JP2022522210A - ガス透過性スーパーストレート及びその使用方法 - Google Patents
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Abstract
ガス透過性スーパーストレートおよびそれを用いる方法が開示される。スーパーストレートは、本体と、本体上の非晶質フルオロポリマー層とを含むことができる。平坦化の方法は、基板上に平坦化前駆体材料を分配し、平坦化前駆体材料をスーパーストレートに接触させることを含むことができる。一実施形態では、基板は不均一な表面トポグラフィを含む。この方法はまた、平坦化前駆体材料を硬化させて基板上に平坦化層を形成するステップを含むことができ、ここで、スーパーストレートが平坦化前駆体材料と接触している間に硬化を行うことができる。【選択図】図４
Description
本開示は、基板処理に関し、特に半導体製造における表面の平坦化に関する。
平坦化技術は半導体ウエハ上に電子デバイスを作製するのに有用である。そのような技術は、形成可能な材料をウエハ上に堆積するための流体分配システムの使用を含むことができる。スーパーストレートは、分配された材料がウエハ上で固化する前に、分配された材料を平坦化および／またはパターン化する。
しかしながら、スーパーストレートを、基板上の分配材料から分離するときに、欠陥が生じ得る。平坦化技術の改善は、ウエハ全体の処理を可能になるように望まれている。
一態様では、スーパーストレートは、接触表面を有する本体と、本体の接触表面上の非晶質フルオロポリマー層とを含むことができる。非晶質フルオロポリマー層は、原子質量が４より大きいガスに対して透過性であり得る。
別の態様では、非晶質フルオロポリマーは、ジオキソラン環を含むことができる。
さらに別の態様では、非晶質フルオロポリマーは、ペルフルオロジオキソールテトラフルオロエチレン共重合体を含むことができる。
別の態様では、非晶質フルオロポリマーは、パーフルオロ（３－ブテニルビニルエーテル）のコポリマーを含むことができる。
さらなる態様において、本体は、接触表面と非晶質フルオロポリマー層との間に炭化水素ポリマー層を含むことができる。
別の態様では、炭化水素ポリマー層は、ポリトリメチルシリルプロピン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネートポリマー、ポリイミド、およびそれらの任意の組み合わせを含むことができる。
別の態様では、非晶質フルオロポリマー層は、少なくとも２０ｍＮ／ｍおよび４０ｍＮ／ｍ以下の臨界表面張力を有することができる。
さらに別の態様において、非晶質フルオロポリマー層は、－（ＣＸＹ－ＣＦ２－）ａ－（－Ｚ－）ｂ－を含むことができ、ここで、ＸおよびＹは、Ｆ、Ｃｌ、またはＨを含むことができ、Ｚは、少なくとも１つのＣ－Ｏ－Ｃ結合を含む４員、５員、または６員のフルオロカーボン環構造を含むことができる。
別の態様では、非晶質フルオロポリマー層は、窒素、酸素、およびアルゴンに対して透過性である。
さらに別の態様では、非晶質フルオロポリマー層は、１．０×１０－１０ｃｍ３＊ｃｍ／ｃｍ２＊Ｓ＊ｃｍＨｇより大きい酸素透過係数を有する。
別の態様では、平坦化の方法が開示される。本方法は、基板上に平坦化前駆体材料を分配するステップを含むことができ、基板は、不均一な表面トポグラフィを含み、平坦化前駆体材料をスーパーストレートと接触させる。スーパーストレートは、接触表面を有する本体と、本体の接触表面上の非晶質フルオロポリマー層とをさらに含むことができる。非晶質フルオロポリマー層は、原子質量が４より大きいガスに対して透過性であり得る。この方法はまた、平坦化前駆体材料を硬化させて基板上に平坦化層を形成するステップを含むことができ、ここで硬化は、スーパーストレートが平坦化前駆体材料と接触している間に行うことができる。
