CN106165064A - 压印装置和物品制造方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种用于使施加于基板上的树脂与模具接触以在基板上执行构图的压印装置。所述压印装置包括:用于保持基板的基板保持单元,其中,基板保持单元包含沿预先确定的方向布置的多个保持区域,多个保持区域分别基于沿所述方向的位置沿所述方向具有不同的宽度尺寸,以及,分别具有不同宽度尺寸的多个保持区域的两个保持区域之间的表面积比处于0.8~1.2的范围内。
Description
技术领域
本发明涉及压印装置和物品制造方法。
背景技术
对于半导体器件和MEMS等的微型化的要求增加了,并且,除了常规的光刻技术以外,微制造技术受到关注,在微制造技术中,通过使用模具来模制施加于基板(晶片)上的未硬化树脂并且在基板上形成图案。该技术被称为“压印技术”,并且,可在基板上形成几个纳米的量级的微细结构。压印技术的一个例子是光硬化方法。在利用这种光硬化方法的压印装置中,首先,在基板上的构图区域中施加未硬化树脂(可光硬化树脂)。然后,基板上的树脂与形成了图案的模具接触(模具按压)。然后,照射光以使与处于模具接触的状态的树脂硬化。增加树脂与模具之间的距离(从硬化树脂释放模具),以在基板上形成树脂的图案。
由于在从树脂释放模具时产生的应力,利用以上的技术的压印装置可导致在树脂中形成的图案的畸变。因此,专利文献1公开了将基板保持器件的静电吸附单元分割成多个吸附块以允许控制器部分地接通/关断吸附力的压印装置。在专利文献1中,描述了从模具释放树脂并然后将吸附块的一部分中的吸附力设定为“关”以使基板中的残余应力衰减。并且,专利文献2公开了分割基板保持器件的吸附区域以允许控制器逐渐调整各分割区域中的吸附力的压印装置。在专利文献2的公开中,分割区域的一部分中的吸附力在从树脂释放模具之后被暂时设定为减小(将吸附力的水平设定为“小”),以使残余应力衰减。另外,专利文献2公开了吸附力被设定为使得与在从树脂释放模具时与模具接触的压射区(shot)临近的压射区的一部分从吸附单元浮动(将吸附力的水平设定为“中间”)以减少图案崩塌的出现。
[引文列表]
[专利文献]
专利文献1:日本专利公开No.2010-098310
专利文献2:日本专利公开No.2012-234913
如果释放所需要的力(释放力)超过保持基板的力,那么在当从树脂释放模具时将吸附区域的一部分中的吸附力设定为减小的压印装置中,会导致基板的位移,或者可能没从模具释放树脂。例如,如果压射区域(shot area,在一次按压中在基板上处理的区域)在相邻的两个吸附区域上延伸,那么当这两个吸附区域中的吸附力减小时,不能获得足以保持基板的力。在这种情况下,对于装置的成本和操作产量来说,其它吸附区域中的吸附力的简单增加具有缺点。并且,在沿预先确定的方向布置多个吸附区域的专利文献1和专利文献2中,如果位于布置方向的边缘处的吸附区域的吸附力被设定为小,那么可容易地从基板保持器件释放保持的基板。
本发明提供例如有利于在释放模具时抑制基板的位移或释放以抑制图案的畸变等的压印装置。
发明内容
根据本发明的第一方面,提供一种用于使施加于基板上的树脂与模具接触以在基板上执行构图的压印装置,压印装置包括:用于保持基板的基板保持单元,其中,基板保持单元包含沿预先确定的方向布置的多个保持区域,所述多个保持区域分别基于沿所述方向的位置沿所述方向具有不同的宽度尺寸,以及具有不同宽度尺寸的多个保持区域的两个保持区域之间的表面积比分别处于0.8~1.2的范围内。根据本发明的第二方面,提供一种用于使施加于基板上的树脂与模具接触以用树脂在基板上执行构图的压印装置,所述压印装置包括用于保持基板的基板保持单元,其中,基板保持单元包含:沿预先确定的方向布置并且通过直线边界限定的多个保持区域;和围绕所述多个保持区域定位的周边保持区域。
本发明可提供例如有利于在释放模具时抑制基板的位移或释放以抑制图案的畸变等的压印装置。
附图说明
图1示出根据本发明的第一实施例的使得能够施加基板保持器件的压印装置的示意性配置。
图2示出根据第一实施例的基板保持器件的吸附区域的示例性配置。
图3示出根据第一实施例的用于控制基板保持器件的吸附区域的压力的压力调整器件的示例性配置。
图4示出根据第一实施例的压力调整器件的另一示例性配置。
图5示出释放中的状态。
图6示出根据本发明的第二实施例的基板保持器件的吸附区域的示例性配置。
图7示出释放中的基板的状态。
图8示出用于用支撑部分支撑基板的基板保持器件的示例性配置。
图9示出根据本发明的使得能够应用基板保持器件的另一压印装置的示意性配置。
具体实施方式
以下将参照附图描述本发明的优选实施例。
(第一实施例)
