JP2017112230A - Imprint device and article manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インプリント装置および物品製造方法に関する。 The present invention relates to an imprint apparatus and an article manufacturing method.
フォトリソグラフィー技術に代わる技術としてインプリント技術が注目されている。インプリント技術は、基板の上にインプリント材を供給し、インプリント材にモールドを接触させた状態でインプリント材を硬化させることによってモールドのパターンを基板の上のインプリント材に転写する技術である。モールドは、型あるいはテンプレートとも呼ばれる。特許文献1には、基板の上のインプリント材料にテンプレートの表面側を接触させる際および硬化させたインプリント材料からテンプレートを分離する際に、テンプレートの裏面側に圧力をかけてテンプレートを基板に向かって凸形状にすることが記載されている。
Imprint technology is attracting attention as a technology that replaces photolithography technology. Imprint technology supplies imprint material onto a substrate and cures the imprint material while the mold is in contact with the imprint material, thereby transferring the mold pattern to the imprint material on the substrate. It is. A mold is also called a mold or a template. In
モールド(テンプレート)の裏面側の空間に圧力を加えることのみによってモールドを凸形状に変形させる方式では、モールドを凸形状に変形させる制御の自由度が低い。そのため、モールドのパターンへのインプリント材の充填時間の短縮や、インプリント材に転写されるパターンの欠陥の低減に限界があるかもしれない。また、インプリント材に転写されたパターンからモールドを分離する際に、該パターンが倒れたり、モールドが破損したりする可能性がある。 In the system in which the mold is deformed into a convex shape only by applying pressure to the space on the back side of the mold (template), the degree of freedom of control for deforming the mold into a convex shape is low. Therefore, there may be a limit in shortening the filling time of the imprint material into the mold pattern and reducing the defects of the pattern transferred to the imprint material. Further, when the mold is separated from the pattern transferred to the imprint material, the pattern may fall down or the mold may be damaged.
本発明は、上記の課題認識を契機としてなされたものであり、モールドを凸形状に変形させる制御の自由度を高めることを目的とする。 The present invention has been made in light of the above problem recognition, and an object thereof is to increase the degree of freedom of control for deforming a mold into a convex shape.
本発明の1つの側面は、基板の上に供給されたインプリント材にモールドを接触させ該インプリント材を光の照射によって硬化させるインプリント装置に係り、前記モールドは、変形部と、前記変形部を取り囲みかつ前記変形部を支持する支持部とを有し、前記変形部は、パターンが形成されたメサ部が設けられた第1面と、前記第1面の反対側の第2面とを有し、前記第2面は、前記メサ部が存在する領域の反対側の領域である中央領域と、前記中央領域の外側の外側領域とを含み、前記インプリント装置は、前記モールドの前記中央領域を通して前記基板と前記モールドとの間のインプリント材に光を照射する光照射部と、前記モールドの前記支持部を保持することによって前記モールドを保持するモールド保持部と、前記モールド保持部によって保持された前記モールドの前記第2面の側の空間の圧力を制御することによって前記変形部を変形させる圧力制御部と、前記光照射部による前記中央領域への光の照射を妨げないように配置され前記モールドの前記外側領域を吸着する吸着部とを備える。 One aspect of the present invention relates to an imprint apparatus in which a mold is brought into contact with an imprint material supplied on a substrate and the imprint material is cured by light irradiation. The mold includes a deformable portion and the deformable portion. A support portion that surrounds the portion and supports the deformation portion, wherein the deformation portion includes a first surface provided with a mesa portion on which a pattern is formed, and a second surface opposite to the first surface. And the second surface includes a central region that is a region opposite to a region where the mesa portion is present, and an outer region outside the central region, and the imprint apparatus includes the mold of the mold A light irradiating unit for irradiating light to an imprint material between the substrate and the mold through a central region; a mold holding unit for holding the mold by holding the supporting unit of the mold; and the mold holding A pressure control unit that deforms the deformation unit by controlling the pressure of the space on the second surface side of the mold held by the light source so as not to prevent light irradiation to the central region by the light irradiation unit And a suction part that sucks the outer region of the mold.