別の態様において、本方法は、平坦化前駆体材料をスーパーストレートの本体に接触させる前に不活性ガスを流すことを含むことができる。
さらに別の態様では、不活性ガスは、酸素、窒素、アルゴン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
別の態様では、不活性ガスはヘリウムを含まない。
別の態様では、非晶質フルオロポリマーはジオキソラン環を含む。
さらに別の態様では、非晶質フルオロポリマーは、ペルフルオロジオキソールテトラフルオロエチレン共重合体を含む。
さらに別の態様では、非晶質フルオロポリマーは、パーフルオロ（３－ブテニルビニルエーテル）のポリマーまたはコポリマーである。
別の態様では、非晶質フルオロポリマー層は、窒素、酸素、およびアルゴン、またはそれらの任意の組み合わせに対して透過性である。
さらに別の態様では、製造方法が開示される。製造方法は、基板上に形成可能な材料を分配し、基板上の形成可能な材料をスーパーストレートと接触させて平面層を形成することを含むことができる。前記スーパーストレートは、接触表面を有する本体と、前記表面上の非晶質フルオロポリマー層とをさらに含むことができる。非晶質フルオロポリマー層は、原子質量が４より大きいガスに対して透過性であり得る。この方法はまた、平坦化前駆体材料を硬化させて基板上に平坦化層を形成するステップを含むことができ、硬化はスーパーストレートが平坦化前駆体材料と接触している間に行われる。製造方法はまた、スーパーストレートと基板上の平面層とを分離するステップと、平面層が形成された基板を処理するステップと、処理された基板から物品を製造するステップとを含むことができる。
実施形態は、例として図示され、添付の図面に限定されない。
当業者は、図中の要素が単純さと明瞭さのために図示され、必ずしも縮尺通りに描かれていないことを理解する。例えば、図中のいくつかの要素の寸法は、本発明の実施形態の理解を向上させるのに役立つように、他の要素に対して誇張され得る。
図面と組み合わせた以下の説明は、本明細書に開示される教示の理解を助けるために提供される。以下の説明は、教示の特定の実施形態および実施形態に焦点を当てる。この焦点は、教示の記述を助けるために提供され、教示の範囲又は適用可能性の制限として解釈されるべきではない。
別段の定義がない限り、本明細書で使用されるすべての技術的および科学的用語は、本発明が属する当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。材料、方法、および実施例は、単に例示的であり、限定することを意図していない。本明細書に記載されていない範囲において、特定の材料および加工行為に関する多くの詳細は、慣用的なものであり、教科書および当技術分野内の他の情報源に見出すことができる。
図１を参照すると、本明細書に記載する実施形態による装置１０を使用して、基板１２を平坦化することができる。基板１２は、シリコンウエハなどの半導体基材であってもよいが、ガラス、サファイア、スピネルなどの絶縁基材を含んでもよい。基板１２は、基板ホルダ１４に結合することができる。基板ホルダ１４は、真空チャックであってもよい。しかしながら、他の実施形態では、基板ホルダ１４は、真空、ピン型、溝型、静電、電磁等を含む任意のチャックであってよい。基板１２および基板ホルダ１４は、ステージ１６によってさらに支持されてもよい。ステージ１６は、Ｘ、Ｙ、またはＺ方向に沿った並進運動または回転運動を提供することができる。ステージ１６、基板１２、および基板ホルダ１４は、ベース（図示されない）上に配置されてもよい。
