JP2010052172A - 合成樹脂の成形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】位置ずれを抑制して、基板に成形部を高精度で成形することができる合成樹脂の成形装置を提供する。
【解決手段】加熱で軟化若しくは液状化させた合成樹脂５４をスタンパ金型６０で押圧して、基板５０に複数個の成形部５５を同時に成形した後に、冷却工程を伴う合成樹脂の成形装置である。スタンパ金型６０と基板５０とに、スタンパ金型６０の押圧時に相互に嵌合する凸部６０ｂと凹部５０ｂとを相対的に設ける。この嵌合部６５の位置規制により、冷却時の収縮に伴うスタンパ金型６０と基板５０との位置ずれｄを抑制する。
【選択図】図１

Description

本発明は、合成樹脂の成形装置に関する。

従来、例えば特許文献１に記載されているような光電気変換装置は、電気信号を光信号に変換する発光素子が実装されたマウント基板と、光信号を電気信号に変換する受光素子が実装されたマウント基板とがそれぞれ回路基板を介して配線基板に実装されている。

この光電気変換装置においては、発光素子または受光素子と光学的に結合する導波路がマウント基板にそれぞれ形成され、これらの導波路がマウント基板から張り出して延在していて、その先端同士が光コネクタにより相互に連結されている。

前記のようなマウント基板の導波路は、一般に次のようにして形成される。図９（ａ）に示すような円形状のシリコン基板（シリコンウエハ）５０を用いて、一点鎖線で区分けしたように、複数個（本例では１５個）のマウント基板５１を同時に形成する。そして、最終的には、シリコン基板５０を一点鎖線位置で切断して、図９（ｂ）のように、マウント基板５１を個片化するのである。

先ず、シリコン基板５０のマウント基板５１の位置に、図１０（ａ）のように、導波路形成用溝５２（４５度傾斜のミラー部５３を含む。）を形成する。そして、図１０（ｂ）のように、導波路形成用溝５２に下クラッド材５４を充填（若しくは塗布。以下同様。）し、次いで、図１０（ｃ）のように、スタンパ金型（図示せず）を用いて下クラッド材５４を押圧してコア用溝５５を形成する。このコア用溝５５に、図１０（ｄ）のように、コア材を充填してコア５６を形成し、最後に、図１０（ｅ）のように、コア５６の上に上クラッド材５７を塗布して、クラッド５８を形成することで、コア５６とクラッド５８とで導波路５９が形成されるようになる。

図１１は、シリコン基板５０の各導波路形成用溝５２に、熱可塑性樹脂である下クラッド材５４を充填した後、スタンパ金型６０を用いて下クラッド材５４を押圧してコア用溝５５を形成する工程図である。

図１１（ａ）のように、常温（約２３℃）状態で、固定の上ステージ６１にスタンパ金型６０を吸着保持するとともに、可動の下ステージ６２にシリコン基板５０を吸着保持する。

このシリコン基板５０の導波路形成用溝５２には、下クラッド材５４が充填されていて、この状態で、スタンパ金型６０とシリコン基板５０とともに下クラッド材５４を加熱（約９０℃）して軟化若しくは液状化させる。

その後、図１１（ｂ）のように、シリコン基板５０とスタンパ金型６０の左右両端のアライメントマーク（図１２の符号ａ参照）を、対応するカメラ６３でそれぞれ監視する。そして、左右のアライメントマークの中点座標〔図１２（ａ）の符号ｂ参照。〕が一致するように、シリコン基板５０とスタンパ金型６０とを、吸着保持力に抗して水平面内で移動させながら合わせ込む。これにより、スタンパ金型６０とシリコン基板５０の中心部（重心位置）が一致する。

このようにして、シリコン基板５０とスタンパ金型６０の位置アライメントが完了した後、図１１（ｃ）のように、下ステージ６２を上昇させることで、シリコン基板５０の下クラッド材５４をスタンパ金型６０により押圧する。これにより、下クラッド材５４にコア用溝（成形部）５５が形成されるようになる。なお、後述する図１２（ａ）では、黒四角マークで表示した部分が導波路形成用溝５２であり、本例では、シリコン基板５０の５７個の導波路形成用溝５２にコア用溝（成形部）５５を同時に形成している。

