JP2013030639A - Die, imprint device using the same, imprint method and manufacturing method of article - Google Patents

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伸也 望月
Takayasu Hasegawa
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a die which is advantageous for minimizing occurrence of defects of a pattern formed in a resin on a substrate.SOLUTION: The die 7 has a pattern 7a to be formed for a processed body 9. The die 7 comprises: a first flat plate 20 located on the side opposite from the side facing the processed body 9, and having a pattern 7a protruding in the center of the surface facing the processed body 9; and a second flat plate 22 located on the side facing the processed body 9, and having an aperture 7c penetrating so that the pattern 7a formed on the first flat plate 20 faces the processed body 9. The first flat plate 20 and the second flat plate 22 are superimposed with each other via a first space 21, i.e., the internal space, and the first flat plate 20 is deformable in the direction of pressing the pattern 7a against the processed body 9.

Description

本発明は、型、それを用いたインプリント装置、インプリント方法および物品の製造方法に関する。   The present invention relates to a mold, an imprint apparatus using the mold, an imprint method, and an article manufacturing method.

半導体デバイスの微細化の要求が進み、従来のフォトリソグラフィー技術に加え、基板上の未硬化樹脂を型(モールド)で成形し、樹脂のパターンを基板上に形成する微細加工技術が注目を集めている。この技術は、インプリント技術とも呼ばれ、基板上に数ナノメートルオーダーの微細な構造体を形成することができる。例えば、インプリント技術の1つとして、光硬化法がある。この光硬化法を採用したインプリント装置では、まず、基板(ウエハ)上のインプリント領域であるショットに紫外線硬化樹脂(インプリント材、光硬化性樹脂)を塗布する。次に、この樹脂(未硬化樹脂)を型により成形する。そして、紫外線を照射して樹脂を硬化させたうえで引き離すことにより、樹脂のパターンが基板上に形成される。   The demand for miniaturization of semiconductor devices has advanced, and in addition to conventional photolithography technology, microfabrication technology that forms uncured resin on a substrate with a mold and forms a resin pattern on the substrate attracts attention. Yes. This technique is also called an imprint technique, and can form a fine structure on the order of several nanometers on a substrate. For example, as one of imprint techniques, there is a photocuring method. In an imprint apparatus employing this photocuring method, first, an ultraviolet curable resin (imprint material, photocurable resin) is applied to a shot which is an imprint region on a substrate (wafer). Next, this resin (uncured resin) is molded by a mold. Then, the resin pattern is formed on the substrate by irradiating ultraviolet rays to cure the resin and then separating the resin.

このインプリント装置では、型と基板上に塗布した樹脂とを押し付ける際に、樹脂の内部に気泡が混入する場合がある。この気泡が混入した状態にて樹脂を硬化させると、気泡のある部分では、樹脂のパターンが正常に形成されない。そこで、気泡の混入を低減させる技術として、特許文献1は、型(印刷版)の中央を基板上の樹脂に押し付けた状態で型を基板に向かって凸形に撓ませ、順次パターン全面を樹脂に押し付けることで型と樹脂との間の気体を外部に押し出す転写印刷機を開示している。   In this imprint apparatus, when the mold and the resin applied on the substrate are pressed, bubbles may be mixed inside the resin. When the resin is cured in a state where the bubbles are mixed, the resin pattern is not normally formed in the portion where the bubbles are present. Therefore, as a technique for reducing the mixture of bubbles, Patent Document 1 discloses that the mold is bent convexly toward the substrate while the center of the mold (printing plate) is pressed against the resin on the substrate, and the entire surface of the pattern is sequentially resinized. Discloses a transfer printing machine that extrudes gas between a mold and a resin to the outside by being pressed against the outside.

特許第4441675号公報Japanese Patent No. 44441675

しかしながら、特許文献1に示すように、型の中央を凸形に撓ませた状態で基板上の樹脂に型を押し付けた場合、基板からの反力により、型が凹型に変形する可能性がある。図5は、従来のインプリント装置による型40と基板41上の樹脂42との押し付け動作時の凹型に変形した状態の型40を示す図である。この型40の変形は、特に型40をより容易に(例えば、より小さな差圧力Pで)変形させるために、型40の変形方向の厚み、すなわち型40のパターン形成部40aの厚みを薄くした場合に生じやすい。このように型40が凹型に変形すると、パターン形成部40aへの樹脂の未充填によるパターン欠陥が発生しやすくなる。   However, as shown in Patent Document 1, when the mold is pressed against the resin on the substrate with the center of the mold bent into a convex shape, the mold may be deformed into a concave shape due to a reaction force from the substrate. . FIG. 5 is a view showing the mold 40 in a state of being deformed into a concave mold when the mold 40 and the resin 42 on the substrate 41 are pressed by the conventional imprint apparatus. In order to deform the mold 40 more easily (for example, with a smaller differential pressure P), the thickness of the mold 40 in the deformation direction, that is, the thickness of the pattern forming portion 40a of the mold 40 is reduced. Prone to occur in some cases. When the mold 40 is deformed into a concave shape in this manner, pattern defects due to unfilled resin in the pattern forming portion 40a are likely to occur.

本発明は、このような状況を鑑みてなされたものであり、基板上の樹脂に生成されるパターンの欠陥の発生を抑えるのに有利な型を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a mold that is advantageous in suppressing the occurrence of pattern defects generated in a resin on a substrate.

上記課題を解決するために、本発明は、被処理体に対して成形すべきパターンが形成されたパターン部を有する型であって、被処理体に向かう側とは反対の側に位置し、被処理体に向かう面の中央部にて突出したパターン部を有する第1平板と、被処理体に向かう側に位置し、第1平板に形成されたパターン部が被処理体と対向するように貫通する開口部を有する第2平板と、を含み、第1平板と第2平板とは、内部空間である第1空間を介して重なり合い、第1平板は、パターン部を被処理体に押し付ける方向に変形可能であることを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a mold having a pattern portion in which a pattern to be molded with respect to a target object is formed, and is located on the side opposite to the side toward the target object, A first flat plate having a pattern portion protruding at the center of the surface facing the object to be processed and a pattern portion formed on the first flat plate facing the object to be processed are opposed to the object to be processed. A first flat plate and a second flat plate that overlap each other via the first space that is an internal space, and the first flat plate presses the pattern portion against the object to be processed. It is possible to deform | transform into.

本発明によれば、基板上の樹脂に生成されるパターンの欠陥の発生を抑えるのに有利な型を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the type | mold advantageous in suppressing generation | occurrence | production of the defect of the pattern produced | generated by resin on a board | substrate can be provided.

