JP2017157641A - 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 - Google Patents

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 Download PDF

Info

Publication number
JP2017157641A
JP2017157641A JP2016038130A JP2016038130A JP2017157641A JP 2017157641 A JP2017157641 A JP 2017157641A JP 2016038130 A JP2016038130 A JP 2016038130A JP 2016038130 A JP2016038130 A JP 2016038130A JP 2017157641 A JP2017157641 A JP 2017157641A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
substrate
imprint
charging
polarity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016038130A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017157641A5 (ja
Inventor
坂本 英治
Eiji Sakamoto
英治 坂本
関 淳一
Junichi Seki
淳一 関
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2016038130A priority Critical patent/JP2017157641A/ja
Priority to US15/442,486 priority patent/US10777443B2/en
Publication of JP2017157641A publication Critical patent/JP2017157641A/ja
Publication of JP2017157641A5 publication Critical patent/JP2017157641A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0002Lithographic processes using patterning methods other than those involving the exposure to radiation, e.g. by stamping
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks
    • H01L21/6833Details of electrostatic chucks
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

【課題】型と基板との間における異物の挟み込みを低減するうえで有利なインプリント装置およびインプリント方法を提供する。【解決手段】本発明は、型2基板5上にインプリント材8のパターンを形成するインプリント装置1に関する。インプリント装置1は、基板5を保持する基板保持部6と、基板保持部6の型2と対向する側の面および当該面の付近の異物の少なくとも一方を、型2の帯電極性と同極性に帯電させる帯電手段と、を有する。【選択図】図1

