JP2016054231A - Imprint device - Google Patents

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坂本 英治
Eiji Sakamoto
英治 坂本
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imprint device capable of filling in high concentration a space between a template and a substrate with a replacement gas before imprinting even when continuously imprinting a resin coated on the substrate for a plurality of shots.SOLUTION: The imprint device includes: first gas supply means 15 for supplying a first space 20 between a template and a substrate 2 with a replacement gas; and first gas recovery means 17 for recovering a gas leaked from the first space, and controls to stop the gas recovery with the first gas recovery means at least during a period from immediately before releasing a pattern part from a resin to completing to release a mold.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、一般には、加工装置に係り、特に、原版となるテンプレートの微細パターンを基板等へ転写する加工装置に関する。本発明は、特に、インプリント技術を利用する加工装置に好適である。   The present invention generally relates to a processing apparatus, and more particularly to a processing apparatus for transferring a fine pattern of a template as an original to a substrate or the like. The present invention is particularly suitable for a processing apparatus using imprint technology.

紫外線やX線、あるいは、電子ビームによるフォトリソグラフィーを用いた半導体デバイスへの微細パターンの形成方法に代わる技術としてインプリントがある。インプリントとは、電子ビーム露光等によって、微細なパターンを形成した雛型(テンプレート)を、樹脂材料(レジスト)を塗布した基板等の基板に押し付ける(押印する)ことによって、レジスト上にパターンを転写するものである。既に10nm程度の微細な形状の転写が可能であることが示されており、特に、磁気記録媒体の微細な周期構造の作成手段として注目されており、各地で盛んに研究開発が行われている。   Imprinting is a technique that replaces a method for forming a fine pattern on a semiconductor device using photolithography using ultraviolet rays, X-rays, or an electron beam. Imprinting means that a template (template) on which a fine pattern is formed by electron beam exposure or the like is pressed (imprinted) onto a substrate such as a substrate coated with a resin material (resist), thereby forming a pattern on the resist. Transcript. It has already been shown that transfer of a fine shape of about 10 nm is possible, and in particular, it has been attracting attention as a means for creating a fine periodic structure of a magnetic recording medium, and research and development has been actively conducted in various places. .

インプリント方式としては、紫外線硬化型の樹脂をレジストとして使用し、透明なテンプレートで押印した状態で感光、硬化させてからテンプレートを剥離する方法(光硬化法)が知られている。半導体集積回路パターンは最小線幅が100nm以下であり、テンプレートの微細な構造に確実に樹脂が入り込むためには低粘度の樹脂材を使用する必要がある。   As an imprint method, there is known a method (photocuring method) in which an ultraviolet curable resin is used as a resist and the template is peeled after being exposed to light and cured in a state of being stamped with a transparent template. The semiconductor integrated circuit pattern has a minimum line width of 100 nm or less, and it is necessary to use a low-viscosity resin material in order to ensure that the resin enters the fine structure of the template.

また、インプリント装置は、通常、ステップアンドリピート方式でウエハ面に逐次パターンを転写する。ここで、「ステップアンドリピート方式」は、ウエハのショットの一括転写ごとにウエハをステップ移動して、次のショットの転写領域に移動する方法である。この際、樹脂の粘度が低いことから露光装置のように基板全面に樹脂を予め塗布して搬送、装着することは困難である。このため、ショット毎、もしくは複数ショット毎に適量の樹脂をショット又は複数ショットに滴下して塗布する方法が提案されている。   In addition, the imprint apparatus normally transfers the pattern sequentially onto the wafer surface by a step-and-repeat method. Here, the “step-and-repeat method” is a method in which the wafer is stepped for each batch transfer of a wafer shot and moved to the transfer area of the next shot. At this time, since the viscosity of the resin is low, it is difficult to apply the resin in advance on the entire surface of the substrate as in the exposure apparatus, and to transport and mount it. For this reason, a method has been proposed in which an appropriate amount of resin is dropped and applied to each shot or a plurality of shots.

また、樹脂を塗布した基板にテンプレートを押印する時に、テンプレートと基板表面の樹脂との間に気泡が残留すると、形成されるパターンが歪むことが知られている。その対策方法として、テンプレートと基板との間に樹脂に対して溶解性が高いヘリウムや二酸化炭素等のガス(以下「置換ガス」という)を流し込み、基板とテンプレートとの隙間の空気を置換する技術が特許文献1で開示されている。   It is also known that when a template is imprinted on a substrate coated with a resin, if a bubble remains between the template and the resin on the substrate surface, the formed pattern is distorted. As a countermeasure, a gas such as helium or carbon dioxide (hereinafter referred to as “replacement gas”) that is highly soluble in the resin is poured between the template and the substrate to replace the air in the gap between the substrate and the template. Is disclosed in Patent Document 1.