首先将描述根据本发明的第一实施例的使得能够施加基板保持器件的压印装置。图1是示出根据本实施例的压印装置的配置的示意图。压印装置被用于制造作为物品的诸如半导体器件的器件,并且使施加于基板(晶片)1的未硬化树脂3与在模具2的表面上形成的凸凹图案接触以在基板1上转印图案的反转图像。图1所示的压印装置包括用于保持(固定)基板1的基板保持器件(基板保持单元)4、被布置为与基板保持器件4相对的模具2和用于控制整个装置的控制器11。根据本实施例的基板保持器件4被配置为用多个间隔件将用于通过吸附保持基板1的吸附区域(保持区域)分割成多个部分以关于各分割的吸附区域调整压力。在本实施例中,将描述用于将基板1的吸附区域分割成四个部分的例子。更具体而言,基板保持器件4包含间隔件5(周边间隔件6和内部间隔件7a~7c)、通孔8a~8d、导管9a~9d和压力调整器件10a~10d。周边间隔件6在与模具2相对的基板保持器件4的平面中在与基板1的周边对应的位置处形成。高度与周边间隔件6相同的内部间隔件7a~7c在周边间隔件6内形成。例如,如图2所示,各区域通过各间隔件完全闭合,并且,在区域被基板1覆盖时,形成一个或更多个独立的闭合空间(吸附区域)。闭合空间中的每一个分别通过导管9a~9d与压力调整器件10a~10d连接。这些压力调整器件10a~10d与真空泵和压缩机(未示出)连接,以使得能够连续地切换各闭合空间内的气压。控制器11可同步化压印步骤(构图步骤)中的处理,以指示压力调整器件10a~10d调整闭合空间中的压力以调整对于基板1的局部吸附力。
下面将详细描述上述的基板保持器件4的吸附区域的示例性配置。图2详细示出根据本发明的基板保持器件4的吸附区域的示例性配置。如图2所示,根据本实施例的基板保持器件4的吸附区域由形成相互平行的线状的三个内部间隔件7a~7c限定,并且沿预先确定的方向被布置为与周边间隔件6连接。吸附区域分成四个吸附区域31a(区段1)~31d(区段4)。在本实施例中,基板保持器件4的吸附区域考虑其表面积比被分割。注意,包含分割吸附区域的数量的分割形状不限于本发明的实施例。例如,可通过细微地分割吸附区域并且以格子状布置吸附区域,沿预先确定的方向布置多个吸附区域。例如,作为图2的配置的替代,也可以按同心的方式布置区段1~4。
以下将描述可用于通过其表面积比识别上述的基板保持器件4的吸附区域的原因,同时与用于通过其空间识别吸附区域的情况比较。在本实施例中,例如,基板1的外径为300mm的直径(例如,考虑基板1的外径的公差,外径实际上被设定为比300mm短0.1mm~0.5mm)。在这种基板1中,吸附区域31a和31d之间的宽度尺寸(空间)为89.4mm。这里,术语“吸附区域31a和31d之间的宽度尺寸”是从内部间隔件7a和内部间隔件7c到周边间隔件6的最大距离。并且,吸附区域31b和31c之间的宽度尺寸(从内部间隔件7a和内部间隔件7c到内部间隔件7b的距离)为60.6mm。
在本实施例中将描述用于如图2所示的那样将基板保持器件4的吸附区域分割成分别具有相同的面积的多个部分的示例性情况,同时与用于以相等的间隔分割吸附区域的情况比较。用相等的间隔的平行线分割圆形吸附区域时的各表面积比P分别被确定为61、96、96、61,并且与各较宽的区域相比,各较窄的区域变窄36%。例如,如果吸附区域以相等的间隔被分割,那么具有300mm的外径的基板的各区域被确定为138cm2、215cm2、215cm2和138cm2。相反,如果吸附区域被分割成分别具有相同的面积的多个部分,那么所有分割区域被确定为177cm2。以相等的间隔分割的各吸附区域的宽度尺寸均被确定为75mm。相反,如果吸附区域被分割成分别具有相同的面积的多个部分,那么各宽度尺寸分别被确定为89.41mm、60.59mm、60.59mm和89.41mm并且根据方向上的各位置改变。这里,如果在位于圆的中心侧的两个区域中存在压射区,那么由于基板在与圆的中心分开的周边侧保持于两个区域中,因此,吸附区域如果按相等的间隔被分割,则吸附区域被确定为276cm2,并且,如果它被分割成分别具有相同的面积的多个部分,那么它被确定为354cm2。因此,在吸附区域被分割成分别具有相同的面积的多个部分与按规则的间隔被分割之间,吸附区域的表面积比被确定为1.3,并且,被分割成分别具有相同的面积的多个部分时的吸附力为按相等间隔被分割时的吸附力的1.3倍大。因此,当通过使用以上的方法分割吸附区域时,由于压射区域的大小(最多为对角线的距离)小于各吸附区域的大小,因此,压射区域不在3个或更多的吸附区域之上。换句话说,压射区域在最多两个吸附区域之上。例如,如果压射区域32b如图2所示的那样延伸到吸附区域31a和31b之上,那么释放时的吸附区域31a和31b的内部压力被切换为增加以弱化吸附力(保持力)。在这种情况下,吸附区域31c和31d的内部压力保持产生正常吸附力的值。换句话说,可总是以较大的吸附力保持整个基板1的1/2区域或更多。虽然描述了基板保持器件4的吸附区域被分割成分别具有相同的面积的多个部分的情况,但是本发明不限于此,而吸附区域可被分割成分别具有大致相同的面积的多个部分。更具体而言,在基板保持器件4的多个吸附区域中,具有相互不同的宽度尺寸的两个吸附区域的表面积比P优选处于0.8~1.2的范围中、更优选处于0.9~1.1的范围中。这种表面积比的范围允许整个基板1的1/2区域或更大被设定为吸附区域。