Description

本発明は、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。
半導体デバイス等の物品の製造のために微細なパターンを形成する装置として、インプリント装置が知られている。インプリント装置は、基板上の被処理領域に供給されたインプリント材と型と接触させた状態で、インプリント材に硬化用のエネルギーを与えることにより、型の凹凸パターンが転写された硬化物のパターンを形成する装置である。
インプリント装置では、型とインプリント材とを引き離した際に型が帯電してしまい、電荷を帯びた雰囲気中の異物(パーティクル)が型に付着しやすくなる。インプリント材と型とを接触させた際に型と基板との間に異物を挟みこんでしまうと、形成される硬化物のパターンに欠陥が生じる恐れがある。特許文献1は、型のパターン面が対向する空間と対向する位置に放電極を配置したインプリント装置において、型の帯電極性と逆極性のイオンを選択的に供給することにより型を除電することを開示している。
特開2014−183069号公報
本願発明者は、型の除電以外の方法について新たに検討をし、基板を保持する保持部材の型と対向している側の面および当該面上の異物の帯電極性と型が帯びている極性との関係性に新たに着目した。
本発明は、型と基板との間における異物の挟み込みを低減するうえで有利なインプリント装置およびインプリント方法を提供することを目的とする。
本発明は、型を用いて基板上にインプリント材のパターンを形成するインプリント装置であって、前記基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部の前記型と対向する側の面および前記面の付近の異物の少なくとも一方を、前記型の帯電極性と同極性に帯電させる帯電手段と、を有することを特徴とする。
本発明に係るインプリント装置およびインプリント方法によれば、型と基板との間における異物の挟み込みを低減するうえで有利となる。
第1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。 型の上方に配置された電位計の配置を示す図である。 ステージに配置された電位計の配置を示す図である。 インプリント方法を示すフローチャートである。 第1実施形態に係るイオン供給による作用について説明する図である。 第2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。 第3実施形態に係るイオン供給部の構成を示す図である。
[第1実施形態]
(装置構成)
図1は、第1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。インプリント装置1は、基板5上のインプリント材8と型2との接触および引き離しによって基板5上にインプリント材8のパターンを形成する。本実施形態ではインプリント材8と型2との接触中にインプリント材8を硬化する方法として光硬化法を採用した例を示すが、硬化方法はこれに限られるものではない。以下の説明において、照明系100の光軸と平行な方向をZ軸をとし、Z軸に垂直な平面内において互いに直交する方向をX軸およびY軸とする。
照明系100は、インプリント材8に対して硬化用の紫外線101を照射する。型2は外周形状が四角形であり、型2の基板5に対向する面は、3次元形状にパターンの形成されたパターン部3を含む。パターン部3には例えば回路パターン等の、インプリント材8に転写されるパターンが形成されている。
型2には、インプリント材8を硬化する光が透過可能な材料が用いられる。例えば、石英ガラス、珪酸系ガラス、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、アクリルガラス等のガラス類でもよい。サファイアや窒化ガリウム、ポリカーボネート、ポリスチレン、アクリル、ポリプロピレンなどの材料でもよい。又はこれらの任意の積層材でもよい。型2は、加圧または減圧によるZ軸方向の変形を容易とするための凹部9を有していてもよい。
型保持部4は、型2を保持する保持部材である。凹部9の外周領域を、真空吸着力、静電力、又は機械的手段により引き付けることにより型2を保持する。型保持部4は、インプリント材8と型2との接触(押印)、または引き離し(離型)を行うように型2を主にZ軸方向に沿って移動させる。型保持部4の駆動機構のアクチュエータとして、例えばリニアモータまたはエアシリンダを採用してもよい。
型保持部4の駆動機構は、粗動駆動系や微動駆動系などの複数の駆動系から構成されていてもよい。複数の駆動系を有することにより、型2の高精度な位置決めができる。さらに、Z軸方向だけでなく、X軸方向やY軸方向、またはθ方向の位置調整機能(回転機構)や、型2の傾きを補正するためのチルト機能などを有する構成を有していてもよい。
ステージ6は、基板5を保持する基板保持部材である。ステージ6に含まれる部分13が、基板5を引き付けて保持する。例えば、部分13は、基板5を真空吸着力や静電力により引き付けることにより基板5を保持する。又は、機械的手段により基板5がステージ6に対して位置ずれしにくいように保持してもよい。
ステージ6は、基板5を移動させる移動体でもあり、6軸方向に移動可能とする駆動機構(不図示)を有する。干渉計等の計測部19によるステージ6の位置の計測結果に基づいて、制御部25の指示に従い目標位置へ基板5を移動させる。ステージ6の駆動機構のアクチュエータとして、例えばリニアモータまたは平面モータを採用してもよい。
ステージ6の駆動機構は、粗動駆動系や微動駆動系などの複数の駆動系から構成されていてもよい。複数の駆動系を有することにより、基板5の高精度な位置決めができる。なお、インプリント材8と型2との接触および引き離し動作は、型保持部4およびステージ6の少なくとも一方をZ軸方向に移動させることで行えばよい。
ステージ6は、型2と対向する側の面を有する。ステージ6の型2と対向する側の面は、ステージ6における基板5の配置位置の周辺部の面である。本実施形態では、ステージ6の型2と対向する側の面は、ステージ6の+Z方向側の面である。板部材10の上面を含んでいてもよいし、板部材10の配置されていない部分17の上面でもよい。
基板5の配置位置とは、例えば部分13である。
本実施形態に係る板部材10は、基板5の配置位置の外周を囲むように配置されている。しかし、板部材(同面板)10は、基板5の表面に沿う方向と直交方向から見たときに、基板5の配置位置の外周の少なくとも一部と対向するように配置されていればよい。
