CN107851556A - 压印用模板 - Google Patents

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Abstract

实施方式的压印用模板(1)具备：具有主面(2a)的基体(2)；设置在主面(2a)上的凸部(3)，其在与主面(2a)相反的一侧具有端面，在该端面上形成了向液状被复制物按压的凹凸图案(3a)；和不沾液状被复制物的疏液层(4)，其避开凹凸图案(3a)地至少形成在凸部(3)的侧面上。

Description

压印用模板
技术领域
本发明的实施方式涉及压印用模板。
背景技术
近年来，作为在半导体基板等被处理物上形成微细图案的方法，提出了压印法。该压印法是下述方法：通过向涂布在被处理物上的抗蚀剂等液状被复制物(例如光固化性树脂)的表面按压形成有凹凸图案的模具(底版)，然后从与形成有凹凸图案的面相反一侧的面照射光，从固化后的被复制物上分离模具，从而将凹凸图案复制(转印)在被复制物上。作为向液状被复制物的表面按压的模具，使用模板。该模板也称为注塑模、压印模或冲压模等。
模板是由透光性高的石英等形成以使得在使上述被复制物固化的工序(复制工序)中紫外线等光容易透过。在该模板的主面设置有凸部(凸状的部位)，在该凸部上形成有向液状被复制物按压的凹凸图案。例如，将具有凹凸图案的凸部称为台面部，将在模板的主面上台面部以外的部分称为非台面部。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5537517号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，如果向液状被复制物按压模板，则液状被复制物虽是少量但也会从凸部的端部渗出，有时渗出的液状被复制物沿凸部的侧面(侧壁)鼓起。因为附着在凸部的侧面上的被复制物通过照射光以其状态原状地固化，因此在将模板从被复制物上分离后，会在被复制物存在鼓起部分，发生图案异常。
此外，在从被复制物上分离模板时，有时被复制物的鼓起部分会粘附在模板侧上，然后在某一时间点会落在被复制物上而成为灰尘。如果向该落下的灰尘上按压模板，则模板侧的凹凸图案会发生破损，或者落下的灰尘进入模板侧的凹凸图案间而成为异物，因而发生模板异常。另外，如果用这样的破损的凹凸图案的模板或进入有异物的模板连续地进行复制，则被复制物的图案会产生缺陷，发生图案异常。
本发明所要解决的课题是，提供能够抑制图案异常及模板异常的发生的压印用模板。
用于解决课题的手段
实施方式的压印用模板具备：具有主面的基体；设置在主面上的凸部，其在与主面相反的一侧具有端面，在该端面上形成了向液状被复制物按压的凹凸图案；和不沾液状被复制物的疏液层(斥液层)，其避开凹凸图案地至少形成在凸部的侧面上。
发明效果
根据本发明的实施方式，能够抑制图案异常及模板异常的发生。
附图说明
图1是表示第1实施方式的模板的概略构成的剖视图(图2中的1-1线剖视图)。
图2是示意性地表示第1实施方式的模板的俯视图。
图3是用于说明采用了第1实施方式的模板的压印工序的说明图。
图4是用于说明采用了第1实施方式的比较例的模板的压印工序的说明图。
图5是表示第2实施方式的模板的概略构成的剖视图。
图6是表示第3实施方式的模板的概略构成的剖视图。
具体实施方式
(第1实施方式)
参照图1～图4对第1实施方式进行说明。
如图1及图2所示的那样，第1实施方式的压印用模板1具备：具有主面2a的基体2；设置在基体2的主面2a上的凸部3；和疏液层4，其形成在凸部3的侧面及与该侧面相连接的主面2a的一部分上。
基体2具有透光性，被形成为主面2a为平面的板状。该基体2的板形状例如为正方形及长方形等形状，但其形状没有特别的限定。作为基体2，例如可使用石英基板等透光性高的基板。再者，主面2a的相反面为照射紫外线等光的面。
凸部3具有透光性，由与基体2相同的材料一体地形成。在该凸部3的端面上、即在凸部3的与主面2a侧相反的一侧的面(图1中的上表面)上，形成有凹凸图案3a。该凹凸图案3a为向液状被复制物(例如光固化性树脂)按压的图案。再者，在凸部3的端面上形成有凹凸图案3a的图案区域例如为正方形或长方形的区域，但其形状没有特别的限定。