特表2007−509769号公報Special table 2007-509769 gazette

ここで、一度に複数ショット分の樹脂を基板に塗布し、連続して押印した方がスループットの観点からは有利である。しかしながら連続して押印を行う場合、離形時にテンプレートと基板との空間に空気を巻き込んでしまい、次の押印までにテンプレートと基板との空間の置換ガス濃度を十分に高めることが出来ないという課題が生じる。   Here, it is more advantageous from the viewpoint of throughput to apply a plurality of shots of resin to the substrate at a time and continuously imprint it. However, when performing imprinting continuously, air is entrained in the space between the template and the substrate at the time of release, and the replacement gas concentration in the space between the template and the substrate cannot be sufficiently increased by the next imprinting. Occurs.

そこで、本発明は、基板に塗布された複数ショット分の樹脂を連続して押印する場合において、置換ガスの消費量が少なく、しかも短時間で押印前にテンプレートと基板との空間に置換ガスを高濃度に満たすことの出来るインプリント装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention reduces the consumption of the replacement gas when continuously imprinting a plurality of shots of resin applied to the substrate, and the replacement gas is introduced into the space between the template and the substrate in a short time. An object of the present invention is to provide an imprint apparatus that can satisfy a high density.

上記目的を達成するために、本発明のインプリント装置は、テンプレートに形成されたパターン部を基板上に塗布された複数ショット分の樹脂に連続して押印し離型するインプリント装置において、前記テンプレートと前記基板との間の第1の空間に置換ガスを供給するための第1のガス供給手段と、前記第1の空間から漏れ出したガスを回収するための第1のガス回収手段と、を有し、少なくとも樹脂からパターン部を引き離す離型直前から離型終了までの間、前記第1のガス回収手段によるガスの回収を停止するよう制御することを特徴とする。   In order to achieve the above object, an imprint apparatus according to the present invention is the imprint apparatus in which a pattern portion formed on a template is continuously imprinted and released from a plurality of shots of resin applied on a substrate. A first gas supply means for supplying a replacement gas to a first space between the template and the substrate; a first gas recovery means for recovering a gas leaked from the first space; , And control is made to stop the recovery of the gas by the first gas recovery means at least from the time immediately before the mold release that separates the pattern portion from the resin to the end of the mold release.

本発明によれば、基板に塗布された複数ショット分の樹脂を連続して押印する場合においても、ショットの押印工程前にテンプレートと基板との空間に置換ガスを高濃度に充填することが出来る。   According to the present invention, even when a plurality of shots of resin applied to a substrate are continuously imprinted, the space between the template and the substrate can be filled with a replacement gas at a high concentration before the shot imprinting step. .

本発明の第1実施例におけるインプリント装置の概略図Schematic of the imprint apparatus in the first embodiment of the present invention 本発明の第1実施例におけるインプリント装置の動作を説明する図The figure explaining operation | movement of the imprint apparatus in 1st Example of this invention. 本発明の第2実施例におけるインプリントヘッドユニットの概略図Schematic of the imprint head unit in the second embodiment of the present invention 従来例における1ショットの押印工程を説明する図The figure explaining the stamping process of 1 shot in a prior art example 従来例における複数ショットの押印工程を説明する図The figure explaining the stamping process of the multiple shot in a prior art example

以下に、本発明の第1実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。なお、各図において、同一の部材については、同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。   A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In addition, in each figure, about the same member, the same reference number is attached | subjected and the overlapping description is abbreviate | omitted.

図1(a)は、本発明のインプリント装置24の概略断面図である。図1(b)はインプリントヘッドユニット25の下面図である。樹脂91、92が塗布された基板2は、ウエハステージ1に搭載されている。ウエハステージ1にはミラー12が搭載され、ミラー12で反射された反射光13と参照光(不図示)をレーザー干渉計11で干渉させた後、干渉光を検知することで正確に基板2の位置を計測することが可能となっている。   FIG. 1A is a schematic cross-sectional view of the imprint apparatus 24 of the present invention. FIG. 1B is a bottom view of the imprint head unit 25. The substrate 2 on which the resins 91 and 92 are applied is mounted on the wafer stage 1. A mirror 12 is mounted on the wafer stage 1. After the reflected light 13 reflected by the mirror 12 and reference light (not shown) are caused to interfere with each other by the laser interferometer 11, the interference light is accurately detected to detect the interference of the substrate 2. The position can be measured.