板部材10の高さは任意に選択可能だが、板部材10の側面が載置された基板5の外周と対向可能であることが好ましい。特に、板部材10の型2と対向する側の面の高さが、ステージ6上に保持された基板5の型2と対向する側の面の高さと同程度であることが好ましい。例えば基板5と板部材10の高低差が1mm以下であることが好ましい。本実施形態に係る板部材10は絶縁性材料である。特に、耐摩耗性および化学的安定性の高い、アルミナ等のセラミックスを使用することが好ましい。
板部材10は基板5の外周部と天板26と高低差を小さくする役割がある。板部材10が配置されていることによって、基板5上の端側の領域にパターンを形成する際のインプリント材8と型2との接触動作において、基板5の端部に応力が集中し、形成されるパターンに欠陥を生じることを抑制している。
供給部7は、基板5上にインプリント材8を供給する。
インプリント装置1は、インプリント空間に気体を吹き出す気体吹き出し部を有する。本実施形態においてインプリント空間とは、型2とステージ6とが対向している状態において、型保持部4および型2と、ステージ6との間の空間のことである。気体吹き出し部は、気体を供給する供給源14、供給源14からの気体15を吹き出す吹き出し口16、供給源14と吹き出し口16との間を連通する経路18とを有する。
これにより、気体吹き出し部は、型保持部4の外周部に配置された吹き出し口16から気体15を吹き出す。吹き出し口16は、型2の周囲を囲むような環状をしていることが好ましい。または、吹き出し口16は、複数の吹き出し口が環状に配列して構成されていてもよい。気体15は空気に限定されない。ヘリウム、窒素などの不活性ガスを用いても良い。
イオン供給部(帯電手段)24は、少なくとも、基板5の配置位置の周辺部の面に向けて、型2の帯電極性と同極性のイオンを供給する。これにより、イオン供給部34は、ステージ6の型2と対向する側の面および当該面の付近の異物の少なくとも一方を、型2の帯電極性と同極性に帯電させる。面の付近の異物とは、ステージ6の型2と対向する側の面に付着している異物や、当該面に対して0.2mm以下の距離だけ離れて存在する異物である。
なお、以下の説明において、型2の帯電極性とは、型2が帯びている電荷の極性である。 本実施形態に係るイオン供給部24は、少なくとも、正イオンを発生させる発生器20、負イオン発生させる発生器21、および切り替え部(調整部)22を有する。発生器20および発生器21はコロナ放電式のイオン発生器である。発生器21では針状電極(不図示)に負の電圧を印加して負イオンを放出する。発生器20では、針状電極(不図示)に正の電圧を印加して正イオンを放出する。
切り替え部22は、後述の電位計12の計測結果(検出結果)に基づいて供給するイオンの極性を切り替える。切り替え部22で選択された極性のイオンが経路18に排出される。排出されたイオンは、経路18内を気体15とともに通過する。このようにして、イオン供給部24は、吹き出し口16からステージ6の型2が対向している側の面に向けて、気体15とともに型2と同極性のイオンを供給する。
イオン供給部24は、本実施形態のように、ステージ6と対向可能な位置からイオンを供給することが好ましい。板部材10や板部材10上の異物に効率よくイオンを供給することができる。
イオン供給部24の専用のイオンの吹き出し口(不図示)(イオン供給口)を設けても構わないが、当該イオンの吹き出し口と吹き出し口16を兼用するほうが好ましい。専用のイオンの吹き出し口やイオンが通過する専用の経路を配置する場合に比べて、設置スペースの削減ができる。また、イオン供給部24は必ずしも正イオンおよび負イオンのどちらか一方だけを供給しなくてもよい。切り替え部22を制御して両極性のイオンを供給することも可能である。
型2の帯電極性を検出する検出手段として、インプリント装置1は、電位計12を有する。図2は型2の上方に配置された電位計12の配置を示す図である。電位計12は、基準電位に対する型2の電位を計測する。電位計12は凹部9の中に配置された状態(実線)で電位を計測する。基準電位として、例えば、ステージ6上のいずれかの部分の電位を使用してもよい。型2の電位に基づいて電位計12は型2の帯電極性を後述の制御部25に出力する。
電位計12は移動可能であり、少なくとも、照明系100から紫外線101を照射する間は凹部9から退避された位置(破線)に移動する。このように電位計12を用いて電位を計測することで、パターン部3とインプリント材8の接触面の表面状態、不純物の有無、等の違いにより帯電列の順位とは逆に帯電した場合であっても型2が帯びている電荷の極性を計測できる。
図3はステージ6に配置された電位計12の配置を示す図である。所定のタイミングで、ステージ6が電位計12を型2と対向する位置に位置決めすると、電位計12は電位を計測する。所定のタイミングとは、例えば、1ショット領域にパターンを形成するごと、1枚の基板にパターンを形成し終えるごと、所定枚数の基板(例えば1ロットの基板)に対してパターンを形成し終えるごと、所定の時間間隔ごと、等である。
図1の説明に戻る。制御部25は、照明系100、型保持部4、ステージ6、電位計12、供給源14、計測部19、イオン供給部24と、有線または無線で接続されている。制御部25は、不図示の、CPUやメモリ(ROM、RAM)等を含む。
制御部25のメモリには、例えば、後述の図4のフローチャートに示すプログラムや、板部材10に向けて供給すべきイオンの極性の情報、等が記憶されている。当該メモリに記憶されているプログラムに従って制御部25に接続された各構成部材を制御することによってインプリント処理を実行する。制御部25は、制御部25が実行すべき機能を備えていれば、別個の制御基板の集合体であってもよいし、1つの制御基板であってもよい。
(インプリント方法)
図4は、インプリント方法、すなわちインプリント処理の流れを示すフローチャートである。図4は、1つのショット領域に対してパターンを形成するごとに型2の電位を計測する場合のインプリント方法を示している。まず、電位計12が凹部9に移動し、型2の電位を計測する(S101)。電位計12は計測結果を制御部25に出力し、制御部25は計測結果に基づいてイオン供給部24から供給すべきイオンの極性を決定する(S102)。