疏液层4具有透光性，其避开凸部3上的凹凸图案3a地至少设置在凸部3的侧面(侧壁)上，另外，设置在与该凸部3的侧面相连接的主面2a上的规定区域上。在如图2所示那样地俯视模板1时，上述规定区域为主面2a上的凸部3以外的区域中的凸部3周围的环状区域。凸部3的形状例如为正方体或长方体形状，所以位于其周围的主面2a上的规定区域为四方形的环状区域，但凸部3的形状或环状的规定区域的形状没有特别的限定。疏液层4由不沾(排斥)液状被复制物的材料形成。作为该疏液层4的材料，例如可使用硅烷偶联剂。
在压印工序中，如图3所示的那样，将这样的模板1以凸部3上的凹凸图案3a朝着被处理物(例如半导体基板)11上的液状被复制物12的方式向被处理物11上的液状被复制物12按压。此时，液状被复制物12虽从凸部3的端面与被处理物11之间渗出，但由于疏液层4形成在凸部3的侧面上，所以渗出的液状被复制物12被疏液层4迸开(排斥)。换句话讲，疏液层4具有不沾液状被复制物12的功能。由此，可抑制液状被复制物12附着在凸部3的侧面上，从而能够抑制液状被复制物12沿着凸部3的侧面鼓起。
接着，在将凸部3上的凹凸图案3a向液状被复制物12按压的状态下，从与形成有凹凸图案3a的面相反的一侧的面向液状被复制物12照射紫外线等光。在通过该光照射液状被复制物12固化后，从固化后的被复制物12将模板1分离，凸部3上的凹凸图案3a会被复制在被复制物12上。再者，通常，在被处理物11的整面上重复这样的压印工序，重复进行图案复制，但该压印次数没有特别的限定。
这里，作为比较例，如图4所示的那样，在凸部3的侧面没有形成疏液层4的情况下，因为渗出的液状被复制物12会附着在凸部3的侧面上，因而通过表面张力沿着凸部3的侧面鼓起。在此状态下液状被复制物12通过光照射而固化。然后，在将模板1从被复制物12分离后，在固化后的被复制物12上会存在不需要的鼓起部分、或者该鼓起部分会粘附在模板1侧上。
再者，作为被复制物12，并不限于液状光固化性树脂，例如也可以使用液状热固化性树脂。在此种情况下，例如可通过加热器或光源等加热部将液状被复制物12加热而使其固化。
如以上说明的那样，根据第1实施方式，通过避开凸部3上的凹凸图案3a地将不沾液状被复制物12的疏液层4至少设置在凸部3的侧面上，从而在压印工序中因为由凸部3与被处理物11之间渗出的液状被复制物12被疏液层4迸开(排斥)，因而能够抑制液状被复制物12附着在凸部3的侧面上。由此，能够抑制固化后的被复制物12的一部分的鼓起，能够抑制图案异常的发生，进而，能够抑制模板1的破损及异物的进入等，能够抑制图案异常及模板异常的发生。
此外，在压印工序中，在凸部3的侧面附着了被复制物12的情况下，为了将该被复制物12除去，一般是用药液清洗模板1，但根据第1实施方式，因为如上所述能够抑制被复制物12附着在凸部3的侧面上，因而不需要从凸部3的侧面除去被复制物12的清洗工序。由此，可将使用后的模板1的清洗工序削减，能够防止由清洗液导致的模板1的图案消耗及图案倒塌等损伤。其结果是，能够抑制模板异常的发生。
再者，为了不在凹凸图案3a上形成疏液层4，重要的是避开凹凸图案3a地至少在凸部3的侧面上形成疏液层4。这是为了避免凹凸图案3a对液状被复制物12的复制不良(印刷错误)。也就是说，凹凸图案3a是尺寸宽度为纳米尺寸的微细图案，如果在凹凸图案3a上即使稍微形成疏液层4，则在产生疏液层4的厚度的程度内，不能维持凹凸图案3a的尺寸宽度的精度，复制时发生图案异常。
(第2实施方式)
参照图5对第2实施方式进行说明。再者，第2实施方式中，只对与第1实施方式的不同之处(疏液层4的形成区域)进行说明，将其它的说明省略。