本発明によれば、モールドを凸形状に変形させる制御の自由度を高めることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the freedom degree of control which deform | transforms a mold into convex shape can be raised.
以下、添付図面を参照しながら本発明をその例示的な実施形態を通して説明する。 Hereinafter, the present invention will be described through exemplary embodiments thereof with reference to the accompanying drawings.
図1〜図3には、本発明の一実施形態のインプリント装置100の構成および動作が模式的に示されている。インプリント装置100は、基板1の上に供給されたインプリント材にモールド5を接触させ該インプリント材を光の照射によって硬化させる。インプリント材は、光が照射されることによって硬化する光硬化性組成物でありうる。インプリント材は、硬化した状態を意味する場合もあるし、未硬化の状態を意味する場合もある。光硬化性組成物は、少なくとも重合性化合物および光重合開始剤を含有しうる。また、光硬化性組成物は、付加的に非重合性化合物または溶剤を含有しうる。非重合性化合物は、例えば、増感剤、水素供与体、内添型離型剤、界面活性剤、酸化防止剤、ポリマー成分などの群から選択される少なくとも一種でありうる。インプリント材を硬化させる光は、例えば、その波長が10nm以上1mm以下の範囲から選択される光(例えば、赤外線、可視光線、紫外線)でありうる。
1 to 3 schematically show the configuration and operation of an
本明細書および添付図面では、基板1の表面に平行な方向をXY平面とするXYZ座標系において方向を示す。XYZ座標系におけるX軸、Y軸、Z軸にそれぞれ平行な方向をX方向、Y方向、Z方向とし、X軸周りの回転、Y軸周りの回転、Z軸周りの回転をそれぞれθX、θY、θZとする。X軸、Y軸、Z軸に関する制御または駆動は、それぞれX軸に平行な方向、Y軸に平行な方向、Z軸に平行な方向に関する制御または駆動を意味する。また、θX軸、θY軸、θZ軸に関する制御または駆動は、それぞれX軸に平行な軸の周りの回転、Y軸に平行な軸の周りの回転、Z軸に平行な軸の周りの回転に関する制御または駆動を意味する。また、位置は、X軸、Y軸、Z軸の座標に基づいて特定されうる情報であり、姿勢は、θX軸、θY軸、θZ軸に対する相対的な回転で特定されうる情報である。位置決めは、位置および/または姿勢を制御することを意味する。
In this specification and the accompanying drawings, directions are shown in an XYZ coordinate system in which a direction parallel to the surface of the
インプリント装置100は、基板1とモールド5との相対的な位置および姿勢を制御するために基板1およびモールド5を相対的に駆動する駆動部DRVUを備えている。駆動部DRVUは、基板1とモールド5との相対位置が調整されるように基板1およびモールド5の少なくとも一方を駆動する。駆動部DRVUは、例えば、基板1を位置決めするための基板駆動部20、および、モールド5を位置決めするためのモールド駆動部30を含みうる。一例において、基板駆動部20は、基板1を複数の軸(例えば、X軸、Y軸、θZ軸の3軸。)について駆動し、モールド駆動部30は、モールド5を保持するモールド保持部70を駆動することによってモールド5を複数の軸(例えば、X軸、Y軸、Z軸、θX軸、θY軸、θZ軸の6軸。)について駆動する。基板駆動部20は、例えば、基板1を保持し微動させる微動ステージ22と、微動ステージ22を粗動させる粗動ステージ23と、粗動ステージ23を支持するベースフレーム24とを含みうる。駆動部DRVUは、X軸、Y軸、θX軸、θY軸およびθZ軸に関して基板1とモールド5との相対位置を調整するほか、Z軸に関しても基板1とモールド5との相対位置を調整する。Z軸に関する基板1とモールド5との相対位置の調整は、基板1の上のインプリント材とモールド5との接触および分離の動作を含む。
The
インプリント装置100は、その他、光照射部6、ディスペンサー(供給部)7、タンク8、チューブ9、移動機構10、アライメントスコープ11および定盤12を備えうる。光照射部6は、モールド5を通して基板1とモールド5との間のインプリント材に光を照射することによって該インプリント材を硬化させる。ディスペンサー7は、基板1の上に液体状態(未硬化状態)のインプリント材を供給する供給部である。タンク8は、インプリント材を収容する。タンク8に収容されたインプリント材は、チューブ9を介してディスペンサー7に供給される。移動機構10は、ディスペンサー7を複数の位置に移動させうる。複数の位置は、例えば、基板1にインプリント材を供給する動作を行う供給位置、ディスペンサー7をメンテナンスするためのメンテナンス位置、ディスペンサー7をクリーニングするためのクリーニング位置を含みうる。アライメントスコープ11は、基板1のショット領域に設けられたアライメントマークとモールド5に設けられたアライメントマークとを検出することによってショット領域とモールド5との相対的な位置および回転を示す情報を出力する。定盤12は、光照射部6、ディスペンサー7、タンク8、チューブ9、移動機構10およびアライメントスコープ11を支持する。