基板１２から間隔を置いて配置されるのは、スーパーストレート１８であり得る。スーパーストレート１８は、第一の側面および基板１２に面している第二の側面を有する本体を含むことができる。一実施形態によると、メサは第２の側面（示されていない）から延びていてもよい。別の実施形態では、図１に示すように、スーパーストレート１８はメサなしで形成されえる。スーパーストレート１８は、ガラス系材料、シリコン、スピネル、溶融シリカ、石英、シリコン、有機ポリマー、シロキサンポリマー、フルオロカーボンポリマー、金属、硬化サファイア、その他の類似材料、またはそれらの任意の組合せを含むそのような材料から形成されえる。ガラス系材料としては、ソーダ石灰ガラス、ホウ珪酸ガラス、アルカリバリウム珪酸ガラス、アルミノ珪酸ガラス、石英、合成溶融シリカ等が挙げられる。スーパーストレート１８は、堆積酸化物、陽極酸化アルミナ、有機シラン、有機ケイ酸塩材料、有機ポリマー、無機ポリマー、およびそれらの任意の組み合わせを含むことができる。以下により詳細に説明するように、スーパーストレート１８は、層２１０を含むことができる。スーパーストレート１８の本体は、３０ミクロンから２０００ミクロンの範囲の厚さを有することができる。
スーパーストレート１８は、単一または複数ピース構造を含むことができる。一実施形態では、スーパーストレートまたはそのメサの表面は、平面接触表面を含むことができる。別の実施形態では、接触面は、基板１２上に形成されるパターンの基礎を形成する任意の元のパターンを画定する特徴を含むことができる。
とりわけ、スーパーストレート１８は、基板１２上に堆積された形成可能な材料を平坦化するために使用することができる。スーパーストレート１８は、スーパーストレート・ホルダー２８に結合することができる。スーパーストレート１８は、スーパーストレート・ホルダー２８によって保持され、その形状が調節される。スーパーストレート・ホルダー２８は、チャック領域内にスーパーストレート１８を保持するように構成することができる。スーパーストレート・ホルダー２８は、真空、ピン型、溝型、静電、電磁、または他の同様のホルダー型として構成することができる。一実施形態では、ホルダー２８の様々なゾーンに正または真空のいずれかの圧力を加えることによって、スーパーストレート１８の形状を調整してスーパーストレート・ホルダー２８を使用することができる。一実施形態では、スーパーストレート・ホルダー２８は、スーパーストレート・ホルダー２８の本体内に透明窓を含むことができる。一実施形態によると、スーパーストレート・ホルダー２８は、ヘッド２６に連結されて、スーパーストレート・ホルダー２８またはヘッド２６が、Ｘ、ＹまたはＺ方向に沿ったスーパーストレート１８の並進運動または回転運動を容易にすることができる。一実施形態では、スーパーストレート１８は、基板１２とほぼ同じ表面積を有することができる。一実施形態では、基板１２およびスーパーストレート１８は、３００ｍｍの直径を有してもよい。一実施形態では、基板１２およびスーパーストレート１８は、３００ｍｍ～６００ｍｍの直径を有することができる。一実施形態では、基板１２およびスーパーストレート１８は、３００ｍｍ～４５０ｍｍの直径を有することができる。別の実施形態では、基板１２およびスーパーストレート１８は、４５０ｍｍ～６００ｍｍの直径を有することができる。
装置１０は、基板１２の表面上に形成可能な材料３４を堆積するために使用される流体分配システム３２をさらに含むことができる。例えば、形成可能な材料３４は、レジストまたは樹脂などの重合可能な材料を含むことができる。形成可能な材料３４を、液滴分配、スピンコーティング、ディップコーティング、化学気相成長（ＣＶＤ）、物理気相成長（ＰＶＤ）、薄膜成長、厚膜成長、またはそれらの組み合わせなどの技術を使用して、基板１２上の一つ以上の層に配置することができる。形成可能な材料３４は、所望の容積がスーパーストレート１８と基板１２との間に画定される前または後に、基板１２上に分配され得る。形成可能な材料３４は、紫外線、熱などを用いて硬化可能なモノマーまたはオリゴマー混合物を含むことができる。