そして、５７個のコア用溝５５を同時に成形した状態で、図１１（ｄ）のように、離型温度（約３５℃）まで冷却して固化させる。

その後、図１１（ｅ）のように、下ステージ６２を下降させて、シリコン基板５０の下クラッド材５４からスタンパ金型６０を離型することで、図１０（ｃ）に示したように、下クラッド材５４にコア用溝５５が形成されるのである。

図１２（ａ）は、上下のステージ６１，６２にスタンパ金型６０とシリコン基板５０をそれぞれ吸着保持した状態を真上から透過した平面図、図１２（ｂ）〜（ｅ）は、それぞれ図１２（ａ）のＸ−Ｘ部分の要部拡大断面図である。前述したように、図１２（ａ）の例では、シリコン基板５０の５７個の導波路形成用溝５２にコア用溝（成形部）５５を黒四角マーク位置に同時に形成している。

図１２（ｂ）は、図１１（ａ）の吸着保持工程であり、上下のステージ６１，６２にスタンパ金型６０とシリコン基板５０をそれぞれ吸着保持している。この場合には、スタンパ金型６０の各コア用溝形成凸部６０ａは、図１１（ｂ）のアライメント工程と相俟って、各導波路形成用溝５２に対して位置アライメントされている。

図１２（ｃ）は、図１１（ｃ）の押圧工程であり、加熱されるスタンパ金型６０とシリコン基板５０は外方向に膨張するようになる。この場合、スタンパ金型６０とシリコン基板５０の中心部になる中点座標ｂの位置では熱膨張は小さい。しかし、周辺部の位置ｃでは、熱膨張が大きくなり、導波路形成用溝５２に対してスタンパ金型６０のコア用溝形成凸部６０ａの位置が外方にずれて、コア用溝５５に位置ずれｄが生じる。

図１２（ｄ）は、図１１（ｄ）の冷却工程であり、冷却されるスタンパ金型６０とシリコン基板５０は内方向に熱収縮するようになる。この図１２（ｄ）では、スタンパ金型６０のコア用溝形成凸部６０ａは、熱膨張によるコア用溝５５の位置ずれｄの分だけ正確に熱収縮している状態を表している。

図１２（ｅ）は、図１１（ｅ）の離型工程であり、コア用溝５５に位置ずれｄが無い状態を表している。

ここで、加熱・冷却工程が不必要な熱硬化性樹脂や、全工程を室温で行える光硬化性樹脂を用いる成形（インプリント）の場合は、前述のような熱膨張や熱収縮が無い。そのために、コア用溝（成形部）５５の位置精度は、図１１（ｂ）のアライメント工程によるアライメント時の精度と、成形装置の重ね合わせ精度とで決まり、一般に、シリコン基板５０の所定位置に高精度（±数ｕｍ）で成形が可能である。
特開２００３−２２２７４６号公報

しかしながら、加熱・冷却工程が必要な熱可塑性樹脂等を用いる成形（インプリント）の場合は、前述のような熱膨張や熱収縮が有る。そのために、図１３に示すように、冷却工程中のスタンパ金型６０とシリコン基板５０の収縮で、上下のステージ６１，６２との吸着界面間の摩擦の面内ばらつきにより、コア用溝５５に位置ずれｄが生じるおそれがある。図１３においては、白四角マーク位置が正規の位置、黒四角マーク位置が位置ずれｄをした位置を表している。なお、位置ずれｄとは、重心ずれｅと回転ずれｆを示し、熱収縮によって金型形状ピッチ寸法が変化することに起因したピッチずれは入らない。

この結果、シリコン基板５０の所定位置にコア用溝（成形部）５５を高精度（±数ｕｍ）で成形することが困難であるという問題があった。

本発明は、前記問題を解消するためになされたもので、位置ずれを抑制して、基板に成形部を高精度で成形することができる合成樹脂の成形装置を提供することを目的とするものである。