In addition, the
図5(a)、(b)には、モールド5の構成が例示されている。モールド5は、変形部(ダイヤフラム)510と、変形部510を取り囲みかつ変形部510を支持する支持部520とを有する。変形部510は、基板1の上のインプリント材に転写すべきパターンが形成されたメサ部512が設けられた第1面S1と、第1面S1の反対側の第2面S2とを有しうる。第2面S2は、メサ部512が存在する領域の反対側の領域である中央領域CRと、中央領域CRの外側の外側領域ORとを含みうる。変形部510は、円形形状を有しうる。メサ部512は、第1対辺を構成する2つの辺LSおよび第2対辺を構成する2つの辺SSを有する矩形形状を有しうる。第1対辺を構成する2つの辺LSは長辺であり、第2対辺を構成する2つの辺SSは短辺でありうる。モールド5は、光透過性材料(例えば、石英)で構成されうる。一例において、モールド5は、縦152mm、横152mm、厚さ6.35mmでありうる。
5A and 5B illustrate the configuration of the
図6(a)、(b)には、モールド保持部70およびその周辺に配置された構成が例示されている。モールド保持部70は、モールド5を保持する。例えば、真空吸着によってモールド5を保持するように構成されうるが、他の方式(例えば、機械式チャック)によってモールド5を保持するように構成されてもよい。モールド駆動部30は、モールド保持部70を駆動することによってモールド5を駆動する。モールド保持部70は、モールド5を保持する保持面MHSを有する枠部72と、モールド保持部70がモールド5を保持した状態でモールド5の外側領域ORに対向する対向部74とを含みうる。また、モールド保持部70は、対向部74の内側に配置された光透過部76を含みうる。光透過部76は、光照射部70からの光がモールド5の中央領域CRに入射するように透過させる。これにより、光照射部70からの光は、モールド5の中央領域CRを通して、基板1とモールド5との間のインプリント材に照射される。
FIGS. 6A and 6B exemplify a structure that is disposed around the
インプリント装置100は、圧力制御部40を備えている。圧力制御部40は、モールド保持部70によって保持されたモールド5の第2面S2の側の空間SPの圧力を制御することによってモールド5の変形部510を変形させる。圧力制御部40は、流路42を介して空間SPに連通している。流路42は、モールド保持部70に設けられた連通孔を含みうる。圧力制御部40が空間SPの圧力を外部空間(第1面S1側の空間)の圧力より高くすることによって、図6(b)に例示されているように、変形部510が外部空間側に向かって凸形状を構成するように変形する。一例において、圧力制御部40は、空間SPの圧力をゲージ圧力で−30kPa〜30kPaの範囲内で制御しうる。圧力制御部40は、空間SPの圧力を検出するセンサを含むことができ、この場合、該センサの出力に基づいて空間SPの圧力を制御しうる。
The
インプリント装置100は、更に、吸着部90を備えている。吸着部90は、光照射部6によるモールド5の中央領域CRへの光の照射を妨げないように配置され、モールド5の変形部510の第2面S2における外側領域ORを吸着する。吸着部90によって変形部ORの外側領域ORを吸着することによって、圧力制御部40によるモールド5の変形部510の変形の自由度が向上する。あるいは、他の観点から見ると、モールド5の変形部510の形状は、圧力制御部40および吸着部90によって制御される。インプリント装置100は、更に、吸着部90によるモールド5の外側領域ORの吸着を制御する吸着制御部80を備えうる。一例において、吸着部90は、外側領域ORを真空吸着によって吸着し、吸着制御部80は、圧力ライン82を介して、吸着部90に対して吸着のための圧力を提供する。吸着部90は、複数の吸着パッドを含んでもよく、吸着制御部80は、該複数の吸着パッドによる外側領域ORの吸着を独立して制御することができるように構成されうる。
The
インプリント装置100は、更に、吸着部90を移動させることによってモールド5の変形部510の形状を制御するアクチュエータ110を備えていてもよい。アクチュエータ110を設けることによって、モールド5の変形部510の形状の制御の自由度が更に向上しうる。アクチュエータ110は、吸着部90とモールド保持部70の対向部74との間に配置されうる。アクチュエータ110は、例えば、圧電素子またはシリンダ(例えば、エアシリンダ)で構成されうる。アクチュエータ110は、例えば、吸着部90の位置を制御するように、または、吸着部90に力を加えるように構成されうる。インプリント装置100は、更に、吸着部90とモールド保持部70の対向部74とを接続するベローズ120(弾性部)を備えうる。この場合において、アクチュエータ110および圧力ライン82は、ベローズ120の中に配置されうる。ベローズ120は、アクチュエータ110を補強する機能および/またはアクチュエータ110の平行移動を案内する機能を提供する。ベローズ120は、弾性部の一例であり、アクチュエータ110は、弾性部としてのベローズ120と並行して配置されうる。アクチュエータ110は、モールド保持面MHSに対するモールド5の第2面S2の位置が設計上の位置に対して公差を有する場合に、その公差を吸収するために有利である。即ち、アクチュエータは、該公差に応じて吸着部90の位置を調整するために利用されうる。