如图5所示的那样，第2实施方式的疏液层4除了形成在凸部3的侧面及与该侧面相连接的主面2a上的环状的规定区域以外，还避开凸部3上的凹凸图案3a地形成在凸部3的端面(图5的上表面)上。由此，由于疏液层4还存在于凸部3的端面上，所以在压印工序中，通过疏液层4的厚度程度的段差(阶梯差)可抑制液状被复制物12从凸部3的端面与被处理物11之间渗出。此外，即使液状被复制物12从凸部3的端面与被处理物11之间渗出，也与第1实施方式同样，被存在于凸部3的侧面上的疏液层4迸开(排斥)，因此能够抑制液状被复制物12附着在凸部3的侧面上。
如以上说明那样，根据第2实施方式，可得到与第1实施方式同样的效果。也就是说，能够确实地抑制液状被复制物12附着在凸部3的侧面上，能够确实地抑制图案异常及模板异常的发生。
(第3实施方式)
参照图6对第3实施方式进行说明。再者，第3实施方式中，只对与第1实施方式的不同之处(疏液层4的形成区域)进行说明，将其它的说明省略。
如图6所示的那样，第3实施方式的疏液层4除了形成在凸部3的侧面以外，还避开凸部3上的凹凸图案3a地形成在从凸部3的侧面到主面2a的端部，即形成在主面2a的除凸部3以外的整个面上。由此，能够防止在压印工序中被复制物12附着在模板1的主面2a，能够保持模板1清洁。
如以上所说明的那样，根据第3实施方式，能够得到与第1实施方式同样的效果，另外，能够保持模板1清洁。再者，由于以被复制物12附着在模板1上的状态进行压印如上所述会成为发生图案异常及模板异常的原因，所以保持模板1清洁是重要的。
(其它实施方式)
在上述的第1～第3实施方式中，只要避开凸部3上的凹凸图案3a地至少在凸部3的侧面上形成疏液层4即可，如第2及第3实施方式那样，除了在凸部3的侧面形成疏液层4以外，还可在凸部3的端面的一部分及主面2a的除凸部3以外的整个面上形成疏液层4。此外，可以在凸部3的侧面的与被复制物12接触的部分上形成疏液层4，也可以在凸部3的侧面的一部分上形成疏液层4。另外，还可以将第2实施方式及第3实施方式组合，也就是说，除了在凸部3的侧面形成疏液层4以外，还可以在凸部3的端面的一部分及主面2a的除凸部3以外的整个面上形成疏液层4。
此外，作为疏液层4，并不限于单层，也可以将多层层叠地使用。另外，凸部3的侧面(侧壁)可以与主面2a垂直，也可以倾斜。另外，凸部3的侧面可以是平坦的，也可以具有段差(阶梯差)。
此外，作为被处理物11例示了半导体基板，但并不限于此，也可以是可作为复制品模板使用的石英基板。
以上对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子示出的，其意图并非限定发明的范围。这些新颖的实施方式能够以其它各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，可以进行各种省略、置换、变更。这些实施方式和其变形包含于发明的范围、主旨中，同时包含于权利要求书中所记载的发明及其等同范围内。
符号说明
1模板，2基体，2a主面，3凸部，3a凹凸图案，4疏液层，12被复制物。

Claims (8)

1.一种压印用模板，其特征在于，其具备：
具有主面的基体；
设置在所述主面上的凸部，其在与所述主面相反的一侧具有端面，在所述端面上形成了向液状被复制物按压的凹凸图案；和
不沾所述液状被复制物的疏液层，其避开所述凹凸图案地至少形成在所述凸部的侧面上。
2.根据权利要求1所述的压印用模板，其特征在于，所述疏液层除了形成在所述凸部的侧面上以外，还形成在所述主面上。
3.根据权利要求1所述的压印用模板，其特征在于，所述疏液层除了形成在所述凸部的侧面上以外，还避开所述凹凸图案地形成在所述端面上。
4.根据权利要求2所述的压印用模板，其特征在于，所述疏液层除了形成在所述凸部的侧面上以外，还避开所述凹凸图案地形成在所述端面上。
5.根据权利要求1所述的压印用模板，其特征在于，所述疏液层具有透光性。
6.根据权利要求2所述的压印用模板，其特征在于，所述疏液层具有透光性。
7.根据权利要求3所述的压印用模板，其特征在于，所述疏液层具有透光性。
8.根据权利要求4所述的压印用模板，其特征在于，所述疏液层具有透光性。
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