JP5411201B2 - IMPRINT SYSTEM, IMPRINT METHOD, PROGRAM, AND COMPUTER STORAGE MEDIUM - Google Patents

IMPRINT SYSTEM, IMPRINT METHOD, PROGRAM, AND COMPUTER STORAGE MEDIUM Download PDF

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    • 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

Description

本発明は、表面に転写パターンが形成されたテンプレートを用いて、基板上に所定のレジストパターンを形成するインプリントシステム、当該インプリントシステムを用いたインプリント方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体に関する。   The present invention relates to an imprint system for forming a predetermined resist pattern on a substrate using a template having a transfer pattern formed on the surface, an imprint method using the imprint system, a program, and a computer storage medium.
例えば半導体デバイスの製造工程では、例えば半導体ウェハ(以下、「ウェハ」という。)にフォトリソグラフィー処理を行い、ウェハ上に所定のレジストパターンを形成することが行われている。そして、このレジストパターンをマスクとして、ウェハ上の被処理膜のエッチング処理が行われ、その後レジスト膜の除去処理などが行われて、所定の被処理膜のパターンが形成される。   For example, in a semiconductor device manufacturing process, for example, a photolithography process is performed on a semiconductor wafer (hereinafter referred to as “wafer”) to form a predetermined resist pattern on the wafer. Then, using the resist pattern as a mask, an etching process is performed on the film to be processed on the wafer, and then a resist film removing process is performed to form a predetermined pattern of the film to be processed.
上述したレジストパターンを形成する際には、半導体デバイスのさらなる高集積化を図るため、当該レジストパターンの微細化が求められている。一般にフォトリソグラフィー処理における微細化の限界は、露光処理に用いる光の波長程度である。このため、従来より露光処理の光を短波長化することが進められている。しかしながら、露光光源の短波長化には技術的、コスト的な限界があり、光の短波長化を進める方法のみでは、例えば数ナノメートルオーダーの微細なレジストパターンを形成するのが困難な状況にある。   When the resist pattern described above is formed, the resist pattern is required to be miniaturized in order to achieve higher integration of the semiconductor device. In general, the limit of miniaturization in the photolithography process is about the wavelength of light used for the exposure process. For this reason, it has been advancing to shorten the wavelength of exposure light. However, there are technical and cost limitations to shortening the wavelength of the exposure light source, and it is difficult to form a fine resist pattern on the order of several nanometers, for example, only by the method of advancing the wavelength of light. is there.
そこで、近年、ウェハにフォトリソグラフィー処理を行う代わりに、いわゆるインプリントと呼ばれる方法を用いてウェハ上に微細なレジストパターンを形成することが提案されている。この方法は、表面に微細なパターンを有するテンプレート(モールドや型と呼ばれることもある。)をウェハ上に形成したレジスト膜の表面に圧着させ、その後剥離し、当該レジスト膜の表面に直接パターンの転写を行うものである(特許文献1)。   Therefore, in recent years, it has been proposed to form a fine resist pattern on a wafer by using a so-called imprint method instead of performing a photolithography process on the wafer. In this method, a template having a fine pattern on the surface (sometimes referred to as a mold or a mold) is pressed onto the surface of a resist film formed on a wafer, then peeled off, and directly patterned on the surface of the resist film. Transfer is performed (Patent Document 1).
特開2009−43998号公報JP 2009-43998 A
しかしながら、現状、テンプレートの表面に所定の微細なパターンを形成するのは技術的に困難である。すなわち、テンプレート上に、高いアスペクト比の深い溝を有するパターンを形成するのが困難な状況にある。かかるテンプレートを用いて上述したインプリント処理を行うと、ウェハ上に薄い膜厚のレジストパターンが形成される。この場合、その後ウェハ上の被処理膜のエッチング処理を行う際に、レジストパターンが十分な耐エッチング性能を発揮できず、被処理膜のパターンを適切に形成できない。   However, at present, it is technically difficult to form a predetermined fine pattern on the surface of the template. That is, it is difficult to form a pattern having a deep groove with a high aspect ratio on the template. When the imprint process described above is performed using such a template, a thin resist pattern is formed on the wafer. In this case, when the etching process of the film to be processed on the wafer is performed thereafter, the resist pattern cannot exhibit a sufficient etching resistance, and the pattern of the film to be processed cannot be appropriately formed.