The
インプリント装置100は、更に、モールド5のメサ部512に形成されたパターン(他の観点では、メサ部512のパターン領域)の形状(XY平面内における2次元的な形状)を調整するための形状調整機構60を備えうる。インプリント装置100は、基板1のショット領域の形状に応じて形状調整機構60によってモールド5のメサ部512に形成されたパターン(他の観点では、メサ部512のパターン領域)の形状を調整しうる。
The
以下、図1〜図7を参照しながらインプリント装置100によるインプリント方法を説明する。基板1は、図4に例示されるように、複数のショット領域を有する。図4において、ショット領域には、インプリントを行うべき順番が1、2、3・・・のように付されている。このインプリント方法は、不図示の制御部によって制御される。基板1は、図4に例示されるように、複数のショット領域を有する。図4において、ショット領域には、インプリントを行うべき順番が1、2、3・・・のように付されている。ショット領域は、1または複数のチップ領域を含みうる。
Hereinafter, an imprint method by the
図1〜図3には、インプリント装置100によるインプリントの手順が例示的に示されている。工程S210では、基板1が基板駆動部20の微動ステージ22の上にロードされる。工程S220では、基板駆動部20によって基板1のインプリント対象のショット領域がディスペンサー7の下に位置決めされる。工程S230では、基板駆動部20によって基板1が走査されながらディスペンサー7によってインプリント対象のショット領域にインプリント材IMが供給される。工程S240では、基板駆動部20によって基板1のインプリント対象のショット領域がモールド5の下に位置決めされる。
1 to 3 exemplarily illustrate an imprint procedure performed by the
工程S250では、図7(a)に例示されるように、圧力制御部40によってモールド5の第2面S2側の空間SPの圧力が制御されるとともに吸着部90によってモールド5の変形部512の外側領域ORが吸着される。前述のように、吸着部90によってモールド5の変形部512の外側領域ORが吸着することによって、モールド5の変形部512の変形の自由度が向上する。ここで、アクチュエータ110を動作させることによってモールド5の変形部512の変形の自由度が更に高められてもよい。工程S250ではまた、駆動部DRVUによって、インプリント対象のショット領域の上にインプリント材IMにモールド5のメサ部512が接触するように、基板1とモールド5との相対位置が変更される。一例において、工程S250では、駆動部DRVUのモールド駆動部30によって、インプリント材IMにモールド5のメサ部512が接触するようにモールド5が降下される。この際に、アライメントスコープ11を使って、基板1のインプリント対象のショット領域に設けられたアライメントマークとモールド5に設けられたアライメントマークとの相対的な位置および回転が検出されうる。そして、この相対的な位置および回転に基づいて、駆動部DRVUによって、インプリント対象のショット領域とモールド5とが位置決めされる。モールド駆動部30によるモールド30の降下に応じて、圧力制御部40によって空間SPの圧力が下げられうる。これによって、モールド30の降下に応じて、モールド5の変形部510は、徐々に平らに制御されうる。
In step S250, as illustrated in FIG. 7A, the pressure of the space SP on the second surface S2 side of the
工程S260では、図7(c)に例示されるように、光照射部6によって、モールド5の中央領域CRを通して、モールド5のメサ部512の下のインプリント材に光Lが照射される。この光の照射によってインプリント材が硬化し、モールド5のメサ部512のパターンがインプリント材に転写される。工程S270では、図7(d)に例示されるように、駆動部DRVUによって、インプリント対象のショット領域の上の硬化したインプリント材IMからモールド5のメサ部512が分離されるように、基板1とモールド5との相対位置が変更される。一例において、工程S270では、駆動部DRVUのモールド駆動部30によって、インプリント対象のショット領域の上の硬化したインプリント材からモールド5が分離される。工程S270では、圧力制御部40によってモールド5の第2面S2側の空間SPの圧力が制御されるとともに吸着部90によってモールド5の変形部512の外側領域ORが吸着されうる。これによって、モールド5の変形部512が基板1の側に向かって凸形状をなすように変形されるとともに、その凸形状が制御される。以上の動作がインプリントの1つのサイクルであり、このようなサイクルが基板1の複数のショット領域に対してなされる。
