JP2016146467A - インプリント装置、および物品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の第1実施形態のインプリント装置100について説明する。インプリント装置100は、半導体デバイスなどの製造に使用され、基板1にインプリント材13を塗布し、基板上のインプリント材13をモールド5により成形するインプリント処理を行う。例えば、インプリント装置100は、パターンが形成されたモールド5を基板上のインプリント材13(樹脂)に接触させた状態で当該インプリント材13を硬化させる。そして、インプリント装置100は、モールド5と基板1との間隔を拡げ、硬化したインプリント材13からモールド5を剥離(離型)することにより、インプリント材13で構成されたパターンを基板上に形成することができる。インプリント材13を硬化する方法には、熱を用いる熱サイクル法と光を用いる光硬化法とがあり、第1実施形態では、光硬化法を採用した例について説明する。光硬化法とは、インプリント材13として未硬化の紫外線硬化樹脂を基板上に供給し、モールド5とインプリント材13とを接触させた状態でインプリント材13に紫外線を照射することにより当該インプリント材13を硬化させる方法である。
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。第1実施形態のインプリント装置100は、ショット領域上に供給すべきインプリント材の配置パターン14を決定した後、複数のノズル7cのうち累積回数が少ないノズル7cが優先的に使用されるように使用ノズルを決定した。一方で、第2実施形態のインプリント装置は、使用ノズルを決定した後、使用ノズルのうち累積回数の少ないノズル7cが優先的に使用されるように、配置パターン14を決定する。ここで、第2実施形態のインプリント装置は、第1実施形態のインプリント装置100と装置構成が同様であるため、ここでは装置構成の説明を省略する。
供給部7のディスペンサ7bにおけるノズル7cは、目詰まりなどにより、例えばインプリント材13の吐出量が目標吐出量からずれたり、インプリント材の基板への付着位置が目標位置からずれたりといった不具合が生じることがある。そのため、インプリント装置100では、ノズル7cの不具合を回復させるための処理(回復処理)が行われうる。インプリント装置100には、例えば、図6に示すように、供給処理が行われる供給位置、回復処理が行われる回復位置、および供給部7(ディスペンサ7b)の交換が行われる交換位置との間で供給部7を駆動する駆動部8が設けられうる。図6は、インプリント装置100を−X方向から見たときの図である。ノズル7cに不具合が生じた場合、制御部10は、供給部7が回復位置に配置されるように駆動部8を制御し、ノズル7cの不具合が回復するまで、ノズル7cからインプリント材13を容器17に吐出させるように供給部7を制御する。このとき、制御部10は、各ノズル7cにおけるインプリント材13の吐出の累積回数をカウントし、カウントした各ノズル7cについての累積回数によって、累積回数を示す情報を更新する。このように、ノズル7cの不具合を回復させるための処理を行っている間においても累積回数をカウントすることにより、供給部7によるインプリント材13の供給を精度よく行うことができる。
第1実施形態では、各ノズル7cについての累積回数を示す情報を吐出履歴情報として取得し、取得した情報に基づいて、複数のノズル7cのうち吐出の累積回数が少ないノズル7cが優先的に使用されるように使用ノズルを決定する例について説明した。一方で、第4実施形態のインプリント装置は、各ノズル7cに印加した駆動電圧および印加累積時間の情報を吐出履歴情報として取得し、取得した情報に基づいて使用ノズルを決定する例について説明する。
第3実施形態の回復処理において、ノズル7cからインプリント材13が吐出されると、複数のノズル7cが配置された面(吐出面)にインプリント材13が残留しうる。吐出面には、インプリント材13の吐出を安定させるために、撥水剤等のコーティングが施される。特定のノズル近傍にインプリント材13が残留すると、インプリント材13の落下防止等を目的に除去処理が行われる。除去処理として、インプリント材を吸着する部材を接触させたり、ワイパーなどで吐出面を吹いたりすると、撥水持続性が低下し、インプリント材13の吐出が不安定になりうる。そのため、残留インプリント材の除去処理回数と、ノズル7c(吐出面)の特性劣化との関係が、実験などにより予め取得される。そして、制御部10は、残留インプリント材の除去処理回数を示す情報を吐出履歴情報として取得し、取得した情報に基づいて、特性劣化の少ないノズル7cが優先的に使用されるように使用ノズルを決定するとよい。