S102において制御部25は、型2のパターン部3が正に帯電している場合にはイオン供給部24に正イオンを供給するように指示をする。型2のパターン部3が負に帯電している場合にはイオン供給部24に負イオンを供給するように指示する。型2の帯電極性と逆極性のイオンを含む場合は、イオン供給部24は、吹き出し口16から吹き出される単位体積当たりの気体15に含まれる総電荷量が、型2の帯電極性と同極性のイオンのほうが逆極性のイオンよりも大きくなるように供給する。
イオン供給部24は切り替え部22を制御し、S102で制御部25により決定されたイオンを基板5の配置位置の周辺部にの面に向けて供給し始める(S103)。イオン供給部24がイオンを供給している間に、制御部25は、供給部7、照明系100、型保持部4、ステージ6、計測部19を制御して、基板5上にパターンを形成する。
パターンの形成工程は少なくとも、S104〜S107の工程を含む。供給部7による基板5へのインプリント材8の供給工程(S104)、インプリント材8と型2を接触させる押印工程(S105)、照明系100によるインプリント材8の硬化工程(S106)、インプリント材8と型2を引き離す離型工程(S107)である。パターン形成後は、S101〜S107を繰り返す。S101で計測された型2の電位の絶対値に応じて、供給するイオンの極性や電荷量を調整してもよい。
(型と同極性のイオン供給による作用および効果)
図5を用いて、インプリント装置1および上述のインプリント方法による作用および効果について説明する。離型動作によってパターン部3は正負の両極性に帯電する可能性があるが、以下の説明ではパターン部3が正に帯電している場合を例に説明する。
図5(a)〜(c)は、板部材10上に到達した異物90の状態を示している。このとき、板部材10と異物90との間には分子間力が働いている。図5(a)に示すようにイオン供給部24が正イオン23を板部材10に供給することにより、正イオン23を供給する前の異物90の極性に依らず、異物90および板部材10は正に帯電し始める。すなわち、型2と同極性に帯電する。さらに帯電が進むと、異物90と板部材10との間で分子間力よりも強くクーロン力による斥力が働き、図5(b)に示すように異物90は板部材10から離れて浮遊し始める。
異物90は正に帯電した状態のまま浮遊し、同じ極性に帯電したパターン部3からも斥力を受けるためパターン部3には付着し難い。よって吹き出し口16からインプリント空間に供給された気体15に運ばれてインプリント空間外に排出される。インプリント空間外に排出された異物は、インプリント装置1に配置された空調からインプリント装置1の外部へ排出される。吹き出し口16の内側に気体を排出する排気口(不図示)が配置されている場合は、当該排気口を通じてインプリント装置1の外部に排出される。
このようにして、イオン供給部24が、板部材10の型2と対向する側の面および当該面上の異物90を型2の帯電極性と同極性に帯電させる。これにより、異物90が型2に付着することを低減でき、異物90が型2と基板5との間に挟まれることを防止又は低減することができる。よって、形成されるパターンの欠陥を抑制し、本実施形態に係るインプリント方法を用いて製造する物品の歩留まりの低下を抑制することができる。
本実施形態によれば、異物90が導電性材料および絶縁性材料のいずれであっても、上述の作用によって同様の効果を得ることができる。基板5がSiウエハ等の絶縁性材料の場合は、型2と同極性のイオンが基板5上にも供給されることで基板5上に付着した異物90が型2に付着することを低減することもできる。
イオン供給部24は、ステージ6上に配置されていてもよい。型2の帯びている電荷とは同極性のイオンを供給するイオン供給部24がステージ6上に配置されていれば、ステージ6の型2と対向する側の面および当該面上の異物90に常に型2の帯電極性と同極性のイオンを供給することができる。よって、本実施形態の代わりに、型2と逆極性のイオンを供給して型2とステージ6とが対向するわずかな時間で型2を除電する場合に比べて、ステージ6側から型2に移動し付着しようとする異物90を十分に低減させておくことができる。
[第2実施形態]
図6は、第2実施形態に係るインプリント装置50の構成の一部を示す図である。絶縁性の板部材10の代わりに、電気的に接地された導電性の板部材11を使用する。以下の説明では第1実施形態と同様に、パターン部3が正に帯電している場合を例に説明する。また、異物90は絶縁性材料とする。
図6(a)は正イオン23が供給される前の状態を示している。正に帯電した型2が導電性の板部材11に近づいた状態では板部材11の表面は静電誘導により負の極性を帯びる。図6(b)は正イオン23が供給された状態を示している。
イオン供給部24が正イオン23を供給することにより、正イオン23を供給する前の異物90の極性に依らず異物90は正に帯電する。一方、板部材11は導電性を有するため、板部材11に接触した正イオン23は電流として接地端に流れるため、板部材11の電位は負電位のままである。これにより、異物90と板部材11との間でクーロン力による引力が働き、かつ異物90と型2との間にはクーロン力による引力が働くため、異物90は板部材11に強く付着した状態となる。
異物90が導電性の金属系材料であった場合、正に帯電したパターン部3が導電性の板部材11に近づいた状態では静電誘導によって異物90の表面に負電荷が誘導される。異物90は型2からクーロン力による引力を受けて板部材11から離れようとするが、板部材10から離れた異物90は再び正イオン23によって正に帯電し、板部材11からの引力を受けて板部材11に付着する。
このようにして、異物90が導電性の場合も絶縁性の場合も、板部材10の型2と対向する側の面の付近の異物90を型2の帯電極性と同極性に帯電させる。これにより、異物90が型2に付着することを低減でき、異物90が型2と基板5との間に挟まれることを防止又は低減することができる。よって、形成されるパターンの欠陥を抑制し、本実施形態に係るインプリント方法を用いて製造する物品の歩留まりの低下を抑制することができる。
第2実施形態に係るインプリント方法は、所定のタイミングで板部材11に堆積した異物90を除去するクリーニング工程を有していてもよい。又は、所定のタイミングで板部材11を交換する工程を有していてもよい。
[第3実施形態]
第3実施形態は、コロナ放電式のイオン供給部24の代わりに、電離放射線式のイオン供給部(帯電手段)30を使用する実施形態である。図7はイオン供給部30の構成を示す図である。イオン供給部30は、送風部31、軟X線源34、電源38、切り替え部39、電極40を有する。