In step S260, as illustrated in FIG. 7C, the
以下、図8および図9を参照しながら吸着部90によるモールド5の変形部510の形状の制御に関して説明する。吸着部90は、複数の吸着パッドを含みうる。図8および図9に示された例では、吸着部90は、一対の吸着パッド90a、90aと、一対の吸着パッド90b、90bとを含む。一対の吸着パッド90a、90aは、モールド5のメサ部512の矩形形状の第1対辺を構成する2つの辺LSのそれぞれの外側の位置に、互いに対向するように配置されている。一対の吸着パッド90b、90bは、モールド5のメサ部512の矩形形状の第2対辺を構成する2つの辺SSのそれぞれの外側の位置に、互いに対向するように配置されている。一例において、一対の第1吸着パッド90a、90a(あるいは、一対の第1吸着パッド90a、90aが変形部510を吸着する領域)は、互いに対向する部分が互いに平行でありうる。同様に、一対の第2吸着パッド90b、90b(あるいは、一対の第1吸着パッド90b、90bが変形部510を吸着する領域)は、互いに対向する部分が互いに平行である。
Hereinafter, control of the shape of the
図8には、モールド5の変形部510のメサ部512を基板1の上のインプリント材に接触させるためにモールド5と基板1との距離が小さくされる期間(以下、接触駆動期間)の少なくも一部の期間における吸着部90の動作が模式的に示されている。図8において、クロスハッチングが付された吸着パッド90a、90bは、モールド5の変形部510の外側領域ORを吸着している。接触駆動期間は、図8に模式的に示されているように、一対の第1吸着パッド90a、90aおよび一対の第2吸着パッド90b、90bによってモールド5の変形部510の外側領域ORが吸着される期間を含みうる。図8において、太線800は、圧力制御部40によって凸状に変形されたモールド5の変形部510の等高線を模式的に示している。等高線は、変形部510のZ方向の位置が同一である点の集合によって構成される線である。等高線800は、メサ部510の矩形形状のそれぞれの辺に平行な部分を含みうる。
FIG. 8 shows a period during which the distance between the
図10には、吸着部90を有しない場合(または、吸着部90を動作させない場合)における変形部510の等高線820が比較例として示されている。吸着部90を有しない場合(または、吸着部90を動作させない場合)においては、等高線820は、変形部510の外形形状(この例では円形形状)にならった形状となる傾向がある。そのために、例えば、メサ部512の4隅の突出量(基板1側への突出量)が最も小さい。よって、メサ部512の4隅は、インプリント材への接触が最も遅い。これは、メサ部512の4隅において、メサ部512に形成された凹パターンへのインプリント材の充填が最も遅くなることを意味する。
FIG. 10 shows a
一方、図8に示されるように、吸着部90(90a、90a、90b、90b)を動作させた場合、等高線800は、一対の第1吸着パッド90a、90a及び一対の第2吸着パッド90b、90bで構成される図形の形状にならった形状になる傾向がある。そのため、メサ部512の4隅においてメサ部512の凹パターンへのインプリント材の充填が遅くなる問題を低減することができる。これは、メサ部512の全域に関して、凹パターンへのインプリント材の充填時間を短縮するために有利である。
On the other hand, as shown in FIG. 8, when the suction unit 90 (90a, 90a, 90b, 90b) is operated, the
以上のように、吸着部90を設けることによって、圧力制御部40によって凸形状に変形された変形部510の等高線800の形状制御の自由度が向上し、例えばメサ部512の全域に関して、凹パターンへのインプリント材の充填時間を短縮することができる。
As described above, by providing the adsorbing
図9には、モールド5のメサ部510を基板1の上のインプリント材から分離するためにモールド5と基板1との距離が大きくされる期間(以下、分離駆動期間)の少なくとも一部の期間における吸着部90の動作が模式的に示されている。図9において、クロスハッチングが付された吸着パッド90b、90bは、モールド5の変形部510の外側領域ORを吸着しており、クロスハッチングが付されていない吸着パッド90a、90aは、モールド5の変形部510の外側領域ORを吸着していない。吸着制御部80は、複数の吸着パッド90a、90a、90b、90bによる変形部510の外側領域ORの吸着を独立して制御することができるように構成される。分離駆動期間は、図9に模式的に示されるように、一対の第1吸着パッド90a、90aによる外側領域ORの吸着がなされず、一対の第2吸着パッド90b、90bによる外側領域ORの吸着がなされる期間を含みうる。図9において、太線810は、圧力制御部40によって凸状に変形されたモールド5の変形部510の等高線を模式的に示している。等高線810は、メサ部510の矩形形状のそれぞれの辺に平行な部分を含みうる。メサ部512内における個々の等高線810の長さは、基板1の上の硬化したインプリント材からメサ部512を分離する処理において、既に分離された部分と未だ分離されていない部分との境界となる部分の長さとして理解することができる。図9に模式的に示されるように、境界は、矩形形状のメサ部512の辺に対して平行または垂直な方向に延びる直線状に形成される。