本発明の実施形態に係る物品の製造方法は、例えば、半導体デバイス等のマイクロデバイスや微細構造を有する素子等の物品を製造するのに好適である。本実施形態の物品の製造方法は、基板に塗布された樹脂に上記のインプリント装置を用いてパターンを形成する工程(基板にインプリント処理を行う工程)と、かかる工程でパターンを形成された基板を加工する工程とを含む。更に、かかる製造方法は、他の周知の工程(酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等)を含む。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。
Claims (12)
- モールドを用いて基板のショット領域上のインプリント材にパターンを形成するインプリント装置であって、
前記インプリント材をそれぞれ吐出する複数の吐出口を有し、前記インプリント材を前記基板に供給する供給部と、
前記複数の吐出口から前記ショット領域上にインプリント材を供給するように、前記供給部を制御する制御部と、
を含み、
前記制御部は、前記複数の吐出口の各々が前記インプリント材を吐出した履歴を示す吐出履歴情報に基づいて、前記インプリント材を前記ショット領域に供給するために使用する吐出口を決定する、ことを特徴とするインプリント装置。 - 前記制御部は、前記複数の吐出口の各々についての前記インプリント材を吐出した累積回数を示す情報を前記吐出履歴情報として用いて、前記複数の吐出口のうち前記累積回数の少ない吐出口が優先的に使用されるように、前記インプリント材を前記ショット領域に供給するために使用する吐出口を決定する、ことを特徴とする請求項1に記載のインプリント装置。
- 前記制御部は、前記インプリント材を前記ショット領域に供給するために使用する吐出口を、前記累積回数を示す情報に基づいて、ショット領域ごとまたは基板ごとに決定する、ことを特徴とする請求項2に記載のインプリント装置。
- 前記制御部は、前記インプリント材を前記ショット領域に供給するために使用する吐出口のうち前記累積回数の少ない吐出口が優先的に使用されるように、前記ショット領域に供給すべき前記インプリント材の配置パターンを決定する、ことを特徴とする請求項2又は3に記載のインプリント装置。
- 前記制御部は、前記インプリント材を前記ショット領域に供給するために使用する吐出口のうち前記累積回数の少ない吐出口が優先的に使用されるように、複数種類の配置パターンの中から、前記インプリント材の前記ショット領域への供給に用いる配置パターンを選択する、ことを特徴とする請求項2又は3に記載のインプリント装置。
- 前記供給部は、前記複数の吐出口ごとに供給される信号の値に応じて前記インプリント材の吐出量を制御するための制御素子を含み、
前記制御部は、前記インプリント材を前記ショット領域に供給するために使用する吐出口の各々からの前記インプリント材の吐出量が目標吐出量になるように、前記制御素子に供給する信号の値を前記累積回数に応じて決定する、ことを特徴とする請求項2乃至5のうちいずれか1項に記載のインプリント装置。 - 前記制御部は、前記累積回数と、所定の値の信号を前記制御素子に供給したときにおける前記インプリント材の吐出量との関係を用いて、前記制御素子に供給する信号の大きさを決定する、ことを特徴とする請求項6に記載のインプリント装置。
- 前記制御部は、前記複数の吐出口の各々についての前記累積回数をカウントする、ことを特徴とする請求項2乃至7のうちいずれか1項に記載のインプリント装置。
- 前記制御部によってカウントされた前記累積回数を表示する表示部を更に含む、ことを特徴とする請求項2乃至8のうちいずれか1項に記載のインプリント装置。
- 前記制御部は、各ノズルに対して印加された駆動電圧および当該駆動電圧が印加された累積時間を示す情報を前記吐出履歴情報として用いて、前記インプリント材を前記ショット領域に供給するために使用するノズルを決定する、ことを特徴とする請求項1に記載のインプリント装置。
- 前記制御部は、前記インプリント材を前記ショット領域上に供給するために使用する吐出口の前記供給部における位置に応じて、前記インプリント材を前記ショット領域上に供給している間における前記供給部と前記ショット領域との相対的な位置関係を変更する、ことを特徴とする請求項1乃至10のうちいずれか1項に記載のインプリント装置。
- 請求項1乃至11のうちいずれか1項に記載のインプリント装置を用いて基板にパターンを形成する工程と、
前記工程でパターンを形成された前記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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