根据上述的基板保持器件,由于能够在所有时间使得整个基板1的1/2区域或更多被设定为吸附区域,因此可有效地抑制基板1从基板保持器件4的释放。例如,由于如果用-50kPa的负压力执行吸附则以176N的吸附力保持基板1,因此,即使产生模具2的10N~100N的释放力,也可抑制从基板保持器件4释放基板1。
下面将描述用于调整上述的基板保持器件4的各吸附区域的压力的压力调整器件10的配置和动作。图3示出根据本实施例的压力调整器件10的配置。如图3所示,压力降低器件(吸附力的源)37产生-100kPa的负压力。吸附力的源37通过导管与压力调整器件10连接。该导管在压力调整器件10内分支成多个系统并且与调节器38a~38c连接。各调节器对各出口压力改变作为-100kPa的负压力供给的压力,例如,调节器38a将压力改变为-90kPa的出口压力,调节器38b将其改变为-50kPa的出口压力,调节器38c将其改变为-10kPa的出口压力。调节器的出口处的这些导管分支成分割吸附区域31的个数,并且,各导管通过切换器件39与区段1、区段2、区段3和区段4连接。在以上的配置中,在将初始压力分类为-90kPa、-50kPa和-10kPa的三种类型的值之后,控制器11指示切换器件39执行切换器件39的开或关的切换。因此,吸附区域的各内部压力可被切换成三种类型的压力值中的任一种。
注意,根据本实施例的压力调整器件不限于图3所示的配置。例如,可以使用图4所示的压力调整器件10。与图3所示的情况类似,图4所示的压力调整器件10的吸附力的源37也产生-100kPa的负压力。在图4所示的压力调整器件10内,与吸附力的源37连接的导管分支成四个系统,并且,分支导管中的每一个与压力调整器件10a~10d连接。压力调整器件10a~10d中的每一个包含其内部的伺服阀(切换器件39),并且具有用于将供给的压力控制成与供给的压力不同的压力使得压力传感器40的各值匹配从控制器(未示出)接收的指示值的功能。压力调整器件10a~10d与吸附区域31a~31d连接,以使得能够将吸附区域31a~31d的各内部压力控制为相互不同的值。
如果在压印步骤中使用根据本实施例的压印装置,那么花费1~5秒以分别执行按压步骤和释放步骤。并且,为了提高制造效率,根据类型,可花费0.5秒或更少以完成按压步骤和释放步骤。因此,需要在迁移到释放步骤的定时立即正确地改变基板保持器件4内的吸附区域的压力和导管9内的压力。因此,更优选地,具有0.1秒或更少的响应度的设备可被选择为图3和图4所示的压力调整器件10。并且,更优选地,可在各分支导管或预分支导管中布置蓄积器或缓冲槽,使得其它导管不受由于被拒绝的切换器件39的动作导致的压力的影响。另外,优选地,如果受控的压力包含某个范围的正常压力以及负压力,那么可以添加用于切换真空源和压缩空气的源的功能。
现在,如果如以前的配置那样不采用根据本实施例的压印装置的配置,那么可在从基板释放树脂时出现以下的状态。将参照图5描述这些状态。首先,在树脂3被插入在基板1上形成的图案33中的状态下,基板1上的树脂3固化。因此,当为了释放而提升模具2时,需要力以从插入到在基板1上形成的图案33中的整个固化树脂3释放图案33。模具2的薄的部分变形,然后,一般地,在图案33的周边产生应力集中,并且,从产生应力集中的周边开始释放,并且,释放立即扩展到整个表面。此时,在产生应力集中的部分处出现图案33的畸变,并且,随着释放扩展,畸变的分布扩展。如上所述,需要100N~500N的大的力以从模具2释放树脂3,并且,在释放之后立即保持畸变。在执行释放的半导体器件的位置中,芯片的形状变形。并且,相邻的位置变形,原因是该相邻的位置受其形状的该变形影响。
相反,在本实施例中,可通过使用压力调整器件10单独地调整基板保持器件4的各吸附区域的压力,以在紧挨着开始基板1上的释放步骤之前关于与释放部分对应的位置弱化基板1的局部吸附力。由此,如图1所示所示,基板1沿释放方向局部提升,并且,释放方向的力被设定为在模具2侧和基板侧处于均衡状态。此时,由于基板1和模具2分别在通过树脂3接触基板1和模具2的周边处变形为凸形,因此,在接触部分的周边处容易发生释放。因此,虽然如果一次释放接触部分的整个表面则需要上述的100N~500N的大的释放力,但是创建了容易发生从周边释放的状态,以使得能够用以前的力的1/2~1/10执行逐步的释放。