そこで、上述のインプリント処理を行う前に、予めウェハの被処理膜上に他のレジスト膜を形成しておくことが考えられる。かかる場合、インプリント処理を行うことで形成されたレジストパターンをマスクとして、他のレジスト膜をエッチング処理し、他のレジストパターンを形成する。そうすると、これら2つのレジストパターンが一体となって十分な耐エッチング性能を発揮し、被処理膜のパターンを適切に形成することができる。   Therefore, it is conceivable to form another resist film on the film to be processed in advance before performing the above-described imprint process. In this case, another resist film is etched using the resist pattern formed by the imprint process as a mask to form another resist pattern. Then, these two resist patterns can be integrated to exhibit sufficient etching resistance, and the pattern of the film to be processed can be appropriately formed.
しかしながら、他のレジスト膜の形成処理とインプリント処理とでは、ウェハ1枚当たりに要する処理時間が異なる。他のレジスト膜は、例えばウェハ上に塗布液を塗布した後、当該塗布液を焼成することで形成される。この場合、ウェハ1枚当たりに要する処理時間が短く、現状の装置では、例えば1時間当たり200枚のウェハに対して、他のレジスト膜の形成処理を行うことができる。一方、インプリント処理では、ウェハ上にレジスト膜を形成した後、当該レジスト膜に対するテンプレートのパターンの転写が複数回、例えば100回行われる。このため、ウェハ1枚当たりに要する処理時間が長く、現状の装置では、例えば1時間当たり20枚のウェハに対してインプリント処理を行うのが限界である。   However, the processing time required for each wafer differs between the other resist film formation processing and the imprint processing. The other resist film is formed, for example, by applying a coating solution on a wafer and baking the coating solution. In this case, the processing time required for one wafer is short, and in the current apparatus, for example, another resist film can be formed on 200 wafers per hour. On the other hand, in the imprint process, after a resist film is formed on the wafer, the template pattern is transferred to the resist film a plurality of times, for example, 100 times. For this reason, the processing time required for one wafer is long, and the current apparatus has a limit of performing imprint processing on, for example, 20 wafers per hour.
このように処理時間が異なる2つの処理を連続して行うと、インプリント処理を行っている間、他のレジスト膜の形成処理を停止せざるをえない。したがって、複数のウェハに対して所定のレジストパターンを連続的に効率よく形成することは現実的に困難であり、半導体デバイスの量産化に対応できない。   If two processes having different processing times are continuously performed in this way, the other resist film forming process must be stopped during the imprint process. Therefore, it is practically difficult to continuously and efficiently form a predetermined resist pattern on a plurality of wafers, and it cannot cope with mass production of semiconductor devices.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、テンプレートを用いて、基板上に所定のレジストパターンを適切且つ効率よく形成することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a point, and an object thereof is to appropriately and efficiently form a predetermined resist pattern on a substrate using a template.
前記の目的を達成するため、本発明は、表面に転写パターンが形成されたテンプレートを用いて、基板上に所定のレジストパターンを形成するインプリントシステムであって、
基板上に第1のレジスト膜を形成する基板処理ステーションと、
テンプレートの表面に離型剤を成膜する離型剤処理ブロックを備えたテンプレート処理ステーションと、
前記第1のレジスト膜が形成された基板上に第2のレジスト膜を形成し、前記離型剤が成膜されたテンプレートの転写パターンを前記第2のレジスト膜に転写して当該第2のレジスト膜に所定のレジストパターンを形成するインプリントユニットが複数配置され、前記基板処理ステーション及びテンプレート処理ステーションに接続されたインプリント処理ステーションと、
前記基板処理ステーションに接続され、当該基板処理ステーションに基板を搬入出する基板搬入出ステーションと、
前記テンプレート処理ステーションに接続され、当該テンプレート処理ステーションにテンプレートを搬入出するテンプレート搬入出ステーションと、を有し、
前記基板処理ステーションと前記テンプレート処理ステーションは、前記インプリント処理ステーションを挟んで水平方向に並べて配置され、
前記基板処理ステーションは、基板上に塗布液を塗布する塗布ユニットと、前記第1のレジスト膜が形成された基板上に、前記第2のレジスト膜との密着性を高める密着剤を塗布する密着剤塗布ユニットと、を有し、
前記テンプレート処理ステーションには、前記インプリント処理ステーションから搬出されたテンプレートの表面を洗浄するテンプレート洗浄ブロックが配置され、
前記インプリント処理ステーションには、前記複数のインプリントユニットを水平方向に並べて配置した2列のインプリントブロックが形成され、前記2列のインプリントブロック間には、前記各インプリントユニットに基板とテンプレートを搬送するための搬送領域が形成され、
前記搬送領域には、前記インプリント処理ステーションの各インプリントユニットに対して、基板とテンプレートを搬送する搬送ユニットを有することを特徴としている。
To achieve the above object, the present invention provides an imprint system for forming a predetermined resist pattern on a substrate using a template having a transfer pattern formed on a surface thereof.