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図である。It is a figure which shows the structure of the imprint apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 第1実施形態に係るモールド保持装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the mold holding | maintenance apparatus which concerns on 1st Embodiment. 押し付け動作前と押し付け動作開始時のモールドの形状を示す図である。It is a figure which shows the shape of the mold before pressing operation and at the time of pressing operation start. 第2実施形態に係るモールド保持装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the mold holding apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 従来のインプリント装置による押し付け動作時のモールドを示す図である。It is a figure which shows the mold at the time of the pressing operation by the conventional imprint apparatus.

以下、本発明を実施するための形態について図面等を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.

(第1実施形態)
まず、本発明の第1実施形態に係るインプリント装置について説明する。図1は、本実施形態に係るインプリント装置1の構成を示す図である。本実施形態におけるインプリント装置1は、半導体デバイスなどの物品の製造に使用され、被処理体であるウエハ上(基板上)の未硬化樹脂をモールド(型)で成形し、ウエハ上に樹脂のパターンを形成する装置である。なお、ここでは光硬化法を採用したインプリント装置とする。また、以下の図において、ウエハ上の樹脂に対して紫外線を照射する照明系の光軸に平行にZ軸を取り、Z軸に垂直な平面内に互いに直交するX軸およびY軸を取っている。インプリント装置1は、光照射部2と、モールド保持装置3と、ウエハステージ4と、塗布部5と、制御部6とを備える。
(First embodiment)
First, the imprint apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an imprint apparatus 1 according to the present embodiment. The imprint apparatus 1 according to the present embodiment is used for manufacturing articles such as semiconductor devices, and forms an uncured resin on a wafer (substrate), which is an object to be processed, with a mold (mold). An apparatus for forming a pattern. Here, an imprint apparatus employing a photocuring method is used. In the following figure, the Z axis is taken in parallel to the optical axis of the illumination system for irradiating the resin on the wafer with ultraviolet rays, and the X axis and the Y axis perpendicular to each other are taken in a plane perpendicular to the Z axis. Yes. The imprint apparatus 1 includes a light irradiation unit 2, a mold holding device 3, a wafer stage 4, a coating unit 5, and a control unit 6.

光照射部2は、インプリント処理の際に、モールド7に対して紫外線8を照射する。この光照射部2は、不図示であるが、光源と、該光源から出射された紫外線8をインプリントに適切な光に調整するための光学素子とから構成される。また、モールド7は、ウエハ9に対向するように凸形に突出し、3次元状に形成されたパターン部(例えば、回路パターンなどの微細な凹凸パターン)7aを含む。このモールド7の外形は、例えば150mm四方、厚さ6mm程度であり、また、その材質は、石英などの紫外線8を透過させることが可能な材料である。なお、このモールド7の形状については、以下で詳説する。   The light irradiation unit 2 irradiates the mold 7 with ultraviolet rays 8 during the imprint process. Although not shown, the light irradiation unit 2 includes a light source and an optical element for adjusting the ultraviolet light 8 emitted from the light source to light suitable for imprinting. The mold 7 includes a pattern portion (for example, a fine uneven pattern such as a circuit pattern) 7 a that protrudes in a convex shape so as to face the wafer 9 and is formed in a three-dimensional shape. The outer shape of the mold 7 is, for example, about 150 mm square and a thickness of about 6 mm, and the material thereof is a material that can transmit ultraviolet rays 8 such as quartz. The shape of the mold 7 will be described in detail below.

モールド保持装置(型保持部)3は、真空吸着力や静電力によりモールド7を引きつけて保持するモールドチャック10と、インプリント動作に際して予めパターン部7aの形状を補正する倍率補正機構11と、不図示のモールド駆動機構とを含む。このモールド保持装置3(モールドチャック10)は、光照射部2の光源から出射された紫外線8がウエハ9に向けて照射されるように、内側の中心部に開口領域12を有する。また、モールドチャック10は、不図示であるが、開口領域12の外周に位置するモールド7の外縁(外周部表面)を引きつける吸着部を含む。この場合、吸着部は、例えば、外部に設置された不図示の真空排気装置に接続されており、この真空排気装置により吸着圧が調整され、吸着のON/OFFが切り替えられる。倍率補正機構11は、例えば、モールド7の側面に付加する圧力を調整することでパターン部7aの形状を変形させ、補正する。モールド駆動機構は、具体的には、モールド7とウエハ9上の樹脂との押し付けまたは引き離しを選択的に行うようにモールド7をZ軸方向に移動させる。このモールド駆動機構に採用するアクチュエータとしては、例えば、リニアモータやエアシリンダなどが採用可能である。なお、インプリント装置1における押し付けおよび引き離し動作は、上述のようにモールド7をZ軸方向に移動させることで実現してもよいが、ウエハステージ4をZ軸方向に移動させることで実現してもよく、または、その双方を相対的に移動させてもよい。   The mold holding device (mold holding unit) 3 includes a mold chuck 10 that attracts and holds the mold 7 by vacuum suction force or electrostatic force, a magnification correction mechanism 11 that corrects the shape of the pattern portion 7a in advance during the imprint operation, And a mold driving mechanism shown in the figure. The mold holding device 3 (mold chuck 10) has an opening region 12 in the center of the inside so that the ultraviolet rays 8 emitted from the light source of the light irradiation unit 2 are irradiated toward the wafer 9. Although not shown, the mold chuck 10 includes a suction portion that attracts the outer edge (outer peripheral surface) of the mold 7 located on the outer periphery of the opening region 12. In this case, the adsorption unit is connected to, for example, an evacuation apparatus (not shown) installed outside, and the adsorption pressure is adjusted by this evacuation apparatus, and the adsorption ON / OFF is switched. The magnification correction mechanism 11 deforms and corrects the shape of the pattern portion 7a by adjusting the pressure applied to the side surface of the mold 7, for example. Specifically, the mold driving mechanism moves the mold 7 in the Z-axis direction so as to selectively perform pressing or separation between the mold 7 and the resin on the wafer 9. For example, a linear motor, an air cylinder, or the like can be employed as an actuator employed in the mold drive mechanism. Note that the pressing and pulling operation in the imprint apparatus 1 may be realized by moving the mold 7 in the Z-axis direction as described above, but is realized by moving the wafer stage 4 in the Z-axis direction. Or both may be moved relatively.

ここで、本実施形態のモールド7の形状、およびモールド保持装置3におけるモールド7を保持する機構について説明する。図2は、モールドチャック10に保持されたモールド7を示す概略図である。特に、図2(a)は、変形前のモールド7の形状を示す断面図であり、図2(b)は、図2(a)中のA−A´断面を示す、パターン形成面側から見た平面図である。モールド7は、図2(a)に示すように、紫外線8が透過する透過方向に対して、変形可能な第1平板20と、この第1平板20に第1空間21を介して重なり合う第2平板22とを有する。   Here, the shape of the mold 7 of this embodiment and the mechanism for holding the mold 7 in the mold holding device 3 will be described. FIG. 2 is a schematic view showing the mold 7 held by the mold chuck 10. 2A is a cross-sectional view showing the shape of the mold 7 before deformation, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 2A from the pattern forming surface side. FIG. As shown in FIG. 2A, the mold 7 includes a deformable first flat plate 20 and a second flat plate 20 that overlaps the first flat plate 20 with a first space 21 in the transmission direction through which the ultraviolet rays 8 are transmitted. And a flat plate 22.

