JP2011091104A - インプリント装置、及びそれを用いた物品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】モールド5に形成されたパターン10を基板8に塗布された樹脂11に押印し、基板8にパターン10の層を形成するインプリント装置1であって、樹脂11は、紫外線を受光することにより硬化する紫外線硬化樹脂に、紫外線を受光すると蛍光、若しくは燐光する発光物質15を混合したものであり、発光物質から発する光を検知する発光検知手段16を備え、該発光検知手段16は、基板8上の発光物質15が混合された紫外線硬化樹脂からモールド5を離型した後、モールド5におけるパターン10の凹凸部に残留した残留樹脂22から発する光を検知する。
【選択図】図1
Description
まず、本発明のインプリント装置の構成について説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係るインプリント装置の構成を示す概略図である。本実施形態におけるインプリント装置は、半導体デバイス製造工程に使用される、被処理基板であるウエハ上(基板上)に対してモールドの凹凸パターンを転写する加工装置であり、インプリント(ナノインプリント)技術の中でも光硬化法を採用した装置である。なお、本実施形態におけるモールド検査は、インプリント処理後に実施するため、図1は、インプリント処理後の状態を示す。また、以下の図において、モールドに対する紫外線の照射軸に平行にZ軸を取り、該Z軸に垂直な平面内で、後述のディスペンサ14に対してウエハステージが移動する方向にX軸を取り、該X軸に直交する方向にY軸を取って説明する。インプリント装置1は、まず、光源2と、照明系ユニット3と、ハーフミラー4と、モールド5と、モールドステージ6と、モールドステージ駆動部7と、ウエハ8と、ウエハステージ9とを備える。
次に、本発明の第2実施形態に係るインプリント装置について説明する。図3は、本発明の第2実施形態に係るインプリント装置の構成を示す概略図であり、図3(b)は、その変形例を示す。なお、本実施形態におけるモールド検査は、インプリント処理後に実施するため、図3は、インプリント処理後の状態を示す。また、図3において、図1と同一構成のものには同一の符号を付し、説明を省略する。本実施形態のインプリント装置30の特徴は、残留樹脂22からの光を検知する発光検知手段として、モールド5の凹凸パターン面に対向する位置に設置された受光センサ31を備える点にある。
次に、本発明の第3実施形態に係るインプリント装置について説明する。図4は、本発明の第3実施形態に係るインプリント装置の構成を示す概略図である。なお、本実施形態におけるモールド検査は、インプリント処理後に実施するため、図4は、インプリント処理後の状態を示す。また、図4において、図1と同一構成のものには同一の符号を付し、説明を省略する。本実施形態のインプリント装置50の特徴は、第1実施形態のインプリント装置1の構成に、更に、波長フィルタ51を備える点にある。波長フィルタ51は、撮像素子16の撮像面の近傍に設置され、残留樹脂22からの発光波長のみを透過し、外乱となる他の要素の発光波長を除外する光学フィルタである。なお、不図示であるが、波長フィルタ51は、複数個で構成しても良いし、更に、別途切り替え機構を構成しても良い。
物品としてのデバイス(半導体集積回路素子、液晶表示素子等)の製造方法は、上述したインプリント装置を用いて基板(ウエハ、ガラスプレート、フィルム状基板)にパターンを形成する工程を含む。更に、該製造方法は、パターンが形成された基板をエッチングする工程を含みうる。なお、パターンドメディア(記録媒体)や光学素子等の他の物品を製造する場合には、該製造方法は、エッチングの代わりに、パターンが形成された基板を加工する他の処理を含みうる。本実施形態の物品の製造方法は、従来の方法に比べて、物品の性能・品質・生産性・生産コストの少なくとも1つにおいて有利である。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
5 モールド
6 モールドステージ
8 ウエハ
9 ウエハステージ
10 凹凸パターン
11 紫外線硬化樹脂
14 ディスペンサ
15 発光物質
16 撮像素子
18 制御手段
22 残留樹脂
30 インプリント装置
31 受光センサ
34 2軸駆動ユニット
35 制御手段
40 インプリント装置
50 インプリント装置
51 波長フィルタ
Claims (11)
- モールドに形成されたパターンを基板に塗布された樹脂に押印し、前記基板に前記パターンの層を形成するインプリント装置であって、
前記樹脂は、紫外線を受光することにより硬化する紫外線硬化樹脂に、紫外線を受光すると蛍光、若しくは燐光する発光物質を混合したものであり、
前記発光物質から発する光を検知する発光検知手段を備え、
前記発光検知手段は、前記基板上の前記発光物質が混合された前記紫外線硬化樹脂から前記モールドを離型した後、前記モールドにおける前記パターンの凹凸部に残留した残留樹脂から発する光を検知することを特徴とするインプリント装置。 - 更に、前記検査の結果に関する表示、前記モールドの交換、若しくは前記モールドの浄化の少なくとも1つを含む処理動作を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記発光検知手段が検知した検知結果に基づいて、前記凹凸部に前記残留樹脂が存在するかどうかを判断し、前記モールドに関する処理動作を制御することを特徴とする請求項1に記載のインプリント装置。 - 前記発光検知手段は、撮像素子であり、
前記制御手段は、前記撮像素子からの画像出力に基づいて、前記凹凸部に前記残留樹脂が存在するかどうかを判断することを特徴とする請求項1または2に記載のインプリント装置。 - 前記モールドは、紫外線を透過する性質を有し、
前記撮像素子は、前記モールドに照射する紫外線の照射軸に対して上方に設置することを特徴とする請求項3に記載のインプリント装置。 - 前記発光検知手段は、受光センサであり、
前記制御手段は、前記受光センサからの受光信号に基づいて、前記凹凸部に前記残留樹脂が存在するかどうかを判断することを特徴とする請求項1または2に記載のインプリント装置。 - 前記受光センサは、前記モールドに形成された前記パターンに対して対向する位置に設置することを特徴とする請求項5に記載のインプリント装置。
- 前記受光センサは、前記モールドとの相対位置を変化させる駆動手段に設置されることを特徴とする請求項6に記載のインプリント装置。
- 前記受光センサは、前記基板を保持、かつ、移動可能とする基板ステージに設置されることを特徴とする請求項6に記載のインプリント装置。
- 前記紫外線硬化樹脂に、前記発光物質に加えて、離型剤標識物質、若しくは応力発光物質が混合されている場合、前記発光物質は、前記離型剤標識物質、若しくは前記応力発光物質の発光波長とは異なる発光波長の物質であり
更に、前記各発光波長を弁別する光学フィルタを備えることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載のインプリント装置。 - 更に、前記紫外線硬化樹脂と前記発光物質とを混合する混合手段を備えることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載のインプリント装置。
- 請求項1〜10のいずれか1項に記載のインプリント装置を用いてパターンを基板に形成する工程と、
前記工程で前記パターンを形成された基板を加工する工程と、
を含むことを特徴とする物品の製造方法。
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