前記課題を解決するために、本発明は、加熱で軟化若しくは液状化させた合成樹脂をスタンパ金型で押圧して、基板に複数個の成形部を同時に成形した後に、冷却工程を伴う合成樹脂の成形装置であって、前記スタンパ金型と基板とに、スタンパ金型の押圧時に相互に嵌合する凸部と凹部とを相対的に設けて、この嵌合部の位置規制により、冷却時の収縮に伴うスタンパ金型と基板との位置ずれを抑制することを特徴とする合成樹脂の成形装置を提供するものである。

請求項２のように、請求項１において、前記嵌合部は、スタンパ金型と基板の中心位置に設けた第１嵌合部である構成とすることができる。

請求項３のように、請求項２において、前記第１嵌合部のクリアランスに、熱硬化性樹脂が充填されていることが好ましい。

請求項４のように、請求項１において、前記嵌合部は、スタンパ金型と基板の２箇所以上の周辺位置に設けた第２嵌合部である構成とすることができる。

請求項５のように、請求項４において、前記第２嵌合部は、スタンパ金型と基板との収縮方向にはクリアランスを広く設定し、収縮方向と直交する方向には、クリアランスを狭く設定している構成とすることができる。

請求項６のように、請求項１において、前記嵌合部のクリアランスに、熱可塑性樹脂が充填されていることが好ましい。

本発明によれば、嵌合部における凸部と凹部との当接によりスタンパ金型と基板との相対位置を規制することで、冷却時の収縮に伴うスタンパ金型と基板との位置ずれを抑制できるので、基板に成形部を高精度で成形することができる。

請求項２によれば、第１嵌合部は、スタンパ金型と基板の中心位置に有るので、熱収縮の影響を受けにくいため、嵌合部のクリアランスに熱収縮量を考慮する必要が無く、第１嵌合部の形成が容易になる。

請求項３によれば、第１嵌合部のクリアランスに充填した熱硬化性樹脂は、冷却工程に入る前の加熱で硬化することで重心を先に固定できるので、冷却時の収縮に伴うスタンパ金型と基板との位置ずれを、未然に抑制できるようになる。

請求項４によれば、第２嵌合部は、スタンパ金型と基板の２箇所以上の周辺位置に有るので、冷却時の収縮に伴うスタンパ金型と基板との位置ずれを、より強固に抑制できるようになる。

請求項５によれば、スタンパ金型と基板との収縮方向にはクリアランスを広く設定できるので、嵌合部の形成が容易になる。

請求項６によれば、凹部と凸部との嵌合部でスタンパ金型と基板とを位置規制する際に、クリアランスの熱可塑性樹脂がクッションとなって、凹部と凸部との当接面同士が傷むのを保護することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、前記スタンパ金型６０と前記シリコン基板５０との相対位置を規制する嵌合部６５の第１実施形態（基本構成）の要部拡大断面図である。

前記スタンパ金型６０の前記コア用溝形成凸部６０ａとは異なる所定位置（第１実施形態では任意の位置）に、下向きの凸部６０ｂを設けるとともに、前記シリコン基板５０に、スタンパ金型６０の押圧時に、凸部６０ｂが嵌合する上向きの凹部５０ｂを設ける。この凸部６０ｂと凹部５０ｂとで嵌合部６５を構成する。なお、スタンパ金型６０に凹部を設け、シリコン基板５０に凸部を設けてもよい。

シリコン基板５０は、例えば４インチのシリコンウエハを用いる場合を想定すると、スタンパ金型６０は、対辺長１００ｍｍの八角形のニッケル電鋳スタンパ（厚さ３００ｕｍ〜５００ｕｍ程度）を用いることが好ましい。

この場合、スタンパ金型６０の凸部６０ｂのサイズは、一辺ｇが５０ｕｍ角〜１００ｕｍ角程度の四角柱構造体で、高さは４０ｕｍ程度が好ましい。なお、５０ｕｍ丸〜１００ｕｍ丸程度の円柱構造体、あるいは先端を尖らせた四角錐や三角錐構造体であっても良い。