A substrate processing station for forming a first resist film on the substrate;
A template processing station having a release agent processing block for forming a release agent on the surface of the template;
A second resist film is formed on the substrate on which the first resist film is formed, a template transfer pattern on which the release agent is formed is transferred to the second resist film, and the second resist film is transferred to the second resist film. A plurality of imprint units for forming a predetermined resist pattern on the resist film, and an imprint processing station connected to the substrate processing station and the template processing station;
A substrate loading / unloading station connected to the substrate processing station and loading / unloading the substrate to / from the substrate processing station;
A template loading / unloading station connected to the template processing station and loading / unloading the template to / from the template processing station ;
The substrate processing station and the template processing station are arranged in a horizontal direction across the imprint processing station,
The substrate processing station applies an adhesion unit for applying an application liquid on the substrate and an adhesion agent for improving adhesion between the first resist film and the substrate on which the first resist film is formed. An agent application unit,
In the template processing station, a template cleaning block for cleaning the surface of the template carried out from the imprint processing station is arranged,
The imprint processing station is formed with two rows of imprint blocks in which the plurality of imprint units are arranged in a horizontal direction, and a substrate and a template are placed on each imprint unit between the two rows of imprint blocks. A transport area for transport is formed,
The transport area includes a transport unit that transports a substrate and a template to each imprint unit of the imprint processing station .
本発明によれば、一の基板処理ステーションに対して、インプリント処理ステーションには、第2のレジスト膜の形成と所定のレジストパターンの形成(以下、「インプリント処理」という場合がある)を行うインプリントユニットが複数配置されている。このため、基板処理ステーションで複数の基板上に第1のレジスト膜を形成し、当該基板処理ステーションからインプリント処理ステーションに第1のレジスト膜が形成された複数の基板を連続して搬送できる。また、インプリント処理ステーションにはテンプレート処理ステーションが接続されているので、当該テンプレート処理ステーションからインプリント処理ステーションに離型剤が成膜された複数のテンプレートを連続して搬送できる。そして、インプリント処理ステーションでは、各テンプレートを用いた各基板に対するインプリント処理を各インプリントユニットで並行して行うことができる。このため、基板処理ステーションにおける処理時間とインプリントユニットにおける処理時間が異なる場合でも、基板処理ステーションにおける基板の処理を停止させることなく、基板を連続して適切に処理することができる。したがって、基板上に所定のレジストパターンを適切且つ効率よく形成することができる。   According to the present invention, with respect to one substrate processing station, the imprint processing station forms a second resist film and a predetermined resist pattern (hereinafter sometimes referred to as “imprint processing”). A plurality of imprint units to be performed are arranged. Therefore, the first resist film can be formed on the plurality of substrates at the substrate processing station, and the plurality of substrates on which the first resist film is formed can be continuously transferred from the substrate processing station to the imprint processing station. In addition, since the template processing station is connected to the imprint processing station, a plurality of templates on which a release agent is formed can be continuously conveyed from the template processing station to the imprint processing station. In the imprint processing station, imprint processing for each substrate using each template can be performed in parallel in each imprint unit. For this reason, even when the processing time in the substrate processing station and the processing time in the imprint unit are different, the substrate can be processed properly continuously without stopping the processing of the substrate in the substrate processing station. Therefore, a predetermined resist pattern can be appropriately and efficiently formed on the substrate.
また、前記基板処理ステーションと前記テンプレート処理ステーションは、前記インプリント処理ステーションを挟んで水平方向に並べて配置されていてもよい。   The substrate processing station and the template processing station may be arranged side by side in the horizontal direction with the imprint processing station interposed therebetween.
前記塗布ユニットは、前記第1のレジスト膜を形成する液体の蒸気を基板上に供給するものであってもよい。   The coating unit may supply liquid vapor forming the first resist film onto the substrate.
前記密着剤塗布ユニットは、密着剤の蒸気を前記第1のレジスト膜が形成された基板上に供給するものであってもよい。   The adhesion agent application unit may supply adhesion agent vapor onto the substrate on which the first resist film is formed.
前記密着剤塗布ユニットは、基板に対して水蒸気を供給する機能を有していてもよい。   The adhesive application unit may have a function of supplying water vapor to the substrate.
テンプレートの表面に離型剤の蒸気を供給して、当該表面に離型剤を成膜する離型剤成膜ユニットが、前記離型剤処理ブロックに設けられていてもよい。   A release agent film forming unit for supplying a release agent vapor to the surface of the template to form a release agent film on the surface may be provided in the release agent processing block.