システム１０は、経路４２に沿って直接エネルギー４０に結合されたエネルギー源３８をさらに含むことができる。ヘッド２６及びステージ１６は、スーパーストレート１８及び基板１２を経路４２で重ね合わせて位置決めするように構成することができる。システム１０は、ステージ１６、ヘッド２６、流体分配システム３２、またはエネルギー源３８と通信する論理素子５４によって調整することができ、コンピュータ読み取り可能なプログラム上で動作してもよく、場合によってはメモリ５６に格納されてもよい。論理素子５４は、プロセッサ（例えば、マイクロプロセッサまたはマイクロコントローラの中央処理装置）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）などであってもよい。プロセッサ、ＦＰＧＡ、またはＡＳＩＣを装置内に配置することができる。別の実施形態（図示されない）では、論理素子は、装置１０の外部のコンピュータであってもよく、装置１０に双方向に結合される。
図２は、一実施形態による、スーパーストレート１８の側面図を含む。スーパーストレート１８は、本体２２０および層２１０を含むことができる。スーパーストレート１８の本体２２０は、ガラス系材料、シリコン、スピネル、溶融シリカ、石英、シリコン、有機ポリマー、シロキサンポリマー、フルオロカーボンポリマー、金属、硬化サファイア、その他の類似材料、またはそれらの任意の組み合わせを含む材料から形成されてもよい。ガラス系材料としては、ソーダ石灰ガラス、ホウ珪酸ガラス、アルカリバリウム珪酸ガラス、アルミノ珪酸ガラス、石英、合成溶融シリカ等が挙げられる。層２１０は、非晶質フルオロポリマー層であり得る。一実施形態では、層２１０は、ペルフルオロジオキソール四フッ化エチレン共重合体を含むことができる。一実施形態では、層２１０はジオキソラン環を含むことができる。一実施形態では、層２１０は、－（ＣＸＹ－ＣＦ２－）ａ－（－Ｚ－）ｂ－を含む化学構造を含むことができ、ここで、ＸおよびＹは、Ｆ、Ｃｌ、またはＨであり、Ｚは、少なくとも１つのＣ－Ｏ－Ｃ結合を含む４員、５員、または６員のフルオロカーボン環構造であり得る。別の実施形態では、層２１０は、図３Ａに見られるような、２，２－ビストリフルオロメチル－４，５－ジフルオロ－１，３－ジオキソール（ＰＤＤ）のコポリマーを含むことができる。一実施形態では、層２１０は、－（ＣＦ２－Ｚ－ＣＦ２）－を含む化学構造を含むことができ、ここで、ＸおよびＹは、Ｆ、Ｃｌ、またはＨであり、Ｚは、図３Ｂに見られるように、少なくとも１つのＣ－Ｏ－Ｃ結合を含む４員、５員、または６員フルオロカーボン環構造であり得る。一実施形態では、層２１０は、以下に見られる式１のモノマーを含むことができる。
一実施形態では、層２１０は、ペルフルオロ（３－ブテニルビニルエーテル）ＣＦ２＝ＣＦ－Ｏ－ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２を用いて作製されたポリマーを含むことができる。一実施形態では、層２１０は、ｌ００ｎｍより大きい厚さ、例えば３００ｎｍより大きい、５００ｎｍより大きい、１ミクロンより大きい、または２ミクロンより大きい厚さを有することができる。別の実施形態では、層２１０は、５ミクロン未満、例えば４ミクロン未満、または３ミクロン未満の厚さを有することができる。別の実施形態では、層２１０は、ｌ００ｎｍから５ミクロンの間の厚さを有することができる。別の実施形態では、層２１０は、窒素、酸素、ヘリウム、およびアルゴンに対して透過性であるようにガスに対して透過性であり得る。別の実施形態では、層２１０は、ｌ×１０－１０ｃｍ３＊ｃｍ／ｃｍ２＊ｃｍＨｇより大きい酸素透過係数を含むことができる。一実施形態では、層２１０は、スーパーストレート１８の本体２２０上にある。別の実施形態では、スーパーストレートは、本体２２０と層２１０との間に複数の層を含むことができる。例えば、一実施形態では、スーパーストレートは、本体２２０、層２１０、および本体２２０と層２１０との間の炭化水素ポリマー層を含むことができる。一実施形態では、炭化水素ポリマー層は、ポリトリメチルシリルプロピン（ＰＴＭＳＰ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネートポリマー、ポリイミド、またはそれらの任意の組合せを含むことができる。