シリコン基板５０の凹部５０ｂのサイズは、冷却時のスタンパ金型６０の収縮量を考慮して、一辺ｈが１００ｕｍ角〜１５０ｕｍ角程度とすることが好ましい。この凹部５０ｂは、ドライまたはウェットエッチングで高精度に形成することができる。

前記嵌合部６５として、スタンパ金型６０とシリコン基板５０の中心位置に設ける第１嵌合部６５−１とした場合〔図３（ａ）（ｂ）参照〕、凸部６０ｂの一辺ｇを１００ｕｍ角とし、凹部５０ｂの一辺ｈを１１０ｕｍ角とすることが好ましい。この場合、凸部６０ｂと凹部５０ｂのクリアランスｊは５ｕｍとなる。

第１実施形態の構成であれば、嵌合部６５におけるスタンパ金型６０の凸部６０ｂとシリコン基板５０の凹部５０ｂとの当接で、スタンパ金型６０とシリコン基板５０との相対位置を規制することができる。

したがって、図１２（ｃ）に示した押圧工程で熱膨張した後、図１２（ｄ）に示した冷却工程で熱収縮した際〔図３（ａ）の矢印ｔ参照〕、つまり、冷却時の収縮に伴うスタンパ金型６０とシリコン基板５０との位置ずれｄを抑制できるようになる。これにより、シリコン基板５０にコア用溝（成形部）５５を高精度で成形することができる。

図２は、シリコン基板５０の凹部５０ｂを、シリコンの異方性エッチングで形成した例であり、高精度な凹部形状が得られる上に、ドライエッチングに比べて簡易で安価な手段であるために好ましいが、凹部５０ｂの側面５０ｃは斜面となる。

ここで、加熱で軟化若しくは液状化させた合成樹脂をスタンパ金型６０で押圧して、複数個の成形部を同時に成形した後に、冷却工程を伴う合成樹脂としては、熱可塑性樹脂が一般的である。熱可塑性樹脂としては、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカボネート樹脂（ＰＣ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＰ）のようなナノインプリントに用いられるものがある。

この熱可塑性樹脂以外に、常温で固体のエポキシ化合物と常温で液状のエポキシ化合物とを所定の比率で含有し、さらに光重合開始剤を含有し、且つ、加熱により溶融または軟化する、常温で固体の光硬化性樹脂（いわゆる固形未硬化樹脂）も用いることができる。

図３は、嵌合部６５の第２実施形態であり、図３（ａ）は、図１２（ａ）と同様に、上下のステージ６１，６２にスタンパ金型６０とシリコン基板５０をそれぞれ吸着保持した状態を真上から透過した平面図、図３（ｂ）は要部拡大図である。

第２実施形態の嵌合部６５は、スタンパ金型６０とシリコン基板５０の中心位置に設けた第１嵌合部６５−１である。

第２実施形態では、第１嵌合部６５−１は、スタンパ金型６０とシリコン基板５０の中心位置に有るので、熱収縮の影響を受けにくいため、嵌合部６５−１のクリアランスｊに熱収縮量を考慮する必要が無く、第１嵌合部６５−１の形成が容易になる。

図４は、嵌合部６５の第３実施形態であり、図４（ａ）は、図１２（ａ）と同様に、上下のステージ６１，６２にスタンパ金型６０とシリコン基板５０をそれぞれ吸着保持した状態を真上から透過した平面図である。図４（ｂ）は押圧（熱膨張）時の要部拡大図、図４（ｃ）は冷却（熱収縮）後の要部拡大図である。

第３実施形態の嵌合部６５は、スタンパ金型６０とシリコン基板５０の２箇所以上（本例では、円周上等角度間隔で３箇所）の周辺位置に設けた第２嵌合部６５−２である。

この場合、第２実施形態の中心位置の第１嵌合部６５−１では、凹部５０ｂの一辺ｈを１１０ｕｍ角としたが、第３実施形態の周辺位置の凹部５０ｂの一辺ｋを１５０ｕｍ角とすることが好ましい。また、凸部６０ｂは、図４（ｂ）の熱膨張時には、凹部５０ｂの対角方向の外方に位置し、図４（ｃ）の熱収縮時（矢印ｔ参照）には、凹部５０ｂの対角方向の内方に位置するように設定することが好ましい。そして、図４（ｃ）の熱収縮時の凸部６０ｂと凹部５０ｂのクリアランスｊは５ｕｍとなることが好ましい。