ウエハステージ1は、レーザー干渉計11の値を用いて位置制御する構成となっている。ウエハステージ1の位置計測方法は、本実施例で示すレーザー干渉計11に限らず、リニアスケールなど他の方式を用いてもよい。また、ウエハステージ1は、位置決めだけではなく、基板2の姿勢を調整する手段も有している。   The wafer stage 1 is configured to control the position using the value of the laser interferometer 11. The method for measuring the position of the wafer stage 1 is not limited to the laser interferometer 11 shown in this embodiment, and other methods such as a linear scale may be used. The wafer stage 1 has not only positioning but also means for adjusting the posture of the substrate 2.

転写パターン4が形成されたテンプレート3は、それを保持するためのインプリントヘッド7と一体に構成されるチャック5に真空吸着などの吸着手段6にて搭載され、インプリントヘッドユニット25を構成している。インプリントヘッド7は、上下動作をするための駆動手段(不図示)と、転写パターン4と基板2とが密着するように姿勢のかわし機構(不図示)や姿勢制御、回転方法の位置合わせ手段(不図示)とを有する。   The template 3 on which the transfer pattern 4 is formed is mounted on a chuck 5 integrally formed with an imprint head 7 for holding the template 3 by suction means 6 such as vacuum suction, and constitutes an imprint head unit 25. ing. The imprint head 7 includes a driving means (not shown) for moving up and down, a posture dosing mechanism (not shown), a posture control and a rotation method alignment means so that the transfer pattern 4 and the substrate 2 are in close contact with each other. (Not shown).

チャック5にはテンプレート3を通して基板2上の樹脂91、92に露光光を光源(不図示)および照明系10から照射できるよう、穴10が設けてある。   The chuck 5 is provided with a hole 10 so that exposure light can be irradiated from the light source (not shown) and the illumination system 10 to the resins 91 and 92 on the substrate 2 through the template 3.

光源は、UV光を発生するハロゲンランプなどからなり、照明系10は、レンズ、アパーチャ、照射か遮光かを切り替えるためのシャッタなどを含む。   The light source includes a halogen lamp that generates UV light, and the illumination system 10 includes a lens, an aperture, and a shutter for switching between irradiation and light shielding.

樹脂91、92は、別に設けた塗布装置19によって基板2上に塗布される。   The resins 91 and 92 are applied onto the substrate 2 by a coating device 19 provided separately.

テンプレート3の近傍には置換ガスを供給するためのノズル8が設けられ、ノズル8とテンプレート3と基板2とに囲まれた第1の空間20へ第1のガス供給手段15によってガス供給口16から置換ガスが供給される。第1のガス供給手段15はガス供給源41から置換ガスの供給を受ける。ノズル8は、少ない置換ガスの量で効率良く第1の空間へ置換ガスを供給するため、テンプレート3の近くに設けられる。ガス供給口16はノズル8の全周に渡って設けても良いし、図1(b)の様にテンプレート3の+X側と−X側に分けて設けても良い。この場合、例えば基板2を+X方向に移動する時には−X側のガス供給口16から、ステージ1を−X方向に移動する時には+X側のガス供給口16から置換ガスを供給しても良い。   A nozzle 8 for supplying a replacement gas is provided in the vicinity of the template 3, and the gas supply port 16 is supplied to the first space 20 surrounded by the nozzle 8, the template 3, and the substrate 2 by the first gas supply means 15. The replacement gas is supplied from. The first gas supply means 15 is supplied with a replacement gas from a gas supply source 41. The nozzle 8 is provided near the template 3 in order to efficiently supply the replacement gas to the first space with a small amount of the replacement gas. The gas supply port 16 may be provided over the entire circumference of the nozzle 8 or may be provided separately on the + X side and the −X side of the template 3 as shown in FIG. In this case, for example, the replacement gas may be supplied from the −X side gas supply port 16 when the substrate 2 is moved in the + X direction, and from the + X side gas supply port 16 when the stage 1 is moved in the −X direction.

チャック5の外周部には基板2の方向に延びる第1の壁部材61が設けられ、第1の壁部材61とチャック5とノズル8と基板2とに囲まれる第2の空間21を形成する。17は第1のガス回収手段で、第1の空間20から第2の空間21へ漏れ出したガスをガス回収口18から回収する。第1のガス回収手段17によって回収されたガスはガス回収部42へ送られる。   A first wall member 61 extending in the direction of the substrate 2 is provided on the outer peripheral portion of the chuck 5 to form a second space 21 surrounded by the first wall member 61, the chuck 5, the nozzle 8, and the substrate 2. . Reference numeral 17 denotes first gas recovery means for recovering the gas leaked from the first space 20 to the second space 21 from the gas recovery port 18. The gas recovered by the first gas recovery means 17 is sent to the gas recovery unit 42.