まず、第1平板20は、モールド7の吸着保持面側の中央部に掘り込まれた第2空間23により形成される変形領域である。この第2空間23の掘り込み深さは、後述するが、第1平板20が圧力の付加により好適に変形可能となる程度の深さであり、その掘り込み面積は、モールドチャック10(およびモールド保持装置3)の中心部にある開口領域12の開口面積と略同一である。ここで、吸着保持側の面のうち第2空間23が形成されていない外周面7bは、モールドチャック10により吸着され、モールド7が保持される。また、第1平板20は、第2空間23とは反対側の面の中央部に、パターン部7aを有する。このパターン部7aの平面形状は、図2(b)に示すように矩形であり、その平面寸法は、例えば33×26mmである。なお、モールド7の厚さが非常に薄い場合には、上記の第2空間23のような掘り込みを形成しなくてもよい。   First, the first flat plate 20 is a deformation region formed by the second space 23 dug in the central portion on the suction holding surface side of the mold 7. Although the digging depth of the second space 23 will be described later, the digging depth is such a depth that the first flat plate 20 can be suitably deformed by application of pressure, and the digging area is the mold chuck 10 (and the mold). The opening area of the opening region 12 in the central part of the holding device 3) is substantially the same. Here, the outer peripheral surface 7 b in which the second space 23 is not formed among the surfaces on the suction holding side is sucked by the mold chuck 10 and the mold 7 is held. In addition, the first flat plate 20 has a pattern portion 7 a at the center of the surface opposite to the second space 23. The planar shape of the pattern portion 7a is rectangular as shown in FIG. 2B, and the planar dimension is, for example, 33 × 26 mm. In addition, when the thickness of the mold 7 is very thin, it is not necessary to form a digging like the second space 23 described above.

一方、第2平板22は、インプリント動作時にウエハ9に対峙する側にあり、その中央部には、第1平板20に形成されているパターン部7aが外部に向けて、すなわちウエハ9に向けて貫通するように、開口部7cを有する。この開口部7cの開口形状は、第1空間21の内部圧力の調整に好適とするため、パターン部7aの矩形形状に沿った形とし、開口部7cの側面とパターン部7aの側面との隙間(スリット)は、0.5mm以下とすることが望ましい。   On the other hand, the second flat plate 22 is on the side facing the wafer 9 during the imprinting operation, and the pattern portion 7a formed on the first flat plate 20 faces the outside, that is, toward the wafer 9 at the center. And has an opening 7c so as to penetrate through. The opening shape of the opening portion 7c is suitable for adjusting the internal pressure of the first space 21, so that the opening portion 7c is shaped along the rectangular shape of the pattern portion 7a, and a gap between the side surface of the opening portion 7c and the side surface of the pattern portion 7a. The (slit) is preferably 0.5 mm or less.

また、第1空間21は、第2空間23よりも大きい直径の円の形状を有する内部空間である。この第1空間21は、開口部7cのパターン部7aとの隙間を介し、モールド7とウエハ9との空間(第3空間)24に連通している。また、モールド7は、第1空間21内に連通し、第1空間21の外周付近に位置する吸気孔25を複数有する。この吸気孔25は、例えば、図2(b)に示すように、第1空間21の中心点からXYの2軸に沿って計4つ設置され、その直径は、それぞれ数mmである。また、吸気孔25は、それぞれ外周面7bを通過し、その設置位置に対応したモールドチャック10の内部を貫通する流路26に連接され、後述する圧力調整装置17に接続される。なお、吸気孔25は、この圧力調整装置17に対して、モールドチャック10の内部を通じて接続されなくても、第3空間24に接する面以外であれば、どの位置から接続されてもよい。   The first space 21 is an internal space having a circular shape with a larger diameter than the second space 23. The first space 21 communicates with a space (third space) 24 between the mold 7 and the wafer 9 through a gap between the opening 7 c and the pattern portion 7 a. The mold 7 has a plurality of intake holes 25 that communicate with the first space 21 and are located near the outer periphery of the first space 21. For example, as shown in FIG. 2 (b), a total of four intake holes 25 are installed along the two axes XY from the center point of the first space 21, and each has a diameter of several millimeters. The intake holes 25 pass through the outer peripheral surface 7b, are connected to a flow path 26 penetrating the inside of the mold chuck 10 corresponding to the installation position, and are connected to a pressure adjusting device 17 described later. The intake hole 25 may be connected to the pressure adjusting device 17 from any position as long as it is not connected to the third space 24 without being connected through the inside of the mold chuck 10.

なお、第1平板20の剛性は、第2平板22の剛性よりも低くすることが望ましい。特に本実施形態では、第1平板20の厚さは、第2平板22の厚さよりも薄い。これは、後述するが、圧力調整装置17により第1空間21の内部を減圧させた際に、第1平板20のみをウエハ9に向けて凸形に変形させ(撓ませ)、一方の第2平板22を、モールド7の内側に向けて変形させないためである。また、第1平板20の剛性を第2平板22の剛性よりも低くする他の構成としては、例えば、第1空間21の内部を減圧させる際に、第3空間24の押し付け方向の距離を10分の数mm以下と設定する方法もある。このように距離を小さくすることで、第1空間21と第3空間24との圧力差が小さくなる。したがって、第1平板20と第2平板22との剛性がほぼ同一、または第2平板22の剛性が第1平板20の剛性よりも小さくても、第2平板22の変形を抑制しつつ、第1平板20のみを変形させることができる。さらに、他の構成として、例えば、第1平板20と第2平板22との材質をそれぞれ異なるものとし、第2平板22を、第1平板20よりもヤング率が小さい材質で形成する方法もあり得る。   Note that the rigidity of the first flat plate 20 is preferably lower than the rigidity of the second flat plate 22. In particular, in the present embodiment, the thickness of the first flat plate 20 is thinner than the thickness of the second flat plate 22. As will be described later, when the inside of the first space 21 is depressurized by the pressure adjusting device 17, only the first flat plate 20 is deformed into a convex shape (flexed) toward the wafer 9, and one of the second spaces is deformed. This is because the flat plate 22 is not deformed toward the inside of the mold 7. Further, as another configuration in which the rigidity of the first flat plate 20 is made lower than the rigidity of the second flat plate 22, for example, when the inside of the first space 21 is decompressed, the distance in the pressing direction of the third space 24 is set to 10. There is also a method of setting it to several mm or less. By reducing the distance in this way, the pressure difference between the first space 21 and the third space 24 is reduced. Therefore, even if the rigidity of the first flat plate 20 and the second flat plate 22 is substantially the same, or even if the rigidity of the second flat plate 22 is smaller than the rigidity of the first flat plate 20, the deformation of the second flat plate 22 is suppressed. Only one flat plate 20 can be deformed. Furthermore, as another configuration, for example, there is a method in which the first flat plate 20 and the second flat plate 22 are made of different materials, and the second flat plate 22 is formed of a material having a Young's modulus smaller than that of the first flat plate 20. obtain.