特に、スーパーストレート１８は、基板１２上に形成可能な材料を平坦化するために使用することができる。経時的に、連続使用は、スーパーストレート１８の表面を摩耗させる。
従来、スーパーストレート１８は、破損が生じた後に交換される。しかしながら、本発明者らは、平坦化を可能にするために必要な種々の要件、特にレジスト材料が液滴として基板上に分配される平坦化技術、例えばインクジェット適応平坦化（ＩＡＰプロセス）を強化しつつ、基板１８の表面を保護することができるコーティング層を見出した。ＩＡＰプロセスは、特に、平坦化中に基板に転写される欠陥を低減するためにガスを使用することができるので、使用される任意の層は、使用されるガスに対して透過性である必要がある。多くのプロセスは、需要が高く、供給が少なく、したがって高価なガスを使用する。このように、ＩＡＰを可能にするために必要なすべての要件を満たすことができる材料が強く求められている。層２１０は、平坦化プロセスを支援するために、良好な機械的強度、非凝縮性ガス輸送特性、非凝縮性ガスと凝縮性有機ガスとの間の高い輸送選択性、ＵＶ透明性、および例えばアクリル、ビニル、およびエポキシ系ポリマーなどのレジスト材料間の低い接着力を有する。接触中の層２１０と形成可能な材料との濡れ性を改善するために、層２１０を例えばプラズマ処理により化学的に処理して、層２１０の表面エネルギーを増加させることができる。
層２１０を処理することにより、ポリマーの輸送または選択性に実質的に影響を与えることなく、形成可能な材料と接触する表面上のポリマーの化学的性質を変化させることができる。一実施形態では、層２１０は、少なくとも２０ｍＮ／ｍおよび４５ｍＮ／ｍ以下の臨界表面張力を有する。
従来、スーパーストレート１８は、破損が生じた後に交換される。しかしながら、本発明者らは、平坦化を可能にするために必要な種々の要件、特にレジスト材料が液滴として基板上に分配される平坦化技術、例えばインクジェット適応平坦化（ＩＡＰプロセス）を強化しつつ、基板１８の表面を保護することができるコーティング層を見出した。ＩＡＰプロセスは、特に、平坦化中に基板に転写される欠陥を低減するためにガスを使用することができるので、使用される任意の層は、使用されるガスに対して透過性である必要がある。多くのプロセスは、需要が高く、供給が少なく、したがって高価なガスを使用する。このように、ＩＡＰを可能にするために必要なすべての要件を満たすことができる材料が強く求められている。層２１０は、平坦化プロセスを支援するために、良好な機械的強度、非凝縮性ガス輸送特性、非凝縮性ガスと凝縮性有機ガスとの間の高い輸送選択性、ＵＶ透明性、および例えばアクリル、ビニル、およびエポキシ系ポリマーなどのレジスト材料間の低い接着力を有する。接触中の層２１０と形成可能な材料との濡れ性を改善するために、層２１０を例えばプラズマ処理により化学的に処理して、層２１０の表面エネルギーを増加させることができる。
層２１０を処理することにより、ポリマーの輸送または選択性に実質的に影響を与えることなく、形成可能な材料と接触する表面上のポリマーの化学的性質を変化させることができる。一実施形態では、層２１０は、少なくとも２０ｍＮ／ｍおよび４５ｍＮ／ｍ以下の臨界表面張力を有する。