本実施例では、第2の空間21から外部空間22へ漏れ出すガスを少なくするため第1の壁部材61を設けているが、必ずしも必要では無く、外部空間22に漏れ出すガスが少量でステージ1の位置制御等に不都合が無ければ省略する事が出来る。   In this embodiment, the first wall member 61 is provided in order to reduce the gas leaking from the second space 21 to the external space 22, but this is not always necessary, and the stage leaks with a small amount of gas leaking to the external space 22. If there is no inconvenience in position control 1 etc., it can be omitted.

上述したインプリント装置24の各動作は、不図示の中央制御装置からの指令により制御されている。   Each operation of the imprint apparatus 24 described above is controlled by a command from a central controller (not shown).

ここで、本発明の特徴を明確にするために図4と図5を用いて従来技術におけるインプリント動作について説明する。図4は、テンプレートと基板との空間の空気を置換ガスで置換する従来技術の1例を示す概略図である。   Here, in order to clarify the feature of the present invention, an imprint operation in the prior art will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a schematic view showing an example of a conventional technique for replacing the air in the space between the template and the substrate with a replacement gas.

図4で、白抜きの矢印は置換ガス濃度の高いガスの流れ、斜線の入った矢印は置換ガス濃度の低いガスの流れ、黒く塗り潰した矢印は空気を示している。図4の例では、置換ガスを供給するためのノズル51をテンプレート3の側面近傍に配置し、ノズル51から供給した置換ガス50を基板2の移動を利用してテンプレート3と基板2との空間20に置換ガスを充填している。図4(c)に示す様に、パターン4を樹脂9に押し付ける押印工程(図4(d))の前にテンプレート3と基板2との空間20に置換ガスの高濃度領域52(破線四角の領域)を形成出来る。   In FIG. 4, a white arrow indicates a flow of gas having a high replacement gas concentration, a hatched arrow indicates a flow of gas having a low replacement gas concentration, and a black arrow indicates air. In the example of FIG. 4, the nozzle 51 for supplying the replacement gas is disposed in the vicinity of the side surface of the template 3, and the replacement gas 50 supplied from the nozzle 51 is moved to the space between the template 3 and the substrate 2 using the movement of the substrate 2. 20 is filled with a replacement gas. As shown in FIG. 4C, a high concentration region 52 of the replacement gas (indicated by a broken-line square) is formed in the space 20 between the template 3 and the substrate 2 before the stamping process (FIG. Region) can be formed.

図5は、2ショット分の樹脂91、92を基板2に塗布し、連続して押印する様子を示したものである。前記従来技術の1例に示した方法で連続押印を行うと、1ショット目の樹脂91への押印(図5(d))後のテンプレート3と基板2とを離す離型工程(図5(e))時に、テンプレート3と基板2との空間20に外部空気を巻き込んでしまう(図5(e))。この様な状態になると、1ショット目と2ショット目の距離が近いため基板2の移動距離が十分に取れないので、2ショット目の樹脂92がテンプレート4の下に来た時にテンプレート4と基板2との空間20に置換ガスの低濃度領域53が残ってしまう。したがって、第2ショットの押印を行う前に空間20の置換ガス濃度が上がるまで時間を置く必要があり、スループットの低下を招いていた。   FIG. 5 shows a state in which two shots of resins 91 and 92 are applied to the substrate 2 and are continuously stamped. When continuous imprinting is performed by the method shown in the example of the prior art, a mold releasing step (FIG. 5 (D) for separating the template 3 and the substrate 2 after imprinting on the first shot of the resin 91 (FIG. 5 (d)). e)), outside air is caught in the space 20 between the template 3 and the substrate 2 (FIG. 5E). In such a state, since the distance between the first shot and the second shot is short, the movement distance of the substrate 2 cannot be taken sufficiently. Therefore, when the resin 92 of the second shot comes under the template 4, the template 4 and the substrate 2 and the low concentration region 53 of the replacement gas remains in the space 20 between the two. Therefore, it is necessary to allow time for the replacement gas concentration in the space 20 to increase before the second shot is stamped, resulting in a decrease in throughput.

次に本発明の第1実施例のインプリント装置24の動作について図2を用いて説明する。図2(a)に示す工程では、塗布装置19により樹脂91、92を塗布された基板2は、第1ショットを行うためパターン4の下に樹脂91が位置するよう−X方向に移動する。71、72は流量調整バルブ、73は切り替えバルブである。   Next, the operation of the imprint apparatus 24 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the process shown in FIG. 2A, the substrate 2 coated with the resins 91 and 92 by the coating device 19 moves in the −X direction so that the resin 91 is positioned under the pattern 4 in order to perform the first shot. 71 and 72 are flow rate adjusting valves, and 73 is a switching valve.