FIG. 9 shows at least a part of a period during which the distance between the
図10に模式的に示されるような比較例においては、円形の等高線820がメサ部512内に収まった後は、既に分離された部分と未だ分離されていない部分との境界は円形状になりうる。例えば、円形の等高線820がメサ部512内に収まった瞬間における境界の長さは、短辺SSの長さ×π(円周率)である。一方、図9に示された例では、等高線810がメサ部512内に入った後における等高線810の長さは、短辺SSの長さ×2である。よって、図9に示された例は、図10に示された比較例よりも等高線の長さが短いので、分離に要する力の最大値が小さい。これは、硬化したインプリント材からのモールド5の分離における欠陥が発生を低減させるために有利である。また、境界が矩形形状のメサ部512の辺に対して平行または垂直な方向に延びた直線状であることは、硬化されたインプリント材によって構成されるパターンの倒れを低減するために有利である。これは、パターンは、矩形形状のメサ部512の辺に対して平行または垂直な方向に延びる直線な方向に延びていることが多いからである。
In the comparative example schematically shown in FIG. 10, after the
図11には、吸着制御部80による複数の吸着パッド90a、90a、90b、90bの吸着の独立した制御の他の例が示される。基板1における周辺領域に配置されたショット領域は、矩形形状を有しない場合がある。このようなショット領域は、欠けショット領域と呼ばれうる。吸着制御部80による複数の吸着パッド90a、90a、90b、90bの吸着の独立した制御は、欠けショット領域に対するインプリントにおけるモールド5の変形部510の形状制御に有利である。欠けショット領域に対するインプリントでは、欠けショット領域上のインプリント材にメサ部512を接触させる際、欠けショット領域の中心と凸形状に変形された変形部510の最下点とが近いことが好ましい。図11に模式的に示された例では、一対の吸着パッド90b、90bの一方によってのみ変形部510の外側領域ORが吸着され、また、一対の吸着パッド90a、90aによる吸着はなされていない。このような制御によりモールド5の変形部510の形状制御に自由度が与えられうる。
FIG. 11 shows another example of independent control of suction of a plurality of
図12には、吸着部90の構成をより単純化した例が示されている。図12に示された例では、モールド5の変形部510の形状制御に自由度が図8、9、11に示された例より低下するものの、吸着部90の構成が単純化される。図12に示された例では、吸着部90は、モールド5の変形部510の中央領域CRを全周にわたって取り囲むように枠形状を有する。
FIG. 12 shows an example in which the configuration of the
以下、インプリント装置100を用いて物品を製造する製造方法を例示的に説明する。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、パターンが形成された基板を処理(例えば、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うる。本実施形態の物品製造方法は、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一つにおいて有利である。
Hereinafter, a manufacturing method for manufacturing an article using the