前記離型剤成膜ユニットは、テンプレートに対して水蒸気を供給する機能を有していてもよい。   The release agent film forming unit may have a function of supplying water vapor to the template.
別な観点による本発明は、インプリントシステムにおいて、表面に転写パターンが形成されたテンプレートを用いて、基板上に所定のレジストパターンを形成するインプリント方法であって、
前記インプリントシステムは、
基板上に第1のレジスト膜を形成する基板処理ステーションと、
テンプレートの表面に離型剤を成膜する離型剤処理ブロックを備えたテンプレート処理ステーションと、
前記第1のレジスト膜が形成された基板上に第2のレジスト膜を形成し、前記離型剤が成膜されたテンプレートの転写パターンを前記第2のレジスト膜に転写して当該第2のレジスト膜に所定のレジストパターンを形成するインプリントユニットが複数配置され、前記基板処理ステーション及びテンプレート処理ステーションに接続されたインプリント処理ステーションと、
前記基板処理ステーションに接続され、当該基板処理ステーションに基板を搬入出する基板搬入出ステーションと、
前記テンプレート処理ステーションに接続され、当該テンプレート処理ステーションにテンプレートを搬入出するテンプレート搬入出ステーションと、を有し、
前記基板処理ステーションと前記テンプレート処理ステーションは、前記インプリント処理ステーションを挟んで水平方向に並べて配置され、
前記基板処理ステーションは、基板上に塗布液を塗布する塗布ユニットと、前記第1のレジスト膜が形成された基板上に、前記第2のレジスト膜との密着性を高める密着剤を塗布する密着剤塗布ユニットと、を有し、
前記テンプレート処理ステーションには、前記インプリント処理ステーションから搬出されたテンプレートの表面を洗浄するテンプレート洗浄ブロックが配置され、
前記インプリント処理ステーションには、前記複数のインプリントユニットを水平方向に並べて配置した2列のインプリントブロックが形成され、前記2列のインプリントブロック間には、前記各インプリントユニットに基板とテンプレートを搬送するための搬送領域が形成され、
前記搬送領域には、前記インプリント処理ステーションの各インプリントユニットに対して、基板とテンプレートを搬送する搬送ユニットを有し、
前記基板処理ステーションにおいて複数の基板上に第1のレジスト膜を形成すると共に、前記テンプレート処理ステーションにおいて複数のテンプレートの表面に離型剤を成膜し、
前記基板処理ステーションから前記インプリント処理ステーションに前記第1のレジスト膜が形成された複数の基板を連続して搬送すると共に、前記テンプレート処理ステーションから前記インプリント処理ステーションに前記離型剤が成膜された複数のテンプレートを連続して搬送し、
前記インプリント処理ステーションでは、各テンプレートを用いた各基板に対する前記所定のレジストパターンの形成が前記各インプリントユニットで並行してわれることを特徴としている。
Another aspect of the present invention is an imprint method for forming a predetermined resist pattern on a substrate using a template having a transfer pattern formed on a surface thereof in an imprint system,
The imprint system includes:
A substrate processing station for forming a first resist film on the substrate;
A template processing station having a release agent processing block for forming a release agent on the surface of the template;
A second resist film is formed on the substrate on which the first resist film is formed, a template transfer pattern on which the release agent is formed is transferred to the second resist film, and the second resist film is transferred to the second resist film. A plurality of imprint units for forming a predetermined resist pattern on the resist film, and an imprint processing station connected to the substrate processing station and the template processing station;
A substrate loading / unloading station connected to the substrate processing station and loading / unloading the substrate to / from the substrate processing station;
A template loading / unloading station connected to the template processing station and loading / unloading the template to / from the template processing station;
The substrate processing station and the template processing station are arranged in a horizontal direction across the imprint processing station,
The substrate processing station applies an adhesion unit for applying an application liquid on the substrate and an adhesion agent for improving adhesion between the first resist film and the substrate on which the first resist film is formed. An agent application unit,
In the template processing station, a template cleaning block for cleaning the surface of the template carried out from the imprint processing station is arranged,
The imprint processing station is formed with two rows of imprint blocks in which the plurality of imprint units are arranged in a horizontal direction, and a substrate and a template are placed on each imprint unit between the two rows of imprint blocks. A transport area for transport is formed,
The transport area has a transport unit for transporting a substrate and a template for each imprint unit of the imprint processing station,
Forming a first resist film on a plurality of substrates in the substrate processing station, and forming a release agent on the surfaces of the plurality of templates in the template processing station;
A plurality of substrates on which the first resist film is formed are continuously conveyed from the substrate processing station to the imprint processing station, and the release agent is formed from the template processing station to the imprint processing station. Conveyed multiple templates in succession,
In the imprint processing station, formation of the predetermined resist pattern on each substrate using each template is performed in parallel in each imprint unit.