第３実施形態では、第２嵌合部６５−２は、スタンパ金型６０とシリコン基板５０の２箇所以上の周辺位置に有るので、冷却時の収縮に伴うスタンパ金型６０とシリコン基板５０との位置ずれｄを、より強固に抑制できるようになる。

すなわち、第２実施形態のように、スタンパ金型６０とシリコン基板５０の中心位置に第１嵌合部６５−１のみを設けた場合、位置ずれの際のスタンパ金型６０とシリコン基板５０との間に剪断力が働く。この剪断力の大きさによっては、嵌合部６５−１の強度が持たない場合がある。その際には、第２実施形態の第１嵌合部６５−１に加えて、第３実施形態の第２嵌合部６５−２を設けることで、より強固に位置ずれｄを抑え込むことが可能となる。なお、第１嵌合部６５−１を無くして、第２嵌合部６５−２のみであっても良い。

第２実施形態の第１嵌合部６５−１や第３実施形態の第２嵌合部６５−２の凹部５０ｂに、前述した導波路形成用溝５２に下クラッド材（熱可塑性樹脂）５４を充填する際に、同じ（異なる種類でも可）熱可塑性樹脂（不図示）を充填しても良い。

このようにすれば、各嵌合部６５−１，６５−２でスタンパ金型６０とシリコン基板５０とを位置規制する際に、冷却工程で硬化する熱可塑性樹脂でクリアランスｊを埋めることができる。この熱可塑性樹脂がクッションとなって、凹部５０ｂと凸部６０ｂとの当接面同士が傷むのを保護することができる。

図５および図６は、嵌合部６５の第４実施形態であり、図５は、図１２（ａ）と同様に、上下のステージ６１，６２にスタンパ金型６０とシリコン基板５０をそれぞれ吸着保持した状態を真上から透過した平面図である。図６は押圧（熱膨張）時の凸部６０ｂを二点鎖線で示し、冷却（熱収縮）後の凸部６０ｂを実線で示した要部拡大図である。

第４実施形態の嵌合部６５は、スタンパ金型６０とシリコン基板５０の２箇所以上（本例では、円周上等角度間隔で４箇所）の周辺位置に設けた第２嵌合部６５−２である。加えて、各第２嵌合部６５−２は、スタンパ金型６０とシリコン基板５０との収縮方向（矢印ｑ参照）にはクリアランスｍを広く（緩慢）に設定し、収縮方向と直交する方向には、クリアランスｊを狭く〔厳しく（例えば５ｕｍ）〕設定している。

第４実施形態では、スタンパ金型６０とシリコン基板５０との収縮方向にはクリアランスｍを広く設定できるので、嵌合部６５−２の形成が容易になる。すなわち、スタンパ金型６０等の収縮量をクリアランスｍに考慮する必要が無く、クリアランスｍは、スタンパ金型６０等の収縮量以上に設定すれば良いからである。

図７は、第５実施形態であり、図７（ａ）は、図１２（ａ）と同様に、上下のステージ６１，６２にスタンパ金型６０とシリコン基板５０をそれぞれ吸着保持した状態を真上から透過した平面図である。図７（ｂ）は、図１２（ｂ）と同様の吸着保持工程のスタンパ金型６０とシリコン基板５０の断面図である。図７（ｃ）は、図１２（ｃ）と同様の押圧工程のスタンパ金型６０とシリコン基板５０の断面図である。図７（ｄ）は、図１２（ｄ）と同様の冷却工程のスタンパ金型６０とシリコン基板５０の断面図である。

第５実施形態では、図３の第２実施形態と同様に、第１嵌合部６５−１は、スタンパ金型６０とシリコン基板５０の中心位置に設けられている。そして、前述した導波路形成用溝５２に下クラッド材５４を充填する際に、図７（ｂ）のように、第１嵌合部６５−１に熱硬化性樹脂６６を充填する。熱硬化性樹脂６６としては、エポキシ系、シリコン系の熱硬化型のレジン系（硬さショアＤ５０以上）が好ましい。