并且,如图5所示,为了进一步减小释放所需要的力,模具2可优选通过事先向与模具2的图案表面相对的表面引入压缩气体而以凸起的形状向基板侧变形。这使得能够加速用于从图案33的周边产生逐步的释放的事件。
注意,在上述的第一实施例中,描述基板保持器件4中的吸附区域的分割区域和压力调整器件10的控制。但是,本发明不限于此。例如,吸附区域的周边附近的区域可以是圆形。更具体而言,在第二实施例中描述另一配置如下。
(第二实施例)
下面将描述根据本发明的第二实施例的使得能够应用基板保持器件的压印装置。本实施例中的压印装置的整个配置与图1所示的配置类似。在本实施例中,将详细描述基板保持器件4的吸附区域的另一例子。图6详细示出根据本实施例的基板保持器件4的吸附区域的示例性配置。如图6所示,根据本实施例的基板保持器件包含设置在如在第一实施例中描述的那样分割成四个部分的各吸附区域31a~31d周围的作为周边保持区域的吸附区域31e(区段5)。以上的点与第一实施例的配置不同。注意,对根据本实施例的与第一实施例中的部件相同的部件中的每一个提供相同的附图标记,并且将省略其描述。并且,在本实施例中,将描述使用与第一实施例类似的配置作为设置在周边保持区域内的吸附区域的情况,但是,配置不是要限制本发明。在设置在周边保持区域内的吸附区域中,由直线边界限定的多个吸附区域可沿预先确定的方向被布置,并且,例如,可以以格子状或沿水平方向布置多个吸附区域。
这种基板保持器件4可在所有时间通过增加周边保持区域31e的吸附力防止从基板保持器件4释放基板1。例如,如图6所示,即使压射区域32a位于基板保持器件4的周边附近并且到具有大的吸附力的部分(吸附区域31c和31d)存在大的距离,也可通过周边保持区域31e保持基板。并且,如图7所示,基板保持器件4的周边的外侧部分不会无法忍受释放力,并且,可从基板保持器件4释放基板1,原因是到基板1的吸附力不作用于基板保持器件4的周边的外侧部分。根据本实施例,即使吸附区域的布置方向的边缘处的吸附区域的吸附力减小,也可通过吸附周边保持区域31e来抑制这种情况。
在压印步骤的释放步骤中,根据诸如树脂3的材料、凝固方法、模具2的材料、图案33的处理状态、或者要使用的释放剂的性能或释放速度,确定从树脂3释放图案33所需要的释放力。因此,难以容易地确定释放力。如上所述,由于基板1对释放力无法忍受,可从基板保持器件4释放基板1。此时,由基板1和间隔件5(周边间隔件6和内部间隔件7)形成的闭合空间被中断,并且,通过负压力导致的吸附力进一步减小以导致释放的扩展。因此,图1所示的压力调整器件10可进一步包含用于通过监视负压力的状态的变化确定异常释放的功能。
虽然基板保持器件4的吸附区域31可通过压射区域的位置的状态在更近的位置处控制吸附力,但是,如果吸附区域被细分割,那么,当分割数增加时,细分割可增加制造成本或者可需要复杂的控制。另一方面,如果分割数小且吸附区域大,那么基板1的表面可由于负压力向基板保持器件4侧弯曲。虽然通过平行线分割的区域在第一和第二实施例中分别是四个部分,但是分割数不限于此。并且,例如,除了间隔件以外,可以布置一些支撑部分。如图8所示,除了周边间隔件6和内部间隔件7以外,在吸附区域(保持区域)中布置具有小于或等于1mm的直径的多个圆柱形状的支撑部分21a和21b。这些支撑部分21a和21b的高度与周边间隔件6和内部间隔件7相同,并且,为了不对基板1的表面造成损伤,圆柱的端面上的脊线被修圆。
注意,在第一和第二实施例中,描述用于在基板1与基板保持器件4之间产生负压力以吸附基板1并且在压印步骤中对分割成多个部分的各吸附区域31切换负压力的方法。但是,用于产生吸附力的手段不限于使用负压力。可以使用静电吸附或磁性吸附作为用于产生吸附力的手段。
注意,图1所示的压印装置不是要将本发明限于使得能够应用根据本发明的基板保持器件的压印装置。这里将描述使得能够应用根据本发明的基板保持器件的另一压印装置。图9示出使得能够应用根据本发明的基板保持器件的另一压印装置的示意性配置。注意,对图9所示的与图1所示的部件相同的部件中的每一个提供相同的附图标记,并且将省略其描述。图9所示的压印装置包括压印头12、模具保持器件13、分配器14、高度测量器件15、干涉计16、基板台架17、光源器件18、光学系统19和观察器件20。如图9所示,基板保持器件4位于基板台架17上,并且,在基板保持器件4上吸附基板1。