さらに、モールド保持装置3は、一方の流路(第1流路)26を介してモールド7の吸気孔25に接続され、他方の流路(第2流路)27(図1参照)を介して開口領域12(第2空間23)に接続される圧力調整装置(圧力調整部)17を含む。この圧力調整装置17は、不図示であるが、真空ポンプなどの真空排気装置や、圧力センサなどにより構成され、第1空間21の圧力P1(または第3空間の圧力P3)と、第2空間23の圧力P2とを個別に変化させて調整可能である。ここで、第2空間23(開口領域12)の圧力を好適に調整するために、この空間を密閉することが望ましい。そこで、モールド保持装置3は、第2空間23のみを、もしくは第2空間23と開口領域12の一部とを密閉空間とするための密閉用ガラスプレートを開口領域12に設置してもよい。または、モールド保持装置3と、その上部に位置する光照射部2との接続にて密閉としてもよい。   Furthermore, the mold holding device 3 is connected to the air intake hole 25 of the mold 7 through one flow path (first flow path) 26 and is connected through the other flow path (second flow path) 27 (see FIG. 1). And a pressure adjusting device (pressure adjusting unit) 17 connected to the opening region 12 (second space 23). Although not shown, the pressure adjusting device 17 is configured by a vacuum exhaust device such as a vacuum pump, a pressure sensor, and the like, and includes a pressure P1 in the first space 21 (or a pressure P3 in the third space) and a second space. The pressure P2 of 23 can be adjusted individually and adjusted. Here, in order to suitably adjust the pressure of the second space 23 (opening region 12), it is desirable to seal this space. Therefore, the mold holding device 3 may be provided with a sealing glass plate in the opening region 12 so that only the second space 23 or the second space 23 and a part of the opening region 12 are sealed. Or it is good also as sealing by the connection of the mold holding apparatus 3 and the light irradiation part 2 located in the upper part.

ウエハ9は、例えば単結晶シリコンからなる被処理体(被処理基板)であり、この被処理面には、モールド7に形成されたパターン部7aにより成形される紫外線硬化樹脂(以下「樹脂」という)が塗布される。また、ウエハステージ(基板保持部)4は、ウエハ9を例えば真空吸着により保持し、かつ、X、Y、Z、ωZの各軸方向で移動可能とする。ウエハステージ4を駆動するためのアクチュエータとしては、例えばリニアモータが採用可能である。また、塗布部(ディスペンサ)5は、ウエハ9上に樹脂13(未硬化樹脂)を塗布する。ここで、樹脂13は、紫外線8を受光することにより硬化する性質を有する光硬化性樹脂(インプリント材)であり、半導体デバイス製造工程などの各種条件により適宜選択される。   The wafer 9 is an object to be processed (processed substrate) made of, for example, single crystal silicon, and an ultraviolet curable resin (hereinafter referred to as “resin”) formed on the surface to be processed by a pattern portion 7 a formed on the mold 7. ) Is applied. Further, the wafer stage (substrate holding unit) 4 holds the wafer 9 by, for example, vacuum suction, and can move in the X, Y, Z, and ωZ axial directions. As an actuator for driving the wafer stage 4, for example, a linear motor can be employed. The application unit (dispenser) 5 applies a resin 13 (uncured resin) on the wafer 9. Here, the resin 13 is a photocurable resin (imprint material) having a property of being cured by receiving the ultraviolet light 8 and is appropriately selected according to various conditions such as a semiconductor device manufacturing process.

制御部6は、インプリント装置1の各構成要素の動作および調整などを制御し得る。制御部6は、例えば、コンピュータなどで構成され、インプリント装置1の各構成要素に回線を介して接続され、プログラムなどにしたがって各構成要素の制御を実行し得る。本実施形態では、制御部6は、少なくとも、圧力調整装置17を含むモールド保持装置3の動作を制御する。なお、制御部6は、インプリント装置1の他の部分と一体で構成してもよいし、インプリント装置1の他の部分とは別の場所に設置してもよい。   The control unit 6 can control operation and adjustment of each component of the imprint apparatus 1. The control unit 6 is configured by, for example, a computer and is connected to each component of the imprint apparatus 1 via a line, and can control each component according to a program or the like. In the present embodiment, the control unit 6 controls at least the operation of the mold holding device 3 including the pressure adjusting device 17. The control unit 6 may be configured integrally with other parts of the imprint apparatus 1 or may be installed at a place different from other parts of the imprint apparatus 1.

さらに、インプリント装置1は、床面に設置される定盤14と、該定盤14に除振機構15を介して支持されるフレーム16とを備える。定盤14は、インプリント装置1全体の構成要素を支持し、ウエハステージ4の駆動のための基準平面を形成する。フレーム16は、モールド保持装置3や塗布部5などを支持し、除振機構15は、空気ばねなどで構成され、床面からの振動の伝達を抑制する。   Further, the imprint apparatus 1 includes a surface plate 14 installed on the floor, and a frame 16 supported on the surface plate 14 via a vibration isolation mechanism 15. The surface plate 14 supports the components of the entire imprint apparatus 1 and forms a reference plane for driving the wafer stage 4. The frame 16 supports the mold holding device 3, the application unit 5, and the like, and the vibration isolation mechanism 15 is configured by an air spring or the like, and suppresses transmission of vibration from the floor surface.