第５実施形態では、図７（ｃ）の押圧工程において、第１嵌合部６５−１に充填した熱硬化性樹脂６６によって、凸部６０ｂと凹部５０ｂのクリアランスｊ〔図３（ｂ）参照〕が埋められるようになる。この押圧工程では、図７（ｄ）の冷却工程に入る前の加熱で、熱硬化性樹脂６６が硬化するようになる。このように、第１嵌合部６５−１に充填した熱硬化性樹脂６６が硬化することで、図７（ｄ）のように、重心を先に固定できるので、冷却時の収縮（矢印ｑ参照）に伴うスタンパ金型６０とシリコン基板５０との位置ずれｄを、未然に抑制できるようになる。

第５実施形態は、中心位置の第１嵌合部６５−１に充填した熱硬化性樹脂６６を硬化させることで、重心を先に固定するものであったが、第１嵌合部６５−１が無く、第２嵌合部６５−２だけのタイプであっても、重心を先に固定することが可能である。

すなわち、図５の第４実施形態において、中点座標ｂの位置に有る導波路形成用溝５２に、下クラッド材（熱可塑性樹脂）５４を充填する代わりに、熱硬化性樹脂６６を充填する。そして、図７（ｃ）の押圧工程と同様に、中点座標ｂの位置に有る導波路形成用溝５２に充填した熱硬化性樹脂６６によって、スタンパ金型６０のコア用溝形成凸部６０ａとシリコン基板５０の導波路形成用溝５２の隙間が埋められるようになる。この押圧工程では、図７（ｄ）の冷却工程に入る前の加熱と同様に、熱硬化性樹脂６６が硬化するようになる。このように、中点座標ｂの位置に有る導波路形成用溝５２に充填した熱硬化性樹脂６６が硬化することで、図７（ｄ）の中心位置の第１嵌合部６５−１と同様に、重心を先に固定できる。これにより、冷却時の収縮に伴うスタンパ金型６０とシリコン基板５０との位置ずれｄを、未然に抑制できるようになる。

前記各実施形態は、スタンパ金型６０とシリコン基板５０との相対位置を規制する嵌合部６５を設けたものであったが、嵌合部６５が無いタイプであっても、重心を先に固定することが可能である。

すなわち、加熱で軟化若しくは液状化させた合成樹脂をスタンパ金型で押圧して、複数個の導波路形成用溝（成形部）５２を同時に成形した後に、冷却工程を伴う合成樹脂の成形装置を前提としている。そして、中点座標ｂの位置に有る導波路形成用溝５２に、下クラッド材（熱可塑性樹脂）５４を充填する代わりに、熱硬化性樹脂６６を充填するものである。

図８（ａ）は、図１２（ａ）と同様に、上下のステージ６１，６２にスタンパ金型６０とシリコン基板５０をそれぞれ吸着保持した状態を真上から透過した平面図である。図８（ｂ）は、図１２（ｂ）と同様の吸着保持工程のスタンパ金型６０とシリコン基板５０の断面図である。図８（ｃ）は、図１２（ｃ）と同様の押圧工程のスタンパ金型６０とシリコン基板５０の断面図である。図８（ｄ）は、図１２（ｄ）と同様の冷却工程のスタンパ金型６０とシリコン基板５０の断面図である。

図８（ｂ）において、中点座標ｂの位置に有る導波路形成用溝５２に、下クラッド材（熱可塑性樹脂）５４を充填する代わりに、熱硬化性樹脂６６を充填する。そして、図８（ｃ）の押圧工程で、中点座標ｂの位置に有る導波路形成用溝５２に充填した熱硬化性樹脂６６によって、スタンパ金型６０のコア用溝形成凸部６０ａとシリコン基板５０の導波路形成用溝５２の隙間が埋められるようになる。この押圧工程では、図８（ｄ）の冷却工程に入る前の加熱で、熱硬化性樹脂６６が硬化するようになる。このように、中点座標ｂの位置に有る導波路形成用溝５２に充填した熱硬化性樹脂６６が硬化することで、重心を先に固定できる。これにより、冷却時の収縮（矢印ｑ参照）に伴うスタンパ金型６０とシリコン基板５０との位置ずれｄを、未然に抑制できるようになる。