酸素や窒素のようないわゆる非凝縮性ガスとメタン、エタン、プロパンのような凝縮性有機ガスとの間のガス輸送選択性は、通常の条件下での膜を通るガス透過係数の比として記述できる。層２１０に最も有用なポリマーの高度にフッ素化された性質のために、有機ガスの化学的収着は低いが、主に炭化水素ポリマーへの有機蒸気の収着は高くなり得る。フルオロカーボンポリマーについては、これにより、非凝縮性ガスと凝縮性有機ガスとの間の選択性が改善される。層２１０に最も有用なポリマーは、３．０より大きい窒素／プロパン選択性を有する。この選択性は、ポリマーフィルム中の成形可能な材料（モノマー）の非常に低い溶解度と共に、フィルムの劣化なしにＩＡＰで何度も使用できる堅牢な層を提供する。膜の劣化は、炭化水素ポリマーが使用される場合、ガス透過および／または保護層の耐久性に影響を及ぼす重大な問題であり得る。これは、主に、ＰＭＭＡ、ＰＴＭＳＰ、ポリイミドなどのような炭化水素ポリマー中の典型的な炭化水素形成可能な材料の固有の溶解性に起因する。炭化水素ポリマーの上に、もっぱら透過保護層として、または炭化水素ポリマーの上に使用される本実施形態のフルオロカーボンポリマーは、炭化水素ベースの形成可能な材料に溶解しない。したがって、これらのフルオロカーボンポリマーフィルムは、ＩＡＰ中のガス透過保護層として使用される場合、かなり堅牢で耐久性がある。層２１０は、原子質量が１より大きい分子、例えば、原子質量が４より大きい分子、原子質量が５より大きい分子、原子質量が１２より大きい分子、または原子質量が３９より大きい分子に対して透過性であり得る。
図４は、本開示の方法４００の説明図を含む。この方法は、基板１２上に平坦化前駆体材料３４を分配することによって操作４１０で開始する。基板１２は、不均一な表面トポグラフィを含むことができる。すなわち、基板１２の表面が不均一であってもよい。形成可能な材料３４は、レジストのような重合可能な材料を含むことができる。形成可能な材料３４は、液滴分配、スピンコーティング、ディップコーティング、化学気相成長（ＣＶＤ）、物理気相成長（ＰＶＤ）、薄膜成長、厚膜成長、またはそれらの組み合わせなどの技術を使用して、基板１２上の一つ以上の層に配置することができる。成形可能な材料３４は、所望の体積が、スーパーストレート１８と基板１２との間に画定される前または後に基板１２上に分配される。所望の体積はガスを含むことができる。この方法は、例えば、平坦化前駆体材料が供給された後、スーパーストレート１８と接触する前にガスを流すことを含むことができる。ガスは、酸素、窒素、アルゴン、ヘリウム、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。一実施形態では、流れたガスはヘリウムを含まない。一実施形態では、流れる分子の原子質量は、４より大きい原子質量、５より大きい原子質量、１２より大きい原子質量、または３９より大きい原子質量など、１より大きい。
スーパーストレート１８は、操作４２０において、平坦化前駆体材料３４に接触することができる。スーパーストレート１８が平坦化前駆体材料３４に接触すると、捕捉されたガス粒子はいずれも層２２０を介して放散され得る。一実施形態では、上記のように、スーパーストレート１８は、本体および非晶質フルオロポリマー層を有することができる。
この方法は、操作４３０において、平坦化前駆体材料３４を硬化させることによって、基板１２上に平坦化層を形成することで継続することができる。成形可能な材料３４は、紫外線、熱などを用いて硬化可能なモノマーまたはオリゴマー混合物を含むことができる。一実施形態では、硬化は、スーパーストレート１８が平坦化前駆体材料３４に接触している間に行われる。硬化後、スーパーストレート１８は、基板１２上に新たに形成された層から分離することができる。層２１０は、スーパーストレート１８の本体２２０を保護して、スーパーストレート１８をその後の平坦化操作に使用できるようにすることができる。