次に、インプリント装置1によるインプリント処理について説明する。まず、制御部6は、不図示の基板搬送装置によりウエハステージ4にウエハ9を載置および固定させ、ウエハステージ4を塗布部5の塗布位置へ移動させる。その後、塗布部5は、塗布工程としてウエハ9の所定のショット(被処理領域)に樹脂13を塗布する。次に、制御部6は、ウエハ9上の当該ショットがモールド7の直下に位置するように、ウエハステージ4を移動させる。次に、制御部6は、モールド7とウエハ9上の当該ショットとの位置合わせ、および倍率補正機構11によるモールド7の倍率補正などを実施した後、モールド駆動機構を駆動させ、ウエハ9上の樹脂13にモールド7を押し付ける(押型工程)。この押し付けにより、樹脂13は、モールド7に形成されたパターン部7aの凹凸部に充填される。この状態で、光照射部2は、硬化工程としてモールド7の背面(上面)から紫外線8を照射し、モールド7を透過した紫外線8により樹脂13を硬化させる。そして、樹脂13が硬化した後、制御部6は、モールド駆動機構を再駆動させ、モールド7をウエハ9から引き離す(離型工程)。これにより、ウエハ9上のショットの表面には、パターン部7aの凹凸部に倣った3次元形状の樹脂13のパターン(層)が形成される。このような一連のインプリント動作をウエハステージ4の駆動によりショットを変更しつつ複数回実施することで、1枚のウエハ9上に複数の樹脂13のパターンを形成することができる。   Next, imprint processing by the imprint apparatus 1 will be described. First, the control unit 6 places and fixes the wafer 9 on the wafer stage 4 by a substrate transfer device (not shown), and moves the wafer stage 4 to the coating position of the coating unit 5. Thereafter, the application unit 5 applies the resin 13 to a predetermined shot (processed region) of the wafer 9 as an application process. Next, the control unit 6 moves the wafer stage 4 so that the shot on the wafer 9 is located immediately below the mold 7. Next, the controller 6 aligns the mold 7 with the shot on the wafer 9 and corrects the magnification of the mold 7 by the magnification correction mechanism 11. The mold 7 is pressed against the resin 13 (molding process). By this pressing, the resin 13 is filled in the uneven portion of the pattern portion 7 a formed in the mold 7. In this state, the light irradiation unit 2 irradiates the ultraviolet rays 8 from the back surface (upper surface) of the mold 7 as a curing process, and cures the resin 13 by the ultraviolet rays 8 transmitted through the mold 7. And after resin 13 hardens | cures, the control part 6 redrives a mold drive mechanism, and separates the mold 7 from the wafer 9 (mold release process). As a result, a pattern (layer) of the three-dimensional resin 13 is formed on the surface of the shot on the wafer 9 so as to follow the uneven portion of the pattern portion 7a. By performing such a series of imprint operations a plurality of times while changing shots by driving the wafer stage 4, a pattern of a plurality of resins 13 can be formed on one wafer 9.

ここで、従来のインプリント装置では、モールド7とウエハ9上の樹脂13とを押し付ける際に、樹脂13の内部に気泡が混入する場合がある。そこで、この気泡の混入を低減させるために、モールド7を、ウエハ9上の樹脂13に押し付けた状態でウエハ9に向かって凸形に撓ませ、順次パターン部7a全面を樹脂13に押し付けることでパターン部7aと樹脂13との間の気体を外部に押し出す。このとき、本実施形態のインプリント装置1では、樹脂13の塗布後、圧力調整装置17により第1空間21の圧力P1を第2空間23の圧力P2よりも小さくし、この圧力差により生じる差圧力を利用して、パターン部7aをウエハ9に向かって凸形に変形させる。以下、この圧力調整装置17による圧力制御について詳説する。   Here, in the conventional imprint apparatus, when the mold 7 and the resin 13 on the wafer 9 are pressed, bubbles may be mixed inside the resin 13. Therefore, in order to reduce the mixing of bubbles, the mold 7 is bent convexly toward the wafer 9 while being pressed against the resin 13 on the wafer 9, and the entire pattern portion 7a is sequentially pressed against the resin 13. The gas between the pattern portion 7a and the resin 13 is pushed out. At this time, in the imprint apparatus 1 of the present embodiment, after application of the resin 13, the pressure adjusting device 17 makes the pressure P1 in the first space 21 smaller than the pressure P2 in the second space 23, and the difference caused by this pressure difference. Using the pressure, the pattern portion 7 a is deformed into a convex shape toward the wafer 9. Hereinafter, the pressure control by the pressure adjusting device 17 will be described in detail.

図3は、図2(a)に対応した、押し付け動作前と押し付け動作開始時のモールド7の形状を示す断面図であり、特に、図3(a)は、押し付け動作前のモールド7の形状を示す。このとき、第3空間24におけるモールド7(第2平板22)とウエハ9との距離H1は、数mm程度である。ここで、制御部6は、圧力調整装置17により第1空間21(開口部7cを介した第3空間24も含む)を真空排気させることで、第1空間21の圧力P1が第2空間23の圧力P2よりも低くなるように制御する。この第1空間21と第2空間23との圧力差に起因して差圧力ΔP1が発生し、この差圧力ΔP1により、第1平板22(パターン部7a)は、ウエハ9に向かって中心部でδ1の量だけ撓む。   FIG. 3 is a cross-sectional view showing the shape of the mold 7 before the pressing operation and at the start of the pressing operation corresponding to FIG. 2A. In particular, FIG. 3A shows the shape of the mold 7 before the pressing operation. Indicates. At this time, the distance H1 between the mold 7 (second flat plate 22) and the wafer 9 in the third space 24 is about several mm. Here, the control unit 6 evacuates the first space 21 (including the third space 24 via the opening 7c) by the pressure adjusting device 17, so that the pressure P1 of the first space 21 becomes the second space 23. It controls so that it may become lower than the pressure P2. A differential pressure ΔP1 is generated due to the pressure difference between the first space 21 and the second space 23, and the first flat plate 22 (pattern portion 7a) is centered toward the wafer 9 by the differential pressure ΔP1. Deflection by the amount of δ1.

従来のインプリント装置では、モールドチャックの吸着圧力によるモールドの保持力以上に、本実施形態でいう開口領域12(第2空間23)の圧力を上げることはできない。これに対して、本実施形態のモールド7は、上記のように第1空間21を介した第1平板20と第2平板22との2層構造を有するので、差圧力ΔP1を高めてもモールドチャック10からモールド7が外れることがない。具体的には、従来のインプリント装置では、例えば、開口領域12の圧力を60kPa程度まで加圧すると、モールドチャックからモールド7が外れる可能性が高くなる。これに対して、本実施形態のインプリント装置1では、例えば、第1空間21の圧力P1を1kPaまで真空排気し、第2空間23の圧力P2を大気圧とすると、100kPa(約1気圧)の差圧力を発生させることができる。その上で、制御部6は、圧力調整装置17により第2空間23の圧力P2をモールド7がモールドチャック10から外れない程度にまで加圧させれば、押し付け動作前の撓み量δ1を、従来のモールドを使用した場合よりも大きくすることができる。   In the conventional imprint apparatus, the pressure of the opening region 12 (second space 23) in the present embodiment cannot be increased beyond the holding force of the mold due to the suction pressure of the mold chuck. On the other hand, since the mold 7 of the present embodiment has the two-layer structure of the first flat plate 20 and the second flat plate 22 through the first space 21 as described above, even if the differential pressure ΔP1 is increased, the mold 7 The mold 7 does not come off from the chuck 10. Specifically, in the conventional imprint apparatus, for example, when the pressure in the opening region 12 is increased to about 60 kPa, there is a high possibility that the mold 7 is detached from the mold chuck. On the other hand, in the imprint apparatus 1 of the present embodiment, for example, when the pressure P1 of the first space 21 is evacuated to 1 kPa and the pressure P2 of the second space 23 is atmospheric pressure, 100 kPa (about 1 atmosphere) The differential pressure can be generated. In addition, if the control unit 6 pressurizes the pressure P2 in the second space 23 to such an extent that the mold 7 does not come off from the mold chuck 10 by the pressure adjusting device 17, the amount of deflection δ1 before the pressing operation is increased. It can be made larger than the case where the mold is used.