切り替えバルブ73は、基板2の移動の上流側から置換ガスを供給するよう流路を切り替えている。基板2の移動中、第1のガス供給手段15によって置換ガスが第1の空間20に供給され、第1のガス回収手段17によって第2の空間21からガスが回収される。この時、供給された置換ガスは基板2の移動と共に第1の空間20を満たして行く。   The switching valve 73 switches the flow path so as to supply the replacement gas from the upstream side of the movement of the substrate 2. During the movement of the substrate 2, the replacement gas is supplied to the first space 20 by the first gas supply means 15, and the gas is recovered from the second space 21 by the first gas recovery means 17. At this time, the supplied replacement gas fills the first space 20 as the substrate 2 moves.

次の図2(b)に示される工程では、樹脂91がパターン4の下に位置した所で基板2の移動は停止し、パターン4を樹脂91へ押印するための位置合わせがなされる。この時、第1の空間20には置換ガスの高濃度領域52が形成されている。   In the next step shown in FIG. 2B, the movement of the substrate 2 stops when the resin 91 is positioned below the pattern 4, and alignment for imprinting the pattern 4 on the resin 91 is performed. At this time, a high concentration region 52 of the replacement gas is formed in the first space 20.

次の図2(c)に示す工程では、パターン4は樹脂91に押印され、樹脂91は露光光により露光される。押印後、第1のガス回収手段17からのガス回収は流量調整バルブ72により停止される。また、切り替えバルブ73により流路が切り替えられ全ての置換ガス供給口16から置換ガスが供給される。第2の空間21からのガス回収は停止しているので、第2の空間21は置換ガスで満たされ、置換ガスの高濃度領域52が形成される。また、第2の空間21は、第1のガス供給手段15から置換ガスが供給されているので外部空間22に対して陽圧となり、外部空間22から第2の空間21への空気流入は抑止される。   In the next step shown in FIG. 2C, the pattern 4 is imprinted on the resin 91, and the resin 91 is exposed with exposure light. After the stamping, the gas recovery from the first gas recovery means 17 is stopped by the flow rate adjusting valve 72. Further, the flow path is switched by the switching valve 73 and the replacement gas is supplied from all the replacement gas supply ports 16. Since the gas recovery from the second space 21 is stopped, the second space 21 is filled with the replacement gas, and a high concentration region 52 of the replacement gas is formed. Further, since the replacement gas is supplied from the first gas supply means 15 to the second space 21, the second space 21 becomes a positive pressure with respect to the external space 22, and air inflow from the external space 22 to the second space 21 is suppressed. Is done.

次の図2(d)に示す工程では、露光された樹脂91からパターン4を離型する。この時、第1の空間20の体積が大きくなり第2の空間21に対して負圧となるため、第2の空間21から第1の空間20へガスが流入する。第2の空間21からのガス回収を停止しているので、離形により増大する第1の空間20および第2の空間21の体積より供給する置換ガス量を多くすることで、外部空間22から第2の空間21へ侵入する空気の流れを抑止できる。また、供給する置換ガス量を多くしなくても第2の空間21の体積を十分大きくしておくことで第2の空間21に侵入した空気濃度を下げることが出来るので、第1の空間20に流入する置換ガス濃度の低下を抑止することが出来る。   In the next step shown in FIG. 2D, the pattern 4 is released from the exposed resin 91. At this time, the volume of the first space 20 becomes large and a negative pressure is generated with respect to the second space 21, so that the gas flows from the second space 21 into the first space 20. Since the gas recovery from the second space 21 is stopped, the amount of replacement gas to be supplied is increased from the volume of the first space 20 and the second space 21 that increase due to the separation, so that the external space 22 The flow of air entering the second space 21 can be suppressed. In addition, since the concentration of the air that has entered the second space 21 can be reduced by increasing the volume of the second space 21 without increasing the amount of replacement gas to be supplied, the first space 20 can be reduced. A decrease in the concentration of the replacement gas flowing into the gas can be suppressed.