送風部31は外部から空気32を取り込み、筐体33内に空気32を送風する。軟X線源34は筐体33内に軟X線35を出射する。軟X線35の照射により、筐体33内の空気32は正イオン23と負イオン39とに電離する。イオン供給部30は、電源38および切り替え部39を用いて、ステージ6の型2側の面が対向している空間に供給するイオンの極性を調整可能である。
切り替え部39が電源38への接続先を切り替えることによって、電極40に対して正の電位又は負の電位を与えられる。電極40は、例えば複数の小さな開口を有するメッシュ形状である。例えば、電極40に正の電位を与えると、負イオン39は電極40に捕捉され、メッシュを通過した正イオン23のみが経路18に供給される。
電源38印加する電圧の大きさを変更することによって電極40の負イオン39を引き付ける強さを変更することができるので、ステージ6の型2側の面が対向している空間に供給するイオンの極性の比を調整することも可能である。
イオン供給部30を用いた場合も、第1実施形態および第2実施形態と同様の効果を得ることができる。イオン供給部30において、軟X線源34の代わりにα線源、紫外線源等の放射線源等を用いてもよい。
[その他の実施形態]
帯電手段として電圧源等の電位制御手段を用いて、ステージ6の基板5と対向する側の面を型2の帯電極性と同極性に帯電させてもよい。型2に付着しやすい異物の少なくとも一部を捕捉することができ、型2に付着する異物の数を低減することができる。これにより、異物90の型2と基板5と間に挟まれることを防止又は低減することができる。
また、上述の実施形態において帯電手段は、型2の帯電の状態に応じて、型2の除電のためのイオナイザとして機能したり、イオン供給部34として機能してもよい。 型2の帯電極性を検出する検出手段は、電位の測定に限定するものではなく、例えば電荷や電界等の測定結果から型2の帯電極性を評価するものであってもよい。検出手段は、帯電極性とともに帯電量を計測してもよい。
上述のインプリント方法において、インプリント装置1の内部で、電位計12による型2の電位計測を行わなくてもよい。例えば、所定枚数の基板5にパターンを形成するごとに型2をインプリント装置1の外部に搬出し、搬出先で計測された型2の電荷の極性を制御部25が取得してもよい。係る場合は、制御部25が取得した型2が帯びている電荷の極性と同極性のイオンを、当該同極性のイオンとは逆極性のイオンよりも多く供給するように、イオン供給部24又はイオン供給部24を制御する。
また、パターン部3とインプリント材8の材料とが帯電列において十分に離れた関係にあり、型2が正負のどちらの極性に帯電しやすいかが明らかな場合、かつ、型2の極性が安定しやすい場合は、インプリント装置1は電位計12を有していなくてもよい。この場合、制御部25が型2の材料とインプリント材8の材料との関係から型2が帯びやすい電荷の極性を予め求めておいても良い。そして、制御部25が、型2が帯電しやすい極性と同極性のイオンを供給するようにイオン供給部24を制御してもよい。
例えば、型2に使用されやすい石英に比べて、インプリント材8は多くの場合石英よりも帯電列が下位となる素材が使用されやすい。この場合はパターン部3は正に帯電しやすいので、イオン供給部24又は34にする。
本明細書において、「異物」とは、パターン形成に関与することを目的としていない物質である。例えば、供給部7により吐出されたインプリント材8がミストとして漂い乾燥した固形物、インプリント装置1を構成する部材から生じる微粒子、外部空間から進入してインプリント装置1内に存在する塵などである。
インプリント装置1、50で使用するインプリント材8には、硬化用のエネルギーが与えられることにより硬化する硬化性組成物(未硬化状態の樹脂と呼ぶこともある)が用いられる。硬化用のエネルギーとしては、電磁波、熱等が用いられる。電磁波としては、例えば、その波長が10nm以上1mm以下の範囲から選択される、赤外線、可視光線、紫外線などの光である。
硬化性組成物は、上述の実施形態のように光の照射により硬化する組成物であってもよいし、又は、加熱により硬化する組成物であってもよい。光により硬化する光硬化性組成物は、重合性化合物と光重合開始剤とを少なくとも含有し、必要に応じて非重合性化合物または溶剤を含有してもよい。非重合性化合物は、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る。
インプリント材8は、スピンコーターやスリットコーターにより基板上に膜状に付与される。或いは液体噴射ヘッドにより、液滴状、或いは複数の液滴が繋がってできた島状又は膜状となって基板上に付与されてもよい。インプリント材8の粘度(25℃における粘度)は、例えば、1mPa・s以上100mPa・s以下である。
[物品の製造方法]
前述の各実施形態に係るリソグラフィ装置で基板上に形成した硬化物のパターンは、各種物品の少なくとも一部に恒久的に、或いは各種物品を製造する際に一時的に、用いられる。
基板は、ガラス、セラミックス、金属、半導体、樹脂等が用いられ、必要に応じて、その表面に基板とは別の材料からなる部材が形成されていてもよい。基板は、具体的には、シリコンウエハ、化合物半導体ウエハ、石英ガラス等である。
物品とは、電気回路素子、光学素子、MEMS、記録素子、センサ、或いは、型等である。電気回路素子としては、DRAM、SRAM、フラッシュメモリ、MRAMのような、揮発性或いは不揮発性の半導体メモリや、LSI、CCD、イメージセンサ、FPGAのような半導体素子等が挙げられる。型としては、インプリント用の型(パターンが複製される側の型)等が挙げられる。
硬化物のパターンは、上記物品の少なくとも一部の構成部材として、そのまま用いられるか、或いは、レジストマスクとして一時的に用いられる。基板の加工工程においてエッチング又はイオン注入等が行われた後、レジストマスクは除去される。加工工程はさらに、他の周知の処理工程(現像、酸化、成膜、蒸着、平坦化、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)を含んでもよい。
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ないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
1、50 インプリント装置
2 型
3 パターン部
5 基板
6 ステージ(基板保持部)
8 インプリント材
24、30 イオン供給部