一方、図3(b)は、押し付け動作開始時のモールド7の形状を示す。このとき、第3空間24におけるモールド7(第2平板22)とウエハ9との距離H2は、数μm程度である。この距離H1から距離H2までの減少により、開口部7cを介して第3空間24と連通する第1空間21の圧力P1も減少するため、第1空間21と第2空間23との圧力差が増加し、差圧力もΔP1からΔP2へと増加する。同時に、第3空間24の圧力P3は、第1空間P1の圧力P1と同程度となるため、パターン部7aを介した第1平板20の反対面にも差圧力が発生するので、第1平板20の撓み量δ2は、上記撓み量δ1よりも大きくなる。   On the other hand, FIG. 3B shows the shape of the mold 7 at the start of the pressing operation. At this time, the distance H2 between the mold 7 (second flat plate 22) and the wafer 9 in the third space 24 is about several μm. Due to the decrease from the distance H1 to the distance H2, the pressure P1 in the first space 21 communicating with the third space 24 through the opening 7c also decreases, so that the pressure difference between the first space 21 and the second space 23 is reduced. As the pressure increases, the differential pressure also increases from ΔP1 to ΔP2. At the same time, since the pressure P3 in the third space 24 is approximately the same as the pressure P1 in the first space P1, a differential pressure is also generated on the opposite surface of the first flat plate 20 via the pattern portion 7a. The deflection amount δ2 of 20 is larger than the deflection amount δ1.

このように、インプリント装置1は、モールド7が上記のような構成を有し、差圧力ΔP2を大きくすることができることから、図3(b)に示すような押し付け時にウエハ9側から受ける反力Rの影響を抑えることができる。したがって、この押し付け時にモールド7が凹型に変形する可能性を抑えることができる。また、押し付け時の第1空間21の減圧により、開口部7cを介して第3空間24を減圧させることができることから、気泡の発生原因となる気体を減少させることができる。これらのことから、結果的にウエハ9上の樹脂13に生成されるパターンの欠陥の発生を抑えることができる。また、インプリント装置1によれば、樹脂13内に混入する気泡の発生を抑えることから、従来のインプリント装置に比べ、押し付け時間を短縮させることができる。さらに、従来であれば、モールドを凸形に撓ませる際に、モールドの撓み量が大きくなるように上面および下面の気体の圧力差を大きくすると、モールドを保持する力が低下する場合があったが、本実施形態のモールド7の構成によれば、上記保持力は低下しない。   Thus, since the mold 7 has the above-described configuration and can increase the differential pressure ΔP2, the imprint apparatus 1 receives the reaction from the wafer 9 side during pressing as shown in FIG. The influence of force R can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress the possibility that the mold 7 is deformed into a concave shape during the pressing. Moreover, since the 3rd space 24 can be pressure-reduced via the opening part 7c by pressure_reduction | reduced_pressure of the 1st space 21 at the time of pressing, the gas used as a bubble generation | occurrence | production can be reduced. As a result, it is possible to suppress the occurrence of pattern defects generated in the resin 13 on the wafer 9 as a result. Moreover, according to the imprint apparatus 1, since generation | occurrence | production of the bubble mixed in the resin 13 is suppressed, pressing time can be shortened compared with the conventional imprint apparatus. Furthermore, if the mold is bent into a convex shape, if the gas pressure difference between the upper and lower surfaces is increased so that the amount of bending of the mold is increased, the force for holding the mold may be reduced. However, according to the configuration of the mold 7 of the present embodiment, the holding force does not decrease.

なお、押し付けが完了した後に開口部7cからの吸引(排気)を停止しないと、第3空間24の圧力P3がさらに減圧され、ウエハステージ4をモールド7側に引き上げる力がかかり、ウエハステージ4の位置決め精度に影響が出る可能性がある。そこで、この場合には、制御部6は、圧力調整装置17により第1空間21の排気を停止させ、パターン部7a周辺の圧力を大気圧に戻すことで、ウエハステージ4への負荷を減らし、ウエハステージ4の位置決め精度への影響を抑えることができる。   If the suction (exhaust) from the opening 7c is not stopped after the pressing is completed, the pressure P3 in the third space 24 is further reduced, and a force to pull the wafer stage 4 toward the mold 7 is applied. Positioning accuracy may be affected. Therefore, in this case, the control unit 6 stops the exhaust of the first space 21 by the pressure adjusting device 17, and reduces the load on the wafer stage 4 by returning the pressure around the pattern unit 7a to the atmospheric pressure. The influence on the positioning accuracy of the wafer stage 4 can be suppressed.

以上のように、本実施形態によれば、ウエハ9上の樹脂13に生成されるパターンの欠陥の発生を抑えるのに有利なモールド7、およびそれを用いたインプリント装置1を提供することができる。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide the mold 7 that is advantageous in suppressing the occurrence of pattern defects generated in the resin 13 on the wafer 9 and the imprint apparatus 1 using the mold 7. it can.

(第2実施形態)
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4は、モールドチャック31に保持された本実施形態に係るモールド30を示す概略図である。ここで、図4(a)は、第1実施形態に係る図2(a)に対応し、図4(b)は、図2(b)に対応した図4(a)中のB−B´断面を示す概略平面図である。また、図3において、第1実施形態に係る図2と同一構成または同一空間には同一の符号を付し、説明を省略する。まず、本実施形態のインプリント装置の第1の特徴は、モールド30における開口部30cの側面とパターン部30aの側面との隙間を0.1mm以下と第1実施形態よりも狭くする点にある。このように隙間を狭くすることで、開口部30cにおいて第1空間21と第3空間24とが連通する領域の面積が小さくなる。したがって、圧力調整装置は、第1実施形態に比べて第1空間21の圧力P1を容易に小さくすることができるので、第1空間21と第2空間23との圧力差を第1実施形態よりも大きくすることができる。結果的に、圧力調整装置17は、第1実施形態に係る図3(a)および図3(b)に示すような撓み量δ1(δ2)を、より大きく調整することが可能となる。または、圧力調整装置17は、これとは別に、第1実施形態と同じ撓み量δ1(δ2)を少ない排気流量で達成させることもできる。
(Second Embodiment)
Next, an imprint apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a schematic view showing the mold 30 according to this embodiment held by the mold chuck 31. Here, FIG. 4A corresponds to FIG. 2A according to the first embodiment, and FIG. 4B corresponds to BB in FIG. 4A corresponding to FIG. It is a schematic plan view showing a cross section. Also, in FIG. 3, the same reference numerals are given to the same configurations or the same spaces as those in FIG. First, the first feature of the imprint apparatus according to the present embodiment is that the gap between the side surface of the opening 30c and the side surface of the pattern portion 30a in the mold 30 is 0.1 mm or less, which is narrower than in the first embodiment. . By narrowing the gap in this way, the area of the region where the first space 21 and the third space 24 communicate with each other in the opening 30c is reduced. Therefore, since the pressure adjusting device can easily reduce the pressure P1 of the first space 21 as compared with the first embodiment, the pressure difference between the first space 21 and the second space 23 can be made larger than that of the first embodiment. Can also be increased. As a result, the pressure adjustment device 17 can adjust the deflection amount δ1 (δ2) as shown in FIGS. 3A and 3B according to the first embodiment to a greater extent. Alternatively, the pressure adjusting device 17 can also achieve the same deflection amount δ1 (δ2) as in the first embodiment with a small exhaust flow rate.