次の図2(e)に示す工程では、基板2は、第2ショットを行うためパターン4の下に樹脂92が位置するよう−X方向に移動する。この時、切り替えバルブ73により流路が切り替えられ基板2の移動の上流側の第1のガス供給手段15により第1の空間20に置換ガスが供給される。また、流量調整バルブ72を開き第2の空間21からガスを回収する。図2(d)に示した前工程によって第1の空間20は基板2が移動開始する前に置換ガス濃度の高い状態が保たれている。   In the next step shown in FIG. 2E, the substrate 2 moves in the −X direction so that the resin 92 is positioned under the pattern 4 in order to perform the second shot. At this time, the flow path is switched by the switching valve 73, and the replacement gas is supplied to the first space 20 by the first gas supply means 15 upstream of the movement of the substrate 2. Further, the flow rate adjusting valve 72 is opened and the gas is recovered from the second space 21. In the previous step shown in FIG. 2D, the first space 20 is maintained in a high substitution gas concentration state before the substrate 2 starts moving.

次の図2(f)に示す工程では、樹脂92がパターン4の下に位置した所で基板2の移動は停止し、パターン4を樹脂92へ押印するための位置合わせがなされる。基板2が第1ショットから第2ショットまで移動した距離Lは約30mmと短いが、既に図2(d)に示した前々工程から第1の空間20の置換ガス濃度は高くなっているので、基板2が停止した際には、第1の空間20に置換ガスの高濃度領域52が形成される。   In the next step shown in FIG. 2F, the movement of the substrate 2 is stopped when the resin 92 is positioned below the pattern 4, and alignment for imprinting the pattern 4 on the resin 92 is performed. Although the distance L that the substrate 2 has moved from the first shot to the second shot is as short as about 30 mm, the substitution gas concentration in the first space 20 has already increased from the previous step shown in FIG. When the substrate 2 is stopped, a high concentration region 52 of the replacement gas is formed in the first space 20.

次の図2(g)に示す工程では、パターン4は樹脂92に押印され、樹脂92は露光光により露光される。複数ショットを連続して押印する場合の最終ショット(本実施例では第2ショット)の押印工程では、第2の空間21からガスの回収を続けても良く、また第1の空間20への置換ガス供給を停止しても良い。   In the next step shown in FIG. 2G, the pattern 4 is imprinted on the resin 92, and the resin 92 is exposed with exposure light. In the stamping process of the final shot (second shot in the present embodiment) when a plurality of shots are continuously stamped, the recovery of gas from the second space 21 may be continued, or replacement with the first space 20 is performed. The gas supply may be stopped.

以上、説明した様に本発明の実施例1によれば、複数ショット分の樹脂を連続して押印する場合においても、全てのショットの押印工程前にテンプレートと基板との空間に置換ガスを高濃度に充填することが出来る。   As described above, according to the first embodiment of the present invention, even when a plurality of shots of resin are continuously imprinted, the replacement gas is increased in the space between the template and the substrate before the imprinting process of all shots. Can be filled to concentration.

次に、本発明の第2の実施形態について説明する。前記実施例1では、離型直前(図2(c))から離型完了(図2(d))までの間、第1のガス回収手段を停止するため、離型を開始するまでの間、置換ガスが外部空間22に漏れ出す可能性があった。また、第2の空間の体積が大きい場合、第2の空間の置換ガス濃度が高くなるまで時間を要した。当該課題に対し本実施例2では、置換ガスが外部空間22に漏れ出すのを抑止しながら、第2の空間の体積が大きい場合でも速やかに第2の空間の置換ガス濃度を高くする事が出来るインプリントヘッドユニットの例を示す。   Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment, since the first gas recovery means is stopped from the time immediately before the release (FIG. 2 (c)) to the completion of the release (FIG. 2 (d)), until the release is started. The replacement gas may leak into the outer space 22. Further, when the volume of the second space is large, it takes time until the replacement gas concentration in the second space becomes high. In this second embodiment, the replacement gas concentration in the second space can be quickly increased even when the volume of the second space is large while preventing the replacement gas from leaking into the external space 22. An example of a possible imprint head unit is shown.

図3は、本発明の実施例2におけるインプリントヘッドユニット25の主要部を示す。図3(a)はインプリントヘッドユニット26の概略断面図、図3(b)はインプリントヘッドユニット26の下面図を示す。インプリントヘッドユニット26は、実施例1で説明したインプリントヘッドユニット25のチャック5の外側に第2の壁部材30を設け、第1の壁部材61と第2の壁部材30と基板2とに囲まれる第3の空間23を形成している。   FIG. 3 shows a main part of the imprint head unit 25 according to the second embodiment of the present invention. 3A is a schematic sectional view of the imprint head unit 26, and FIG. 3B is a bottom view of the imprint head unit 26. The imprint head unit 26 is provided with a second wall member 30 outside the chuck 5 of the imprint head unit 25 described in the first embodiment, and the first wall member 61, the second wall member 30, the substrate 2, and the like. A third space 23 surrounded by is formed.