Claims (10)

  1. 型を用いて基板上にインプリント材のパターンを形成するインプリント装置であって、
    前記基板を保持する基板保持部と、
    前記基板保持部の前記型と対向する側の面および前記面の付近の異物の少なくとも一方を、前記型の帯電極性と同極性に帯電させる帯電手段と、を有することを特徴とするインプリント装置。
  2. 前記型の帯電極性を検出する検出手段をさらに有し、
    前記帯電手段は、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記基板保持部の前記型と対向する側の面および前記面の付近の異物の少なくとも一方を帯電させ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。
  3. 前記型と対向する側の面は、前記基板保持部における前記基板の配置位置の周辺部の面であり、
    前記帯電手段は、前記周辺部の面に向けて、前記型の帯電極性と同極性のイオンを供給するイオン供給部であ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。
  4. 前記イオン供給部は、前記イオン供給部の前記型の帯電極性と同極性のイオンを供給するイオン供給口が前記基板保持部と対向する状態で前記同極性のイオンを供給することを特徴とする請求項3に記載のインプリント装置。
  5. 前記型を保持する型保持部の外周部に配置した気体吹き出し口を備え、該吹き出し口から気体を吹き出す気体吹き出し部を有し、
    前記イオン供給部は、前記気体吹き出し口から前記気体とともに前記型の帯電極性と同極性のイオンを供給することを特徴とする請求項3に記載のインプリント装置。
  6. 前記帯電手段は、前記基板の配置位置の周辺部の電位を制御する電位制御手段であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のインプリント装置。
  7. 前記基板保持部は、前記基板の配置位置の周辺部に、絶縁性の板部材または接地された導電性の板部材を有し、
    前記帯電手段は、該絶縁性の板部材または該接地された導電性の板部材の上面、および、該上面の付近の異物の少なくとも一方を前記型の帯電極性と同極性に帯電させることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のインプリント装置。
  8. 前記板部材は、前記上面の高さが保持された前記基板の前記型と対向する側の面と同程度の高さである同面板であることを特徴とする請求項7に記載のインプリント装置。
  9. 型を用いて前記基板上にインプリント材のパターンを形成するインプリント方法であって、
    型の電位を計測する計測工程と、
    前記計測工程で計測された電位に基づいて、前記基板保持部の前記型と対向する側の面および前記面の付近の異物の少なくとも一方を、前記型の帯電極性と同極性に帯電させる工程とを有することを特徴とするインプリント方法。
  10. 請求項1乃至8のいずれか1項に記載のインプリント装置を用いて基板上に硬化したインプリント材のパターンを形成する工程と、
    前記工程でパターンの形成された前記基板を加工する工程と、を有することを特徴とする物品の製造方法。
JP2016038130A 2016-02-29 2016-02-29 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 Pending JP2017157641A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016038130A JP2017157641A (ja) 2016-02-29 2016-02-29 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
US15/442,486 US10777443B2 (en) 2016-02-29 2017-02-24 Imprint apparatus, imprinting method, and method for manufacturing article