下面将描述压印步骤。在压印步骤中,用对准光学系统(未示出)观察在基板1上形成的对准标记,以获得关于位置的位移的信息。并且,高度测量器件15正确地测量从高度测量器件15到基板1的上表面的距离。另一方面,通过模具保持器件13保持模具2,并且,事先测量模具2的图案表面与高度测量器件15之间的相对高度,以允许计算从基板1的面向模具的表面到模具2的图案表面的距离。然后,通过分配器14向基板1的表面施加树脂3,并且,整个压印头12下降,直到基板1的面向模具的表面与模具2的图案表面接触的位置,以使基板1与模具2紧密接触。压印头12在其内部包含垂直移动致动器(未示出)和用于测量移动距离的测量器件,并且,在压印头12中测量下降距离。并且,由于压印头12中的垂直移动致动器总是监视驱动力,因此它可作为被配置为测量与用于从树脂释放模具的力对应的值的测量单元确定在压印头12中施加的抵抗力。在基板1与模具2接触之后,从光源器件18发射的紫外线通过光学系统19照射到模具2上。由于模具2包含诸如石英材料的能够透过紫外线的材料,因此树脂3被透过模具2的紫外线照射以固化。当树脂3的固体完成时,开始从树脂3释放模具2的步骤。当基板1在预释放步骤以50N~300N的力吸附到基板保持器件4时,压印区域中的吸附力仅在释放步骤中被切换。首先,控制器11通过向压印头12中的面向模具2的图案的一侧发送压缩空气施加压力,并由此使模具2的图案表面变形为图1所示的凸向基板1侧的形状。同时,垂直移动致动器从控制器11接收提升压印头12的指令。此时,模具2开始从树脂3释放,并且,释放力变为抵抗力并且被垂直移动致动器检测。控制器11同步化抵抗力的出现,以将与压射区域32对应的吸附区域的吸附力减小到预先确定的值,以允许基板1如图1所示的那样可变形并且弱化释放力。当抵抗力的增加与代表开始释放时的抵抗力的开始的用于提升压印头12的驱动量的比较高时,更容易产生应力集中,由此,更容易地出现图案的畸变等。因此,更优选的是,可根据抵抗力的值或者增加的比控制各吸附区域的吸附力的弱化方法。
并且,如果除吸附区域的吸附力的弱化以外抵抗力超过基板1的吸附力,那么,当产生在释放步骤中施加于压印头12的抵抗力时,可从基板保持器件4释放整个基板1。因此,吸附力可被控制为关于抵抗力的值和增加的比增加,并且可如上面提到的那样控制各吸附区域的吸附力的弱化方法,原因在于需要在抵抗力超过吸附力之前增加施加于整个基板1的吸附力。
当基板保持器件4的吸附力被调整时,用作关于用于从模具释放树脂的力的值的测量值不限于上述的在释放时施加的力。例如,基板1和模具2的释放状态可被观察以测量其状态的变化并且基于测量结果调整吸附力。在图9中,作为测量单元的观察器件20是成像装置,并且可通过光学系统19从与模具2的图案表面相对的方向观察模具2。模具2包含对可见光透明的材料,使得模具2透过可见光,并且,树脂3以及基板1被观察。如上所述,在释放步骤中花费1~5秒以逐渐完成整个释放,但是,树脂3的与模具2接触的部分的面积在释放步骤中逐渐减少。由于该树脂3对可见光具有一定的折射率,因此可通过观察器件20观察接触部分与释放部分之间的边界。可从通过这种方法观察的图像获得接触部分的重心的位置和形状以及接触部分的面积的变化。如果施加于以上的压印头上的抵抗力被测量,那么抵抗力的总量被测量,但是,如果通过观察器件20观察,那么可以获得接触部分的坐标。因此,可以基于坐标确定在基板保持器件4上哪里调整吸附力,以使得能够调整更精确的吸附力。并且,用于调整吸附压力的方法包括将事先获得的观察的结果分成图案、通过实验根据各图案获取最佳的吸附压力以及将这些值存储到控制器11。
如上面详细描述的那样,在根据第一和第二实施例的包括基板保持器件4的压印装置中,当基板1上的固化树脂被释放时,弱化基板保持器件4的吸附力的区域被局部提升以在释放力与吸附力之间保持均衡状态。因此,在用于释放模具的步骤中,基板的位移或释放可被抑制,由此,可以抑制图案的畸变等。并且,由于在基板1中产生的残余应力可被抑制,因此,在基板1与基板保持器件4之间产生的摩擦力可减少,并且,即使由于基板1的变形在基板1与基板保持器件4之间产生滑动,也可抑制在两个表面上产生的损伤。另外,当局部提升的基板1被重新吸附到基板保持器件4上时,由于吸附力弱以导致接触的影响弱化,因此,基板1的表面上的损伤或者裂纹的出现也可被抑制。
(物品制造方法)
注意,作为上述的物品的器件(半导体集成电路元件或液晶显示元件等)的制造方法可包括通过使用上述的压印装置将图案形成于基板(晶片、玻璃板、膜状基板)上的步骤。并且,制造方法可包括蚀刻上面形成了图案的基板的步骤。当制造诸如构图介质(存储介质)或光学元件等的其它物品时,作为蚀刻步骤的替代,制造方法可包括处理上面形成了图案的基板的另一步骤。与常规的器件制造方法相比,本实施例的物品制造方法在物品的性能、质量、生产率和制造成本中的至少一个上具有优势。