次に、本実施形態のインプリント装置の第2の特徴は、第1実施形態の構成に加え、モールド30が、その内部を通過して圧力調整装置17側から第3空間24へ貫通する複数の貫通孔32を有する点にある。この場合、モールドチャック31(モールド保持装置)は、その内部を通過し、圧力調整装置17に連通された第3流路33を有し、複数の貫通孔32は、それぞれ第3流路33に接続される。これらの貫通孔32は、例えば、図4(b)に示すように、第1空間21の外周に沿った領域にて等間隔で計8つ設置される。ここで、本実施形態では、圧力調整装置17は、第1空間21の圧力P1とは独立して、貫通孔32を介して第3空間24の圧力P3を調整可能となる。したがって、制御部6は、押し付け動作開始時において、第3空間24の圧力P3が第2空間23の圧力P2よりも小さくなるように制御することができる。このように、本実施形態によれば、第1空間21と第2空間23との圧力差を第1実施形態よりも大きくすることができると共に、第3空間24の圧力P3をさらに容易に減圧させることができる。なお、本実施形態の上記第1および第2の特徴は、それぞれ組み合わせて採用してもよいし単独で採用してもよい。   Next, the second feature of the imprint apparatus according to the present embodiment is that a plurality of molds 30 pass through the interior of the imprint apparatus from the pressure regulator 17 side to the third space 24 in addition to the configuration of the first embodiment. This is in that the through-hole 32 is provided. In this case, the mold chuck 31 (mold holding device) has a third flow path 33 that passes through the inside thereof and communicates with the pressure adjustment device 17, and the plurality of through holes 32 are respectively connected to the third flow path 33. Connected. For example, as shown in FIG. 4 (b), a total of eight through holes 32 are installed at equal intervals in the region along the outer periphery of the first space 21. Here, in the present embodiment, the pressure adjusting device 17 can adjust the pressure P3 of the third space 24 via the through hole 32 independently of the pressure P1 of the first space 21. Therefore, the controller 6 can control the pressure P3 in the third space 24 to be smaller than the pressure P2 in the second space 23 at the start of the pressing operation. Thus, according to the present embodiment, the pressure difference between the first space 21 and the second space 23 can be made larger than that in the first embodiment, and the pressure P3 in the third space 24 can be reduced more easily. Can be made. In addition, the said 1st and 2nd characteristic of this embodiment may be employ | adopted in combination, respectively, and may be employ | adopted independently.

(物品の製造方法)
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。さらに、該製造方法は、パターンを形成された基板をエッチングする工程を含み得る。なお、パターンドメディア(記録媒体)や光学素子など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を形成された基板を加工する他の処理を含み得る。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。
(Product manufacturing method)
A method for manufacturing a device (semiconductor integrated circuit element, liquid crystal display element, etc.) as an article includes a step of forming a pattern on a substrate (wafer, glass plate, film-like substrate) using the above-described imprint apparatus. Furthermore, the manufacturing method may include a step of etching the substrate on which the pattern is formed. In the case of manufacturing other articles such as patterned media (recording media) and optical elements, the manufacturing method may include other processes for processing a substrate on which a pattern is formed instead of etching. The method for manufacturing an article according to the present embodiment is advantageous in at least one of the performance, quality, productivity, and production cost of the article as compared with the conventional method.

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および変更が可能である。   As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.

1 インプリント装置
3 モールド保持装置
7 モールド
7a パターン部
7c 開口部
9 ウエハ
17 圧力調整装置
20 第1平板
21 第1空間
22 第2平板
23 第2空間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Imprint apparatus 3 Mold holding apparatus 7 Mold 7a Pattern part 7c Opening part 9 Wafer 17 Pressure adjusting apparatus 20 1st flat plate 21 1st space 22 2nd flat plate 23 2nd space

Claims (18)