前記基板処理ステーションにおいて、基板上に塗布液が塗布されるようにしてもよい。   In the substrate processing station, a coating solution may be applied onto the substrate.
前記テンプレート洗浄ブロックにおいて、前記インプリント処理ステーションから搬出されたテンプレートの表面洗浄されてもよい。 In the template cleaning block, the surface of the unloading template from the imprint processing station may be cleaned.
さらに第1のレジスト膜形成後に、前記密着剤が基板上に塗布される工程を有していてもよい。 Furthermore, you may have the process of apply | coating the said adhesive agent on a board | substrate after 1st resist film formation.
また別な観点による本発明によれば、前記インプリント方法をインプリントシステムによって実行させるように、当該インプリントシステムを制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムが提供される。 According to another aspect of the present invention, there is provided a program that operates on a computer of a control unit that controls the imprint system so that the imprint method is executed by the imprint system.
さらに別な観点による本発明によれば、前記プログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体が提供される。   According to another aspect of the present invention, a readable computer storage medium storing the program is provided.
本発明によれば、テンプレートを用いて、基板上に所定のレジストパターンを適切且つ効率よく形成することができる。   According to the present invention, a predetermined resist pattern can be appropriately and efficiently formed on a substrate using a template.
本実施の形態にかかるインプリントシステムの構成の概略を示す平面図である。It is a top view which shows the outline of a structure of the imprint system concerning this Embodiment. 本実施の形態にかかるインプリントシステムの構成の概略を示す側面図である。It is a side view which shows the outline of a structure of the imprint system concerning this Embodiment. 本実施の形態にかかるインプリントシステムの内部構成の概略を示す側面図である。It is a side view which shows the outline of the internal structure of the imprint system concerning this Embodiment. 本実施の形態にかかるインプリントシステムの構成の概略を示す側面図である。It is a side view which shows the outline of a structure of the imprint system concerning this Embodiment. テンプレートの斜視図である。It is a perspective view of a template. レジスト塗布ユニットの構成の概略を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the outline of a structure of a resist application unit. レジスト塗布ユニットの構成の概略を示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the outline of a structure of a resist application unit. 加熱ユニットの構成の概略を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the outline of a structure of a heating unit. インプリントユニットの構成の概略を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the outline of a structure of the imprint unit. インプリントユニットの構成の概略を示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the outline of a structure of an imprint unit. 離型剤塗布ユニットの構成の概略を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the outline of a structure of a mold release agent application unit. 保持部材の構成の概略を示す平面図である。It is a top view which shows the outline of a structure of a holding member. 離型剤塗布ユニットの構成の概略を示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the outline of a structure of a mold release agent application unit. リンスユニットの構成の概略を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the outline of a structure of a rinse unit. 前洗浄ユニットの構成の概略を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the outline of a structure of a pre-cleaning unit. 前洗浄ユニットの構成の概略を示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the outline of a structure of a pre-cleaning unit. 後洗浄ユニットの構成の概略を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the outline of a structure of a post-cleaning unit. 後洗浄ユニットの構成の概略を示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the outline of a structure of a post-cleaning unit. 加熱ユニットの構成の概略を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the outline of a structure of a heating unit. ウェハ処理、テンプレート処理及びインプリント処理の各工程を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed each process of a wafer process, a template process, and an imprint process. ウェハ処理、テンプレート処理及びインプリント処理の各工程におけるウェハとテンプレートの状態を模式的に示した説明図であり、(a)はテンプレートの表面が洗浄された様子を示し、(b)はテンプレートの表面に離型剤が塗布された様子を示し、(c)はテンプレート上の離型剤が焼成された様子を示し、(d)はテンプレート上に離型剤が成膜された様子を示し、(e)はウェハ上に第1のレジスト膜が形成された様子を示し、(f)はウェハ上に第2のレジスト膜が形成された様子を示し、(g)はウェハ上の第2のレジスト膜を光重合させた様子を示し、(h)はウェハ上にレジストパターンが形成された様子を示し、(i)はウェハ上の残存膜が除去された様子を示す。