第1の空間20に置換ガスを供給する第1のガス供給手段15は、インプリントヘッドユニット25と同様に、切り替えバルブ73を切り替える事で、供給位置の切り替え、供給、回収の動作を制御することが出来る。   The first gas supply means 15 for supplying the replacement gas to the first space 20 controls the switching of the supply position, the supply, and the recovery by switching the switching valve 73 as in the imprint head unit 25. I can do it.

切り替えバルブ74により、配管31と置換ガス供給源41またはガス回収部42の接続を切り替えることが出来、第2の空間21へ給排気口32を介して置換ガスを供給する事も出来るし、第2の空間21から給排気口32を介してガスを回収する事が出来る。   The switching valve 74 can switch the connection between the pipe 31 and the replacement gas supply source 41 or the gas recovery unit 42, supply replacement gas to the second space 21 via the air supply / exhaust port 32, The gas can be recovered from the second space 21 through the air supply / exhaust port 32.

流量調整バルブ75は、第3の空間23から回収口34を介してガスの回収、停止を制御することが出来る。   The flow rate adjusting valve 75 can control the recovery and stop of gas from the third space 23 via the recovery port 34.

次にインプリントヘッドユニット26を用いた置換ガスの給気とガスの回収の工程について説明する。切り替えバルブ73の動作は、実施例1に示したものと同じである。   Next, replacement gas supply and gas recovery steps using the imprint head unit 26 will be described. The operation of the switching valve 73 is the same as that shown in the first embodiment.

切り替えバルブ74の動作は、少なくとも離型直前から離型完了までの間は、置換ガス供給源41と接続され、第2の空間21に置換ガスを供給し、それ以外の工程ではガス回収部42と接続され、第2の空間21からガスを回収する。つまり、第1のガス回収手段35は、少なくとも離型直前から離型完了までの間は停止させ、その間ガス供給手段として機能させる。少なくとも離型直前から離型完了までの間に、積極的に第2の空間21に置換ガスを供給するので、第2の空間21の置換ガス濃度を速やかに高くする事が出来る。   The operation of the switching valve 74 is connected to the replacement gas supply source 41 and supplies the replacement gas to the second space 21 at least from immediately before the release to the completion of the release, and in other processes, the gas recovery unit 42. And the gas is recovered from the second space 21. That is, the first gas recovery means 35 is stopped at least from immediately before release until completion of release, and functions as a gas supply means during that time. Since the replacement gas is positively supplied to the second space 21 at least immediately before the release to the completion of the release, the replacement gas concentration in the second space 21 can be quickly increased.

切り替えバルブ75の動作は、第2の空間21に置換ガスを供給している間、ガス回収部42に接続され、第2の空間21から第3の空間23に漏れ出すガスを回収口34から回収する。したがって、第2の空間に置換ガスを供給しても、置換ガスが外部空間22に漏れ出すのを抑止する事が出来る。   The operation of the switching valve 75 is connected to the gas recovery unit 42 while supplying the replacement gas to the second space 21, and gas that leaks from the second space 21 to the third space 23 is recovered from the recovery port 34. to recover. Therefore, even if the replacement gas is supplied to the second space, the replacement gas can be prevented from leaking into the external space 22.

以上説明したとおり、本発明の実施例2では、第2の空間の置換ガス濃度を速やかに上げることができ、また外部空間へ置換ガスが漏れ出すのを少なくする事が出来る。   As described above, in the second embodiment of the present invention, the replacement gas concentration in the second space can be quickly increased, and the leakage of the replacement gas to the external space can be reduced.

1 ステージ、2 基板、3 テンプレート、4 転写パターン、5 チャック、
6 吸着手段、7 インプリントヘッド、8 ノズル、9 樹脂、91 樹脂、
92 樹脂、14 照明系、15 第1のガス供給手段、
17,31 第1のガス回収手段、61 第1の壁部材、30 第2の壁部材、
20 第1の空間、21 第2の空間、22 外部空間、23 第3の空間、
41 置換ガス供給源、42 ガス回収部、71 流量調整バルブ、
72 流量調整バルブ、73 切り替えバルブ、74 切り替えバルブ、
75 流量調整バルブ
1 stage, 2 substrates, 3 templates, 4 transfer patterns, 5 chucks,
6 adsorption means, 7 imprint head, 8 nozzles, 9 resin, 91 resin,
92 resin, 14 illumination system, 15 first gas supply means,
17, 31 1st gas recovery means, 61 1st wall member, 30 2nd wall member,
20 first space, 21 second space, 22 external space, 23 third space,
41 Replacement gas supply source, 42 Gas recovery unit, 71 Flow rate adjustment valve,
72 Flow adjustment valve, 73 switching valve, 74 switching valve,
75 Flow adjustment valve