100:インプリント装置、1:基板、5:モールド、6:光照射部、7:ディスペンサー(供給部)、8:タンク、9:チューブ、10:移動機構、11:アライメントスコープ、12:定盤、22:微動ステージ、23:粗動ステージ、24:ベースフレーム、DRVU:駆動部、30:モールド駆動部、40:圧力制御部、60:形状調整機構、70:モールド保持部、72:枠部、74:対向部、80:吸着制御部、90:吸着部、90a、90b:吸着パッド、110:アクチュエータ、120:ベローズ、510:変形部、512:メサ部、520:支持部、CR:中央領域、OR:外側領域、SP:空間、MHS:モールド保持面 100: imprint apparatus, 1: substrate, 5: mold, 6: light irradiation unit, 7: dispenser (supply unit), 8: tank, 9: tube, 10: moving mechanism, 11: alignment scope, 12: surface plate , 22: fine movement stage, 23: coarse movement stage, 24: base frame, DRVU: drive unit, 30: mold drive unit, 40: pressure control unit, 60: shape adjusting mechanism, 70: mold holding unit, 72: frame unit 74: Opposing part, 80: Adsorption control part, 90: Adsorption part, 90a, 90b: Adsorption pad, 110: Actuator, 120: Bellows, 510: Deformation part, 512: Mesa part, 520: Support part, CR: Center Area, OR: outer area, SP: space, MHS: mold holding surface
Claims (11)
前記モールドは、変形部と、前記変形部を取り囲みかつ前記変形部を支持する支持部とを有し、前記変形部は、パターンが形成されたメサ部が設けられた第1面と、前記第1面の反対側の第2面とを有し、前記第2面は、前記メサ部が存在する領域の反対側の領域である中央領域と、前記中央領域の外側の外側領域とを含み、
前記インプリント装置は、
前記モールドの前記中央領域を通して前記基板と前記モールドとの間のインプリント材に光を照射する光照射部と、
前記モールドの前記支持部を保持することによって前記モールドを保持するモールド保持部と、
前記モールド保持部によって保持された前記モールドの前記第2面の側の空間の圧力を制御することによって前記変形部を変形させる圧力制御部と、
前記光照射部による前記中央領域への光の照射を妨げないように配置され前記モールドの前記外側領域を吸着する吸着部と、を備える、
ことを特徴とするインプリント装置。 An imprint apparatus for bringing a mold into contact with an imprint material supplied on a substrate and curing the imprint material by light irradiation,
The mold includes a deformable portion and a support portion that surrounds the deformable portion and supports the deformable portion. The deformable portion includes a first surface on which a mesa portion on which a pattern is formed is provided; A second surface opposite to the first surface, the second surface includes a central region that is a region opposite to a region where the mesa portion is present, and an outer region outside the central region,
The imprint apparatus includes:
A light irradiation unit configured to irradiate light to the imprint material between the substrate and the mold through the central region of the mold;
A mold holding part for holding the mold by holding the support part of the mold;
A pressure control unit that deforms the deforming unit by controlling the pressure of the space on the second surface side of the mold held by the mold holding unit;
An adsorbing part that is arranged so as not to interfere with the irradiation of light to the central area by the light irradiating part, and adsorbs the outer area of the mold,
An imprint apparatus characterized by that.