It is explanatory drawing which showed typically the state of the wafer and template in each process of a wafer process, a template process, and an imprint process, (a) shows a mode that the surface of the template was wash | cleaned, (b) (C) shows a state in which the release agent on the template is baked, (d) shows a state in which the release agent is formed on the template, (E) shows how the first resist film is formed on the wafer, (f) shows how the second resist film is formed on the wafer, and (g) shows the second resist film on the wafer. A state in which the resist film is photopolymerized is shown, (h) shows a state in which a resist pattern is formed on the wafer, and (i) shows a state in which the remaining film on the wafer is removed. 他の実施の形態にかかるインプリントシステムの構成の概略を示す平面図である。It is a top view which shows the outline of a structure of the imprint system concerning other embodiment. 他の実施の形態にかかるインプリントシステムの構成の概略を示す平面図である。It is a top view which shows the outline of a structure of the imprint system concerning other embodiment. 他の実施の形態にかかるインプリントシステムの内部構成の概略を示す平面図である。It is a top view which shows the outline of the internal structure of the imprint system concerning other embodiment. 他の実施の形態にかかるインプリントシステムの構成の概略を示す側面図である。It is a side view which shows the outline of a structure of the imprint system concerning other embodiment. 他の実施の形態にかかるインプリントシステムの内部構成の概略を示す側面図である。It is a side view which shows the outline of the internal structure of the imprint system concerning other embodiment. 他の実施の形態にかかるインプリントシステムの構成の概略を示す側面図である。It is a side view which shows the outline of a structure of the imprint system concerning other embodiment. 密着剤の成膜ユニットの構成の概略を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the outline of a structure of the film-forming unit of adhesive agent.
以下、本発明の実施の形態について説明する。図1は、本実施の形態にかかるインプリントシステム1の構成の概略を示す平面図である。図2〜図4は、インプリントシステム1の構成の概略を示す側面図である。   Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 is a plan view showing an outline of a configuration of an imprint system 1 according to the present embodiment. 2 to 4 are side views illustrating the outline of the configuration of the imprint system 1.
本実施の形態のインプリントシステム1では、図5に示すように直方体形状を有し、表面に所定の転写パターンCが形成されたテンプレートTが用いられる。以下、転写パターンCが形成されているテンプレートTの面を表面Tといい、当該表面Tと反対側の面を裏面Tという。なお、テンプレートTには、可視光、近紫外光、紫外線などの光を透過可能な透明材料、例えばガラスが用いられる。 In the imprint system 1 of the present embodiment, a template T having a rectangular parallelepiped shape and having a predetermined transfer pattern C formed on the surface is used as shown in FIG. Hereinafter, the transfer pattern C means the side of the template T which is formed with the surface T 1, the surface T 1 opposite to the surface of the backside T 2. For the template T, a transparent material that can transmit visible light, near ultraviolet light, ultraviolet light, or the like, such as glass, is used.
インプリントシステム1は、図1に示すように複数、例えば25枚の基板としてのウェハWをカセット単位で外部とインプリントシステム1との間で搬入出したり、ウェハカセットCに対してウェハWを搬入出したりする基板搬入出ステーションとしてのウェハ搬入出ステーション2と、ウェハWに所定の処理を施す複数の処理ユニットを備えた基板処理ステーションとしてのウェハ処理ステーション3と、テンプレートTを用いてウェハW上に所定のレジストパターンを形成するインプリントユニットを複数備えたインプリント処理ステーション4と、テンプレートTに所定の処理を複数の処理ユニットを備えたテンプレート処理ステーション5と、複数、例えば5枚のテンプレートTをカセット単位で外部とインプリントシステム1との間で搬入出したり、テンプレートカセットCに対してテンプレートTを搬入出したりするテンプレート搬入出ステーション6と、一体に接続した構成を有している。ウェハ搬入出ステーション2、ウェハ処理ステーション3、インプリント処理ステーション4と、テンプレート処理ステーション5と、テンプレート搬入出ステーション6は、この順でY方向(図1の左右方向)に並べて配置されている。 As shown in FIG. 1, the imprint system 1 carries in and out a plurality of, for example, 25 wafers W as a substrate between the outside and the imprint system 1 in a cassette unit, or the wafer W with respect to the wafer cassette CW. A wafer loading / unloading station 2 as a substrate loading / unloading station, a wafer processing station 3 as a substrate processing station including a plurality of processing units for performing predetermined processing on the wafer W, and a template T. An imprint processing station 4 having a plurality of imprint units for forming a predetermined resist pattern on W, a template processing station 5 having a plurality of processing units for performing predetermined processing on the template T, and a plurality of, for example, five templates T in cassette unit and external and imprint system 1 Or transferring, between a template unloading station 6 or transferring, the template T with respect to the template cassette C T, has a structure obtained by connecting together. The wafer carry-in / out station 2, the wafer processing station 3, the imprint processing station 4, the template processing station 5, and the template carry-in / out station 6 are arranged in this order in the Y direction (left and right direction in FIG. 1).