Claims (4)

テンプレートに形成されたパターン部を基板上に塗布された複数ショット分の樹脂に連続して押印し離型するインプリント装置において、
前記テンプレートと前記基板との間の第1の空間に置換ガスを供給するための第1のガス供給手段と、
前記第1の空間から漏れ出したガスを回収するための第1のガス回収手段と、
を有し、
少なくとも樹脂からパターン部を引き離す離型直前から離型終了までの間、前記第1のガス回収手段によるガスの回収を停止するよう制御することを特徴とするインプリント装置。
In an imprint apparatus that continuously stamps and releases a pattern portion formed in a template on a resin for a plurality of shots applied on a substrate,
First gas supply means for supplying a replacement gas to a first space between the template and the substrate;
First gas recovery means for recovering gas leaking from the first space;
Have
An imprint apparatus for controlling to stop the gas recovery by the first gas recovery means at least from immediately before releasing the pattern portion from the resin until the end of releasing.
前記テンプレートと前記ガス供給手段の供給口を含む領域の外側に第2の空間を形成するための第1の壁部材を設けたことを特徴とする請求項1に記載のインプリント装置。   The imprint apparatus according to claim 1, wherein a first wall member for forming a second space is provided outside a region including the template and a supply port of the gas supply unit. 前記第2の空間から漏れ出したガスを回収するための第2のガス回収手段を有することを特徴とする請求項2に記載のインプリント装置。   The imprint apparatus according to claim 2, further comprising a second gas recovery unit configured to recover gas leaked from the second space. 前記第2の空間に置換ガスを供給するための第2のガス供給手段を有し、前記第1のガス回収手段によるガスの回収が停止している時に前記第2のガス供給手段から置換ガスを供給することを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のインプリント装置。   A second gas supply means for supplying a replacement gas to the second space, and when the gas recovery by the first gas recovery means is stopped, the replacement gas is supplied from the second gas supply means; The imprint apparatus according to claim 2, wherein an imprinting apparatus is provided.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018010941A (en) * 2016-07-12 2018-01-18 キヤノン株式会社 Imprint device and article manufacturing method
JP2019079926A (en) * 2017-10-24 2019-05-23 キヤノン株式会社 Imprint device, and article manufacturing method
JP2019186477A (en) * 2018-04-16 2019-10-24 キヤノン株式会社 Imprint device, imprint method, and article manufacturing method
JP2020035822A (en) * 2018-08-28 2020-03-05 キオクシア株式会社 Imprint device, imprint method, and method for manufacturing semiconductor device
KR20200064914A (en) * 2018-11-29 2020-06-08 캐논 가부시끼가이샤 Molding apparatus, molding method, and manufacturing method of article

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018010941A (en) * 2016-07-12 2018-01-18 キヤノン株式会社 Imprint device and article manufacturing method
JP2019079926A (en) * 2017-10-24 2019-05-23 キヤノン株式会社 Imprint device, and article manufacturing method
JP7064310B2 (en) 2017-10-24 2022-05-10 キヤノン株式会社 Imprinting equipment and article manufacturing method
JP2019186477A (en) * 2018-04-16 2019-10-24 キヤノン株式会社 Imprint device, imprint method, and article manufacturing method
US11314167B2 (en) 2018-04-16 2022-04-26 Canon Kabushiki Kaisha Imprint apparatus, imprint method, and method for manufacturing article
JP7210155B2 (en) 2018-04-16 2023-01-23 キヤノン株式会社 Apparatus, methods, and methods of making articles
JP2020035822A (en) * 2018-08-28 2020-03-05 キオクシア株式会社 Imprint device, imprint method, and method for manufacturing semiconductor device
JP7134790B2 (en) 2018-08-28 2022-09-12 キオクシア株式会社 IMPRINT APPARATUS, IMPRINT METHOD, AND SEMICONDUCTOR DEVICE MANUFACTURING METHOD
US11953825B2 (en) 2018-08-28 2024-04-09 Kioxia Corporation Imprint apparatus, imprint method, and manufacturing method of semiconductor device
KR20200064914A (en) * 2018-11-29 2020-06-08 캐논 가부시끼가이샤 Molding apparatus, molding method, and manufacturing method of article
KR102604061B1 (en) 2018-11-29 2023-11-22 캐논 가부시끼가이샤 Molding apparatus, molding method, and manufacturing method of article

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