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016038130A JP2017157641A (ja) 2016-02-29 2016-02-29 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

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017157641A true JP2017157641A (ja) 2017-09-07
JP2017157641A5 JP2017157641A5 (ja) 2019-04-18

Family

ID=59678748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016038130A Pending JP2017157641A (ja) 2016-02-29 2016-02-29 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

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10777443B2 (ja)
JP (1) JP2017157641A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019096696A (ja) * 2017-11-21 2019-06-20 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法、および物品製造方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6525567B2 (ja) * 2014-12-02 2019-06-05 キヤノン株式会社 インプリント装置及び物品の製造方法
US11908711B2 (en) * 2020-09-30 2024-02-20 Canon Kabushiki Kaisha Planarization process, planarization system and method of manufacturing an article

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005116823A (ja) * 2003-10-08 2005-04-28 Tokyo Electron Ltd パーティクル付着防止装置及び方法、大気搬送装置、真空搬送装置、並びに半導体製造装置
JP2007266261A (ja) * 2006-03-28 2007-10-11 Tokyo Electron Ltd 搬送ピック、搬送装置、基板処理装置および搬送ピックのクリーニング方法
JP2009286085A (ja) * 2008-06-02 2009-12-10 Canon Inc パターン転写装置及びデバイス製造方法
JP2011186006A (ja) * 2010-03-04 2011-09-22 Tokyo Electron Ltd 基板収納装置
JP2012504336A (ja) * 2008-09-30 2012-02-16 モレキュラー・インプリンツ・インコーポレーテッド インプリント・リソグラフィ用の粒子削減
JP2012174809A (ja) * 2011-02-18 2012-09-10 Canon Inc インプリント装置及び物品の製造方法
JP2013069732A (ja) * 2011-09-21 2013-04-18 Canon Inc インプリント装置、それを用いた物品の製造方法
JP2013187465A (ja) * 2012-03-09 2013-09-19 Nikon Corp 露光装置、クリーニング工具、メンテナンス方法、及びデバイス製造方法
JP2014165342A (ja) * 2013-02-25 2014-09-08 Dainippon Printing Co Ltd インプリント装置およびインプリント転写体の製造方法
JP2014175340A (ja) * 2013-03-06 2014-09-22 Dainippon Printing Co Ltd インプリント方法、インプリント用のモールドおよびインプリント装置
JP2014183069A (ja) * 2013-03-18 2014-09-29 Dainippon Printing Co Ltd インプリント方法およびインプリント装置
JP2015122373A (ja) * 2013-12-20 2015-07-02 キヤノン株式会社 インプリント装置、異物除去方法及び物品の製造方法
JP2015138842A (ja) * 2014-01-21 2015-07-30 キヤノン株式会社 インプリント装置及び物品の製造方法
JP2015204313A (ja) * 2014-04-10 2015-11-16 キヤノン株式会社 インプリント装置、プレート及び物品の製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6734443B2 (en) * 2001-05-08 2004-05-11 Intel Corporation Apparatus and method for removing photomask contamination and controlling electrostatic discharge
US7041989B1 (en) * 2004-10-22 2006-05-09 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US9740111B2 (en) * 2014-05-16 2017-08-22 Applied Materials, Inc. Electrostatic carrier for handling substrates for processing