ことを特徴とする請求項1に記載のインプリント装置。 An actuator for controlling the shape of the deforming portion by moving the suction portion;
The imprint apparatus according to claim 1.
前記アクチュエータは、前記吸着部と前記対向部との間に配置されている、
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 mold holding part includes a frame part having a mold holding surface for holding the mold, and a facing part facing the outer region of the mold in a state where the mold holding part holds the mold,
The actuator is disposed between the suction portion and the facing portion.
The imprint apparatus according to claim 2.
前記アクチュエータは、前記弾性部と並行して配置されている、
ことを特徴とする請求項3に記載のインプリント装置。 It further comprises an elastic part that connects the adsorbing part and the opposing part,
The actuator is arranged in parallel with the elastic part,
The imprint apparatus according to claim 3.
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のインプリント装置。 The suction part includes a plurality of suction pads,
The imprint apparatus according to claim 1, wherein the apparatus is an imprint apparatus.
ことを特徴とする請求項5に記載のインプリント装置。 A suction control unit for independently controlling suction by the plurality of suction pads;
The imprint apparatus according to claim 5.
前記複数の吸着パッドは、前記第1対辺を構成する2つの辺のそれぞれの外側の位置に互いに対向するように配置された一対の第1吸着パッドと、前記第2対辺を構成する2つの辺のそれぞれの外側の位置に互いに対向するように配置された一対の第2吸着パッドとを含む、
ことを特徴とする請求項5又は6に記載のインプリント装置。 The mesa portion has a rectangular shape having two sides constituting the first opposite side and two sides constituting the second opposite side,
The plurality of suction pads include a pair of first suction pads disposed to face each other at positions outside the two sides constituting the first opposite side, and two sides constituting the second opposite side A pair of second suction pads disposed to face each other at positions outside the
The imprint apparatus according to claim 5 or 6, wherein
ことを特徴とする請求項7に記載のインプリント装置。 The pair of first suction pads have mutually opposite portions parallel to each other, and the pair of second suction pads have mutually opposite portions parallel to each other,
The imprint apparatus according to claim 7.
前記メサ部を前記基板の上のインプリント材に接触させるために前記モールドと前記基板との距離が小さくされる期間は、前記一対の第1吸着パッドおよび前記一対の第2吸着パッドによって前記外側領域が吸着される期間を含み、
前記メサ部を前記基板の上のインプリント材から分離するために前記モールドと前記基板との距離が大きくされる期間は、前記一対の第1吸着パッドによる前記外側領域の吸着がなされず、前記一対の第2吸着パッドによる前記外側領域の吸着がなされる期間を含む、
ことを請求項7又は8に記載のインプリント装置。 The first opposite side is a long side, the second opposite side is a short side,
A period in which the distance between the mold and the substrate is reduced in order to bring the mesa portion into contact with the imprint material on the substrate is determined by the pair of first suction pads and the pair of second suction pads. Including the period during which the area is adsorbed,
During the period in which the distance between the mold and the substrate is increased in order to separate the mesa portion from the imprint material on the substrate, the outer region is not sucked by the pair of first suction pads, Including a period in which the outer region is sucked by a pair of second suction pads;
The imprint apparatus according to claim 7 or 8.
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のインプリント装置。 The adsorption part has a frame shape surrounding the central region over the entire circumference,
The imprint apparatus according to claim 1, wherein the apparatus is an imprint apparatus.
前記パターンが形成された前記基板を処理する工程と、
を含むことを特徴とする物品製造方法。 Forming a pattern on a substrate using the imprint apparatus according to any one of claims 1 to 10,
Processing the substrate on which the pattern is formed;
An article manufacturing method comprising:
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