被処理体に対して成形すべきパターンが形成されたパターン部を有する型であって、
前記被処理体に向かう側とは反対の側に位置し、前記被処理体に向かう面の中央部にて突出した前記パターン部を有する第1平板と、
前記被処理体に向かう側に位置し、前記第1平板に形成された前記パターン部が前記被処理体と対向するように貫通する開口部を有する第2平板と、を含み、
前記第1平板と前記第2平板とは、内部空間である第1空間を介して重なり合い、
前記第1平板は、前記パターン部を前記被処理体に押し付ける方向に変形可能であることを特徴とする型。
A mold having a pattern portion on which a pattern to be molded is formed on a workpiece,
A first flat plate having the pattern portion located at a side opposite to the side toward the object to be processed and protruding at a center portion of a surface toward the object to be processed;
A second flat plate located on the side facing the object to be processed and having an opening through which the pattern portion formed on the first flat plate faces the object to be processed;
The first flat plate and the second flat plate overlap with each other through a first space that is an internal space,
The mold according to claim 1, wherein the first flat plate is deformable in a direction in which the pattern portion is pressed against the object to be processed.
前記第1平板は、前記第1空間の圧力と、前記第1平板の前記被処理体に向かう側とは反対側の面に接する領域の圧力とが変化することで変形することを特徴とする請求項1に記載の型。   The first flat plate is deformed by changing a pressure of the first space and a pressure of a region in contact with a surface of the first flat plate opposite to a side facing the object to be processed. The mold according to claim 1. 前記開口部の平面形状は、前記パターン部の平面形状に沿った形状を有することを特徴とする請求項1または2に記載の型。   3. The mold according to claim 1, wherein the planar shape of the opening has a shape along the planar shape of the pattern portion. 前記第1平板の剛性は、前記第2平板の剛性よりも低いことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の型。   The mold according to any one of claims 1 to 3, wherein the rigidity of the first flat plate is lower than the rigidity of the second flat plate. 前記第1平板の剛性は、前記第1平板の厚さを前記第2平板の厚さよりも薄くすることで、前記第2平板の剛性よりも低くすることを特徴とする請求項4に記載の型。   The rigidity of the first flat plate is lower than the rigidity of the second flat plate by making the thickness of the first flat plate thinner than the thickness of the second flat plate. Type. 前記第1平板の剛性は、前記第1平板の材質と前記第2平板の材質とを異ならせることで、前記第2平板の剛性よりも低くすることを特徴とする請求項4に記載の型。   The mold according to claim 4, wherein the rigidity of the first flat plate is made lower than the rigidity of the second flat plate by making the material of the first flat plate different from the material of the second flat plate. . 前記第1空間および前記領域の平面形状は、それぞれ円であり、かつ、前記第1空間の直径は、前記領域の直径よりも大きく、
前記第1空間の真空排気を可能とする吸気孔を、前記第1空間の外周に複数有することを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の型。
The planar shapes of the first space and the region are each a circle, and the diameter of the first space is larger than the diameter of the region,
The mold according to any one of claims 1 to 6, wherein a plurality of air intake holes that enable vacuum evacuation of the first space are provided on an outer periphery of the first space.
基板上の未硬化樹脂を型により成形して硬化させて、前記基板上に硬化した樹脂のパターンを形成するインプリント装置であって、
請求項1ないし7のいずれか1項に記載の型を保持する型保持部と、
前記第1空間の圧力と、前記型保持部の内側の領域にあり、かつ前記第1平板に接する前記領域を含む第2空間の圧力とを個別に調整する圧力調整部と、
を備えることを特徴とするインプリント装置。
An imprint apparatus for forming a cured resin pattern on the substrate by molding and curing an uncured resin on the substrate with a mold,
A mold holding unit that holds the mold according to any one of claims 1 to 7,
A pressure adjusting unit that individually adjusts the pressure of the first space and the pressure of the second space that is in the inner region of the mold holding unit and includes the region in contact with the first flat plate;
An imprint apparatus comprising:
前記圧力調整部は、前記型と前記樹脂との押し付けの際に、前記第1空間の圧力が前記第2空間の圧力よりも小さくなるように調整し、圧力差により生じる差圧力を利用して前記パターン部を前記基板に向かい凸形に変形させることを特徴とする請求項8に記載のインプリント装置。   The pressure adjusting unit adjusts the pressure in the first space to be smaller than the pressure in the second space when the mold and the resin are pressed, and uses a differential pressure generated by the pressure difference. The imprint apparatus according to claim 8, wherein the pattern portion is deformed into a convex shape toward the substrate. 前記圧力調整部は、前記第1空間の圧力を調整することにより、前記開口部を介して連通した前記第2平板と前記基板との間の第3空間の圧力を調整することを特徴とする請求項8または9に記載のインプリント装置。   The pressure adjusting unit adjusts the pressure in the third space between the second flat plate and the substrate communicating with each other through the opening by adjusting the pressure in the first space. The imprint apparatus according to claim 8 or 9. 前記型は、前記型保持部により、前記第2空間に対応しない外周面にて吸着保持され、
前記吸気孔は、前記外周面から前記圧力調整部に連通することを特徴とする請求項8ないし10のいずれか1項に記載のインプリント装置。
The mold is adsorbed and held on the outer peripheral surface not corresponding to the second space by the mold holding unit,
The imprint apparatus according to claim 8, wherein the intake hole communicates with the pressure adjusting unit from the outer peripheral surface.
前記型は、前記第2平板と前記基板との間の第3空間の真空排気を可能とする貫通孔を複数有し、
前記貫通孔は、前記第1空間と交わることなく、前記第2平板の前記第3空間に向かう面に貫通することを特徴とする請求項1ないし11のいずれか1項に記載のインプリント装置。
The mold has a plurality of through holes that enable vacuum evacuation of the third space between the second flat plate and the substrate,
12. The imprint apparatus according to claim 1, wherein the through hole penetrates a surface of the second flat plate that faces the third space without intersecting with the first space. .
前記型は、前記型保持部により、前記第2空間に対応しない外周面にて吸着保持され、
前記貫通孔は、前記外周面から前記圧力調整部に連通することを特徴とする請求項12に記載のインプリント装置。
The mold is adsorbed and held on the outer peripheral surface not corresponding to the second space by the mold holding unit,
The imprint apparatus according to claim 12, wherein the through hole communicates with the pressure adjusting unit from the outer peripheral surface.
基板上の未硬化樹脂を型により成形して硬化させて、前記基板上に硬化した樹脂のパターンを形成するインプリント方法であって、
前記樹脂に対する押し付け方向にて、前記型を構成する第1平板と第2平板との間の内部空間である第1空間の圧力と、前記型を保持する型保持部の内側の領域にあり、かつ前記第1平板に接する第2空間の圧力との圧力差により生じる差圧力を利用して、前記第2平板に形成された開口部を通じて、前記第1平板に形成されたパターン部を前記基板に向かい凸形に変形させる工程を有することを特徴とするインプリント方法。
An imprint method in which an uncured resin on a substrate is molded and cured by a mold to form a cured resin pattern on the substrate,
In the pressing direction against the resin, the pressure in the first space, which is the internal space between the first flat plate and the second flat plate constituting the mold, and the inner area of the mold holding portion holding the mold, The pattern portion formed on the first flat plate through the opening formed in the second flat plate using the differential pressure generated by the pressure difference with the pressure of the second space in contact with the first flat plate is the substrate. And an imprinting method characterized by comprising a step of deforming into a convex shape.
前記工程では、前記第2空間を加圧することを特徴とする請求項14に記載のインプリント方法。   The imprint method according to claim 14, wherein in the step, the second space is pressurized. 前記工程では、前記第1空間を減圧することで、前記開口部を介して連通する前記第2平板と前記基板との間の第3空間を減圧することを特徴とする請求項14に記載のインプリント方法。   The said process WHEREIN: The 3rd space between the said 2nd flat plate and the said board | substrate which communicates through the said opening part is pressure-reduced by depressurizing the 1st space, The said 1st space is characterized by the above-mentioned. Imprint method. 前記工程では、前記第1空間と交わらず、前記第2平板の、該第2平板と前記基板との間の第3空間に向かう面に貫通する貫通孔を介して、前記第3空間を減圧することを特徴とする請求項14に記載のインプリント方法。   In the step, the third space is decompressed through a through-hole penetrating the surface of the second flat plate toward the third space between the second flat plate and the substrate without intersecting with the first space. The imprint method according to claim 14, wherein: 請求項8ないし13のいずれか1項に記載のインプリント装置、または、請求項14ないし17のいずれか1項に記載のインプリント方法を用いて基板上に樹脂のパターンを形成する工程と、
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。
A step of forming a resin pattern on a substrate using the imprint apparatus according to any one of claims 8 to 13 or the imprint method according to any one of claims 14 to 17,
Processing the substrate on which the pattern is formed in the step;
A method for producing an article comprising:
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