一実施形態では、物品を製造する方法は、基板１２上に成形可能材料３４を堆積するステップと、基板１２上の成形可能材料３４にスーパーストレート１８を接触させるステップとを含むことができる。一実施形態では、スーパーストレートは、本体および層を含むことができる。層は、非晶質フルオロポリマーを含むことができる。物品を製造する方法は、成形可能な材料３４を硬化させて平面層を形成するステップと、基板１２上の成形可能な材料３４とスーパーストレート１８を分離するステップと、平面層が形成された基板１２を処理するステップと、処理された基板１２から物品を製造するステップとをさらに含むことができる。
図５は、種々の組成についての動的分子径の関数としての透過係数の説明図を含む。図５において、５１０は、層２１０として、ポリカーボネートを含む層の透過係数であり得、５２０は、層２１０として非晶質フルオロポリマーを含む層の透過係数であり得、５３０は、ポリトリメチルシリルプロピンを含む層の透過係数であり得る。層２１０は、ｌ×１０－１０ｃｍ３＊ｃｍ／ｃｍ２＊ｃｍＨｇより大きい、例えば３．４×１０－１０ｃｍ３＊ｃｍ／ｃｍ２＊ｃｍＨｇより大きい酸素透過係数を有することができる。３．４×１０－８ｃｍ３＊ｃｍ／ｃｍ２＊ｃｍＨｇを超える場合、３．４×１０－７ｃｍ３＊ｃｍ／ｃｍ２＊ｃｍＨｇを超える場合、または３．４×１０－６ｃｍ３＊ｃｍ／ｃｍ２＊ｃｍＨｇを超える場合があり得る。層２１０は、２．５×１０－８ｃｍ３＊ｃｍ／ｃｍ２＊ｃｍＨｇより大きいヘリウム透過係数、例えば２．５×１０－７ｃｍ３＊ｃｍ／ｃｍ２＊ｃｍＨｇまたは２．５×１０－６ｃｍ３＊ｃｍ／ｃｍ２＊ｃｍＨｇを有することができる。層２１０は、２．９×１０－８ｃｍ３＊ｃｍ／ｃｍ２＊ｃｍＨｇ例えば、２．９×１０－７ｃｍ３＊ｃｍ／ｃｍ２＊ｃｍＨｇ、または２．９×１０－６ｃｍ３＊ｃｍ／ｃｍ２＊ｃｍＨｇを超える水素透過係数を有することができる。
概要又は実施例において上述する行為（activities：行動）全てが、必要とされるわけではなく、特定の行為の一部が必要とされない可能性があり、１つ以上の更なる行為が、記載する行為に加えて実施されてもよい。さらに、行為が列挙される順序は、必ずしもそれらが実施される順序とは限らない。
特定の実施形態に関して、利益、他の利点、及び問題に対する解決法を上述してきた。しかしながら、利益、利点、問題に対する解決法、及び任意の利益、利点、又は解決法を生じさせ得るか、又はより明白にさせ得る任意の特徴は、特許請求の範囲のいずれか又は全ての重要な特徴、必要とされる特徴、又は必須の特徴と解釈されるべきではない。
本明細書に記載される実施形態の明細書および図面は、様々な実施形態の構造の一般的な理解を提供することを意図している。本明細書および図面は、本明細書に記載の構造または方法を使用する装置およびシステムのすべての要素および特徴の網羅的かつ包括的な説明として役立つことを意図していない。個別の実施形態は、単一の実施形態において組み合わせて提供されてもよく、逆に、簡潔にするために、単一の実施形態の文脈で説明される様々な特徴も、個別に、または任意のサブ組み合わせで提供されてもよい。さらに、範囲に記載された値への参照は、その範囲内の各値を含む。多くの他の実施形態は、本明細書を読んだ後に初めて、当業者に明らかにされ得る。本開示の範囲から逸脱することなく構造的置換、論理的置換、または別の変更を行うことができるように、他の実施形態を使用し、本開示から導出することができる。従って、本開示は、限定的というよりも例示的とみなされるべきである。
Claims (20)
- スーパーストレートであって、
接触表面を含む本体および
該本体の該接触表面上の非晶質フルオロポリマー層を含み、
該非晶質フルオロポリマー層が、原子質量が４より大きいガスに対して透過性である、スーパーストレート。 - 前記非晶質フルオロポリマーが、ジオキソラン環を含む、請求項１に記載のスーパーストレート。
- 前記非晶質フルオロポリマーが、ペルフルオロジオキソールテトラフルオロエチレン共重合体を含む、請求項１に記載のスーパーストレート。