ウェハ搬入出ステーション2には、カセット載置台10が設けられている。カセット載置台10は、複数のウェハカセットCをX方向(図1中の上下方向)に一列に載置自在になっている。すなわち、ウェハ搬入出ステーション2は、複数のウェハWを保有可能に構成されている。なお、本実施の形態において、ウェハカセットC内のウェハW上にはエッチング処理の対象となる被処理膜(図示せず)が予め形成されている。 The wafer loading / unloading station 2 is provided with a cassette mounting table 10. The cassette mounting table 10 can mount a plurality of wafer cassettes CW in a row in the X direction (vertical direction in FIG. 1). That is, the wafer carry-in / out station 2 is configured to be capable of holding a plurality of wafers W. In this embodiment, a film to be processed (not shown) to be etched is formed in advance on the wafer W in the wafer cassette CW .
ウェハ搬入出ステーション2には、X方向に延伸する搬送路11上を移動可能なウェハ搬送体12が設けられている。ウェハ搬送体12は、水平方向に伸縮自在であり、且つ鉛直方向及び鉛直周り(θ方向)にも移動自在であり、ウェハカセットCとウェハ処理ステーション3との間でウェハWを搬送できる。 The wafer carry-in / out station 2 is provided with a wafer carrier 12 that can move on a conveyance path 11 extending in the X direction. The wafer transfer body 12 can be expanded and contracted in the horizontal direction and can also move in the vertical direction and the vertical direction (θ direction), and can transfer the wafer W between the wafer cassette CW and the wafer processing station 3.
ウェハ処理ステーション3には、その中心部に搬送ユニット20が設けられている。この搬送ユニット20の周辺には、各種処理ユニットが多段に配置された、例えば4つの処理ブロックG1〜G4が配置されている。ウェハ処理ステーション3の正面側(図1のX方向負方向側)には、ウェハ搬入出ステーション2側から第1の処理ブロックG1、第2の処理ブロックG2が順に配置されている。処理ステーション3の背面側(図1のX方向正方向側)には、ウェハ搬入出ステーション2側から第3の処理ブロックG3、第4の処理ブロックG4が順に配置されている。ウェハ処理ステーション3のウェハ搬入出ステーション2側には、ウェハWの受け渡しを行うためのトランジションユニット21が配置されている。ウェハ処理ステーション3のインプリント処理ステーション4側には、ウェハWの受け渡しを行うためのトランジションユニット22と、ウェハWを一時的に保管するバッファカセット23が配置されている。   The wafer processing station 3 is provided with a transfer unit 20 at the center thereof. Around the transport unit 20, for example, four processing blocks G1 to G4 in which various processing units are arranged in multiple stages are arranged. On the front side of the wafer processing station 3 (X direction negative direction side in FIG. 1), the first processing block G1 and the second processing block G2 are sequentially arranged from the wafer carry-in / out station 2 side. A third processing block G3 and a fourth processing block G4 are arranged in this order from the wafer carry-in / out station 2 side on the back side of the processing station 3 (the positive side in the X direction in FIG. 1). On the wafer carry-in / out station 2 side of the wafer processing station 3, a transition unit 21 for transferring the wafer W is disposed. On the imprint processing station 4 side of the wafer processing station 3, a transition unit 22 for delivering the wafer W and a buffer cassette 23 for temporarily storing the wafer W are arranged.
搬送ユニット20は、ウェハWを保持して搬送し、且つ水平方向、鉛直方向及び鉛直周りに移動自在な搬送アームを有している。そして、搬送ユニット20は、処理ブロックG1〜G4内に配置された後述する各種処理ユニット、トランジションユニット21、22、及びバッファカセット23に対してウェハWを搬送できる。   The transfer unit 20 has a transfer arm that holds and transfers the wafer W and is movable in the horizontal direction, the vertical direction, and the vertical direction. The transfer unit 20 can transfer the wafer W to various processing units, transition units 21 and 22, and a buffer cassette 23, which will be described later, arranged in the processing blocks G1 to G4.