虽然已参照示例性实施例描述了本发明,但应理解,本发明不限于公开的示例性实施例。所附权利要求的范围应被赋予最宽的解释以包含所有这样的变更方式以及等同的结构和功能。
本申请要求在2014年4月9日提交的日本专利申请No.2014-079980的权益,在这里通过引用并入其全部内容。
Claims (8)
1.一种用于使施加于基板上的树脂与模具接触以在基板上执行构图的压印装置,所述压印装置包括:
用于保持基板的基板保持单元,
其中,基板保持单元包含沿预先确定的方向布置的多个保持区域,所述多个保持区域分别基于沿所述方向的位置沿所述方向具有不同的宽度尺寸,以及
分别具有不同宽度尺寸的所述多个保持区域的两个保持区域之间的表面积比处于0.8~1.2的范围内。
2.根据权利要求1所述的压印装置,其中,所述多个保持区域被线性布置,并且,基板保持单元包含围绕所述多个保持区域定位的周边保持区域。
3.一种用于使施加于基板上的树脂与模具接触以用树脂在基板上执行构图的压印装置,所述压印装置包括:
用于保持基板的基板保持单元,
其中,基板保持单元包含:
沿预先确定的方向布置并且以直线的方式分开的多个保持区域;和
围绕所述多个保持区域定位的周边保持区域。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的压印装置,其中,所述多个保持区域被配置为将沿所述方向的位于基板的中心侧的保持区域的宽度尺寸设定为小于基板的周边侧的保持区域的宽度尺寸。
5.根据权利要求1~4中的任一项所述的压印装置,其中,基板保持单元被配置为通过使用负压力来保持基板。
6.根据权利要求1~5中的任一项所述的压印装置,包括测量部件,所述测量部件被配置为测量与用于在构图中使模具脱离树脂的力有关的值,
其中,多个保持区域的保持力基于通过测量单元测量的结果被调整。
7.根据权利要求1~6中的任一项所述的压印装置,其中,基板保持单元位于所述多个保持区域中,并且包含用于接触基板的多个支持单元。
8.一种物品的制造方法,所述方法包括以下步骤:
通过根据权利要求1~7中的任一项所述的压印装置用树脂在基板上执行构图;和
处理经构图的基板。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110361929A (zh) * | 2018-04-11 | 2019-10-22 | 佳能株式会社 | 成型设备和制造物品的方法 |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6774178B2 (ja) * | 2015-11-16 | 2020-10-21 | キヤノン株式会社 | 基板を処理する装置、及び物品の製造方法 |
US11104057B2 (en) | 2015-12-11 | 2021-08-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Imprint apparatus and method of imprinting a partial field |
US10654216B2 (en) * | 2016-03-30 | 2020-05-19 | Canon Kabushiki Kaisha | System and methods for nanoimprint lithography |
JP6762853B2 (ja) | 2016-11-11 | 2020-09-30 | キヤノン株式会社 | 装置、方法、及び物品製造方法 |
KR102434811B1 (ko) * | 2018-02-20 | 2022-08-22 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 양면 처리를 위한 패터닝된 진공 척 |
JP7132739B2 (ja) * | 2018-04-06 | 2022-09-07 | キヤノン株式会社 | インプリント装置、インプリント方法および物品製造方法 |
JP7218114B2 (ja) * | 2018-07-12 | 2023-02-06 | キヤノン株式会社 | 平坦化装置、平坦化方法及び物品の製造方法 |
JP7204457B2 (ja) | 2018-12-06 | 2023-01-16 | キヤノン株式会社 | インプリント装置、インプリント方法及び物品の製造方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20010013772A1 (en) * | 2000-02-15 | 2001-08-16 | Masahiko Sugiyama | Chuck device and chuck method |