- 前記非晶質フルオロポリマーが、パーフルオロ（３－ブテニルビニルエーテル）を含む、請求項１に記載のスーパーストレート。
- 前記本体が、前記接触表面と前記非晶質フルオロポリマー層との間に炭化水素ポリマー層を含む、請求項１に記載のスーパーストレート。
- 前記炭化水素ポリマー層が、ポリトリメチルシリルプロピン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネートポリマー、ポリイミド、およびそれらの任意の組み合わせを含む、請求項５に記載のスーパーストレート。
- 前記非晶質フルオロポリマー層が、少なくとも２０ｍＮ／ｍおよび４０ｍＮ／ｍ以下の臨界表面張力を有する、請求項１に記載のスーパーストレート。
- 前記非晶質フルオロポリマー層が、以下のものを含み、
－（ＣＸＹ－ＣＦ２－）ａ－（－Ｚ－）ｂ－；
（式中、ＸおよびＹはＦ、ＣｌまたはＨを含む）；および
Ｚは、少なくとも１つのＣ－Ｏ－Ｃ結合を含む４員、５員、または６員のフルオロカーボン環構造を含む、請求項１に記載のスーパーストレート。 - 前記非晶質フルオロポリマー層が、窒素、酸素、およびアルゴンに対して透過性である、請求項１に記載のスーパーストレート。
- 前記非晶質フルオロポリマー層が、１．０×１０－１０ｃｍ３＊ｃｍ／ｃｍ２＊Ｓ＊ｃｍＨｇより大きい酸素透過係数を含む、請求項１に記載のスーパーストレート。
- 平坦化の方法であって、
基板上に平坦化前駆体材料を分配するステップと、
なお、該基板が不均一な表面トポグラフィを含む；
該平坦化前駆体材料をスーパーストレートと接触させるステップと、
なお、該スーパーストレートは、接触表面を含む本体、および該本体の該接触表面上の非晶質フルオロポリマー層であって、原子質量が４より大きいガスに対して透過性である、該非晶質フルオロポリマー層を含む；
該平坦化前駆体材料を硬化させて該基板上に平坦化層を形成するステップと、
なお、硬化は、該スーパーストレートが該平坦化前駆体材料と接触している間に行われる、
を含む方法。 - 前記平坦化前駆体材料を前記スーパーストレートの本体と接触させる前に、ガスを流すことをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
- 前記ガスが、酸素、窒素、アルゴン、またはそれらの任意の組み合わせを含む、請求項１２に記載の方法。
- 前記不活性ガスが、ヘリウムを含まない、請求項１２に記載の方法。
- 前記非晶質フルオロポリマーが、ジオキソラン環を含む、請求項１１に記載の方法。
- 前記非晶質フルオロポリマーが、ペルフルオロジオキソールテトラフルオロエチレン共重合体を含む、請求項１１に記載の方法。
- 前記非晶質フルオロポリマーが、パーフルオロ（３－ブテニルビニルエーテル）のポリマーまたはコポリマーである、請求項１０に記載の方法。
- 前記非晶質フルオロポリマー層が、窒素、酸素、およびアルゴンに対して透過性である、請求項１１に記載の方法。
- 前記非晶質フルオロポリマー層が、１．０×１０－１０ｃｍ３＊ｃｍ／ｃｍ２＊Ｓ＊ｃｍＨｇより大きい酸素透過係数を含む、請求項１１に記載の方法。
- 物品の製造方法であって、
基板上への形成可能な材料の堆積させるステップと、
該基板上の形成可能な材料をスーパーストレートと接触させて平面層を形成するステップと、
なお、該スーパーストレートは、接触表面を含む本体および該本体の接触表面上の非晶質フルオロポリマー層であって、原子質量が４より大きいガスに対して透過性である、該非晶質フルオロポリマー層を含む；
該スーパーストレートおよび該基板上の該平面層とを分離するステップと、
該平面層が形成された該基板を処理するステップと
該処理された基板から物品を製造するステップと、
を含む方法。
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