法により微細構造を成形部材に転写する転写装置の概要を示す断面図である。
【図２】図１に示すプレス下コアの平面図である。
【図３】図１に示す転写装置を用いて成形部材に微細構造を転写する際の転写工程を示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態による転写方法により微細構造を成形部材に転写する転写装置の概要を示す断面図である。
【図５】図４に示す下スタンパの平面図である。
【図６】図４に示す転写装置を用いて成形部材に微細構造を転写する際の転写工程を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１  成形部材
１ａ  表面
１ｂ  裏面
２Ａ  上スタンパ
２Ａａ  微細構造
２Ａｂ  吸引貫通孔
２Ｂ  下スタンパ
２Ｂａ  微細構造
２Ｂｂ  吸引貫通孔
３  プレス下コア
４  プレス上コア
５，１４  スタンパ吸引固定用通路
６，１１  成形部材吸引固定用通路
７，１２  ヒータ
８，１３  冷媒通路
１０  溝
【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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