JP2010098310A (ja) * | 2008-10-17 | 2010-04-30 | Asml Netherlands Bv | インプリントリソグラフィ装置および方法 |
JP2012234913A (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Canon Inc | インプリント装置、インプリント方法及びデバイス製造方法 |
CN103135341A (zh) * | 2011-11-28 | 2013-06-05 | 佳能株式会社 | 压印装置、使用该压印装置的物品制造方法和压印方法 |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0851143A (ja) * | 1992-07-20 | 1996-02-20 | Nikon Corp | 基板保持装置 |
JP3332425B2 (ja) * | 1992-11-10 | 2002-10-07 | キヤノン株式会社 | 基板保持装置、並びにこれを用いた露光装置と半導体デバイス製造方法 |
US6746318B2 (en) * | 2001-10-11 | 2004-06-08 | Speedfam-Ipec Corporation | Workpiece carrier with adjustable pressure zones and barriers |
EP2099066B1 (en) * | 2002-11-13 | 2012-01-04 | Molecular Imprints, Inc. | Method for modulating shapes of substrates |
SG116533A1 (en) * | 2003-03-26 | 2005-11-28 | Toshiba Kk | Semiconductor manufacturing apparatus and method of manufacturing semiconductor device. |
JP3956135B2 (ja) * | 2003-03-28 | 2007-08-08 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置及びそれに使用する吸引式用紙受け台 |
JP2005024807A (ja) * | 2003-07-01 | 2005-01-27 | Hitachi Ltd | 投射型映像表示装置 |
US7636999B2 (en) * | 2005-01-31 | 2009-12-29 | Molecular Imprints, Inc. | Method of retaining a substrate to a wafer chuck |
KR101254042B1 (ko) * | 2005-01-31 | 2013-04-12 | 몰레큘러 임프린츠 인코퍼레이티드 | 기판 위에 배치된 고형화된 층으로부터 주형을 분리하는방법 |
WO2007126767A2 (en) * | 2006-04-03 | 2007-11-08 | Molecular Imprints, Inc. | Chucking system comprising an array of fluid chambers |
US8215946B2 (en) * | 2006-05-18 | 2012-07-10 | Molecular Imprints, Inc. | Imprint lithography system and method |
DE102006042026B4 (de) * | 2006-09-07 | 2016-08-04 | Infineon Technologies Ag | Vorrichtung zum Halten eines Substrats und Verfahren zur Behandlung eines Substrats |
JP2010269580A (ja) * | 2009-05-25 | 2010-12-02 | Canon Inc | インプリント装置及び物品の製造方法 |
JP5810517B2 (ja) * | 2010-12-02 | 2015-11-11 | 富士電機株式会社 | 吸着装置および吸着方法 |
SG185838A1 (en) * | 2011-05-12 | 2012-12-28 | Semiconductor Technologies And Instr Pte Ltd | A component pane handler configured to handle component panes of multiple sizes |