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005116823A (ja) * 2003-10-08 2005-04-28 Tokyo Electron Ltd パーティクル付着防止装置及び方法、大気搬送装置、真空搬送装置、並びに半導体製造装置
JP2007266261A (ja) * 2006-03-28 2007-10-11 Tokyo Electron Ltd 搬送ピック、搬送装置、基板処理装置および搬送ピックのクリーニング方法
JP2009286085A (ja) * 2008-06-02 2009-12-10 Canon Inc パターン転写装置及びデバイス製造方法
JP2012504336A (ja) * 2008-09-30 2012-02-16 モレキュラー・インプリンツ・インコーポレーテッド インプリント・リソグラフィ用の粒子削減
JP2011186006A (ja) * 2010-03-04 2011-09-22 Tokyo Electron Ltd 基板収納装置
JP2012174809A (ja) * 2011-02-18 2012-09-10 Canon Inc インプリント装置及び物品の製造方法
JP2013069732A (ja) * 2011-09-21 2013-04-18 Canon Inc インプリント装置、それを用いた物品の製造方法
JP2013187465A (ja) * 2012-03-09 2013-09-19 Nikon Corp 露光装置、クリーニング工具、メンテナンス方法、及びデバイス製造方法
JP2014165342A (ja) * 2013-02-25 2014-09-08 Dainippon Printing Co Ltd インプリント装置およびインプリント転写体の製造方法
JP2014175340A (ja) * 2013-03-06 2014-09-22 Dainippon Printing Co Ltd インプリント方法、インプリント用のモールドおよびインプリント装置
JP2014183069A (ja) * 2013-03-18 2014-09-29 Dainippon Printing Co Ltd インプリント方法およびインプリント装置
JP2015122373A (ja) * 2013-12-20 2015-07-02 キヤノン株式会社 インプリント装置、異物除去方法及び物品の製造方法
JP2015138842A (ja) * 2014-01-21 2015-07-30 キヤノン株式会社 インプリント装置及び物品の製造方法
JP2015204313A (ja) * 2014-04-10 2015-11-16 キヤノン株式会社 インプリント装置、プレート及び物品の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019096696A (ja) * 2017-11-21 2019-06-20 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法、および物品製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US10777443B2 (en) 2020-09-15
US20170246658A1 (en) 2017-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI649183B (zh) 壓印裝置,壓印方法,及製造物品的方法
US10777443B2 (en) Imprint apparatus, imprinting method, and method for manufacturing article
US11798818B2 (en) Container, processing apparatus, particle removing method, and method of manufacturing article
WO2016170729A1 (en) Imprint apparatus, method of imprinting, and method of manufacturing article
KR20180118684A (ko) 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품 제조 방법
KR20180056422A (ko) 나노임프린트 리소그래피 프로세스에서 정전하를 방전시키기 위한 시스템 및 방법
KR102206846B1 (ko) 임프린트 장치 및 물품 제조 방법
US11333971B2 (en) Imprint apparatus, imprint method, and method of manufacturing article
TWI618116B (zh) Imprinting device and method of manufacturing the same
US11036149B2 (en) Imprint apparatus, method of operating the same, and method of manufacturing article
WO2017145924A1 (ja) インプリント装置およびその動作方法ならびに物品製造方法
US10889052B2 (en) Imprint apparatus, method for manufacturing article, and exposure apparatus
JP6884048B2 (ja) インプリント装置、および物品製造方法
JP2020013890A (ja) インプリント装置およびその制御方法、ならびに物品製造方法
US20220364972A1 (en) Evaluation method, substrate processing apparatus, manufacturing method of substrate processing apparatus and article manufacturing method
KR102388618B1 (ko) 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품의 제조 방법
WO2017134989A1 (ja) インプリント装置および物品の製造方法
JP2019091741A (ja) 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

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190226

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190226

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20191210

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200205

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200406

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20201124