本発明の第１実施形態の嵌合部の要部拡大断面図である。 第１実施形態の嵌合部の変形例の要部拡大断面図である。 本発明の第２施形態の嵌合部であり、（ａ）はスタンパ金型とシリコン基板を真上から透過した平面図、（ｂ）は要部拡大図である。 本発明の第３施形態の嵌合部であり、（ａ）はスタンパ金型とシリコン基板を真上から透過した平面図、（ｂ）は熱膨張時の要部拡大図、（ｃ）は熱収縮後の要部拡大図である。 本発明の第４施形態の嵌合部であり、スタンパ金型とシリコン基板を真上から透過した平面図である。 本発明の第４実施形態の嵌合部であり、熱膨張時の凸部を二点鎖線で示し、熱収縮後の凸部を実線で示した要部拡大図である。 本発明の第５実施形態の嵌合部であり、（ａ）はスタンパ金型とシリコン基板を真上から透過した平面図、（ｂ）は、吸着保持工程のスタンパ金型とシリコン基板の断面図、（ｃ）は押圧工程のスタンパ金型とシリコン基板の断面図、（ｄ）は冷却工程のスタンパ金型とシリコン基板の断面図である。 参考例であり、（ａ）はスタンパ金型とシリコン基板を真上から透過した平面図、（ｂ）は、吸着保持工程のスタンパ金型とシリコン基板の断面図、（ｃ）は押圧工程のスタンパ金型とシリコン基板の断面図、（ｄ）は冷却工程のスタンパ金型とシリコン基板の断面図である。 （ａ）はシリコン基板の斜視図、（ｂ）はマウント基板の斜視図である。 （ａ）〜（ｅ）は、シリコン基板のマウント基板の位置に、導波路を形成する工程図である。 （ａ）〜（ｅ）は、コア用溝を形成する工程図である。 （ａ）〜（ｅ）は、図１１の工程における説明図である。 コア用溝の位置ずれを示す説明図である。

符号の説明

５０ シリコン基板
５０ｂ 凹部
５１ マウント基板
５２ 導波路形成用溝
５４ 下クラッド材（熱可塑性樹脂）
５５ コア用溝
５８ クラッド
５９ 導波路
６０ スタンパ金型
６０ａ コア用溝形成凸部
６０ｂ 凸部
６１ 上ステージ
６２ 下ステージ
６５ 嵌合部
６５−１ 第１嵌合部
６５−２ 第２嵌合部
６６ 熱硬化性樹脂
ｄ 位置ずれ
ｅ 重心ずれ
ｆ 回転ずれ

Claims (6)

1. 加熱で軟化若しくは液状化させた合成樹脂をスタンパ金型で押圧して、基板に複数個の成形部を同時に成形した後に、冷却工程を伴う合成樹脂の成形装置であって、
   前記スタンパ金型と基板とに、スタンパ金型の押圧時に相互に嵌合する凸部と凹部とを相対的に設けて、この嵌合部の位置規制により、冷却時の収縮に伴うスタンパ金型と基板との位置ずれを抑制することを特徴とする合成樹脂の成形装置。
2. 前記嵌合部は、スタンパ金型と基板の中心位置に設けた第１嵌合部であることを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂の成形装置。
3. 前記第１嵌合部のクリアランスに、熱硬化性樹脂が充填されていることを特徴とする請求項２に記載の合成樹脂の成形装置。
4. 前記嵌合部は、スタンパ金型と基板の２箇所以上の周辺位置に設けた第２嵌合部であることを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂の成形装置。
5. 前記第２嵌合部は、スタンパ金型と基板との収縮方向にはクリアランスを広く設定し、収縮方向と直交する方向には、クリアランスを狭く設定していることを特徴とする請求項４に記載の合成樹脂の成形装置。
6. 前記嵌合部のクリアランスに、熱可塑性樹脂が充填されていることを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂の成形装置。

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