KR102350216B1 (ko) * | 2011-08-12 | 2022-01-11 | 에베 그룹 에. 탈너 게엠베하 | 기판의 접합을 위한 장치 및 방법 |
JP5893303B2 (ja) * | 2011-09-07 | 2016-03-23 | キヤノン株式会社 | インプリント装置、それを用いた物品の製造方法 |
CN102866582B (zh) * | 2012-09-29 | 2014-09-10 | 兰红波 | 一种用于高亮度led图形化的纳米压印装置和方法 |
JP5521066B1 (ja) * | 2013-01-25 | 2014-06-11 | 東京エレクトロン株式会社 | 接合装置及び接合システム |
JP6306830B2 (ja) * | 2013-06-26 | 2018-04-04 | キヤノン株式会社 | インプリント装置、および物品の製造方法 |
KR102294035B1 (ko) * | 2013-11-08 | 2021-08-27 | 캐논 나노테크놀로지즈 인코퍼레이티드 | 향상된 오버레이 보정을 위한 저접촉 임프린트 리소그래피 템플레이트 척킹 시스템 |
KR20160113724A (ko) * | 2014-02-07 | 2016-09-30 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | Dsa에서의 보우형 웨이퍼들에 대한 척킹 능력 |
-
2014
- 2014-04-09 JP JP2014079980A patent/JP6333031B2/ja active Active
-
2015
- 2015-04-07 KR KR1020167027296A patent/KR101901041B1/ko active IP Right Grant
- 2015-04-07 SG SG11201607890SA patent/SG11201607890SA/en unknown
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- 2015-04-07 CN CN201580017358.8A patent/CN106165064A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20010013772A1 (en) * | 2000-02-15 | 2001-08-16 | Masahiko Sugiyama | Chuck device and chuck method |
JP2010098310A (ja) * | 2008-10-17 | 2010-04-30 | Asml Netherlands Bv | インプリントリソグラフィ装置および方法 |
JP2012234913A (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Canon Inc | インプリント装置、インプリント方法及びデバイス製造方法 |
CN103135341A (zh) * | 2011-11-28 | 2013-06-05 | 佳能株式会社 | 压印装置、使用该压印装置的物品制造方法和压印方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110361929A (zh) * | 2018-04-11 | 2019-10-22 | 佳能株式会社 | 成型设备和制造物品的方法 |
CN110361929B (zh) * | 2018-04-11 | 2023-08-18 | 佳能株式会社 | 成型设备和制造物品的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015201556A (ja) | 2015-11-12 |
WO2015155988A1 (en) | 2015-10-15 |
US10335984B2 (en) | 2019-07-02 |
JP6333031B2 (ja) | 2018-05-30 |
US20170028598A1 (en) | 2017-02-02 |
KR101901041B1 (ko) | 2018-09-20 |
SG11201607890SA (en) | 2016-10-28 |
KR20160130802A (ko) | 2016-11-14 |
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