第1の処理ブロックG1には、図2に示すように複数の液処理ユニット、例えばウェハW上に塗布液としての第1のレジスト液を塗布する塗布ユニットとしてのレジスト塗布ユニット30、31が下から順に2段に重ねられている。第2の処理ブロックG2も同様に、レジスト塗布ユニット32、33が下から順に2段に重ねられている。また、第1の処理ブロックG1及び第2の処理ブロックG2の最下段には、前記液処理ユニットに各種処理液を供給するためのケミカル室34、35がそれぞれ設けられている。   As shown in FIG. 2, the first processing block G1 includes a plurality of liquid processing units, for example, resist coating units 30, 31 as coating units for coating a first resist liquid as a coating liquid on the wafer W. Are stacked in two stages. Similarly, in the second processing block G2, resist coating units 32 and 33 are stacked in two stages in order from the bottom. In addition, chemical chambers 34 and 35 for supplying various processing liquids to the liquid processing unit are provided at the lowermost stages of the first processing block G1 and the second processing block G2, respectively.
第3の処理ブロックG3には、図4に示すようにウェハWの温度を調節する温度調節ユニット40、41、ウェハWを加熱処理する加熱ユニット42、43が下から順に4段に重ねられている。   In the third processing block G3, as shown in FIG. 4, temperature adjusting units 40 and 41 for adjusting the temperature of the wafer W, and heating units 42 and 43 for heating the wafer W are stacked in four stages in order from the bottom. Yes.
第4の処理ブロックG4にも、第3の処理ブロックG3と同様に、温度調節ユニット50、51、ウェハWを加熱処理する加熱ユニット52、53が下から順に4段に重ねられている。   In the fourth processing block G4, similarly to the third processing block G3, the temperature adjustment units 50 and 51 and the heating units 52 and 53 for heating the wafer W are sequentially stacked in four stages from the bottom.
インプリント処理ステーション4には、図1に示すように2列のインプリントブロックE1、E2が配置されている。第1のインプリントブロックE1はインプリント処理ステーション4の正面側(図1のX方向負方向側)に配置され、第2のインプリントブロックE2はインプリント処理ステーション4の背面側(図1のX方向正方向側)に配置されている。2列のインプリントブロックE1、E2の間には、ウェハWとテンプレートTを搬送するための搬送領域E3が形成されている。   In the imprint processing station 4, two rows of imprint blocks E1 and E2 are arranged as shown in FIG. The first imprint block E1 is disposed on the front side of the imprint processing station 4 (X direction negative direction side in FIG. 1), and the second imprint block E2 is on the back side of the imprint processing station 4 (in FIG. 1). (X direction positive direction side). A transfer area E3 for transferring the wafer W and the template T is formed between the two rows of imprint blocks E1 and E2.
第1のインプリントブロックE1には、複数、例えば5基のインプリントユニット60がY方向に並べて配置されている。また、各インプリントユニット60の搬送領域側E3には、ウェハWとテンプレートTの受け渡しを行うトランジションユニット61が配置されている。   In the first imprint block E1, a plurality of, for example, five imprint units 60 are arranged in the Y direction. Further, a transition unit 61 that transfers the wafer W and the template T is disposed on the transfer area side E3 of each imprint unit 60.
第2のインプリントブロックE2にも、第1のインプリントブロックE1と同様に、複数、例えば5基のインプリントユニット60とトランジションユニット61がY方向に並べて配置されている。   Similarly to the first imprint block E1, a plurality of, for example, five imprint units 60 and transition units 61 are also arranged in the Y direction in the second imprint block E2.
なお、インプリントユニット60の数は、ウェハ処理ステーション3における処理時間とインプリントユニット60の処理時間に基づいて設定される。すなわち、ウェハ処理ステーション3では、例えば1時間当たり200枚のウェハWに対してウェハ処理を行うことができる。一方、インプリントユニット60では、例えば1時間当たり20枚のウェハWに対してインプリント処理を行う。したがって、本実施の形態では、インプリント処理ステーション4に10基のインプリントユニット60が設けられている。   The number of imprint units 60 is set based on the processing time at the wafer processing station 3 and the processing time of the imprint unit 60. That is, the wafer processing station 3 can perform wafer processing on, for example, 200 wafers W per hour. On the other hand, in the imprint unit 60, for example, imprint processing is performed on 20 wafers W per hour. Therefore, in the present embodiment, ten imprint units 60 are provided in the imprint processing station 4.
搬送領域E3には、ウェハWを保持して搬送するウェハ搬送ユニット70と、テンプレートTを保持して搬送するテンプレート搬送ユニット71が設けられている。ウェハ搬送ユニット70とテンプレート搬送ユニット71は、互いに干渉しないように配置されている。   In the transfer area E3, a wafer transfer unit 70 that holds and transfers the wafer W and a template transfer unit 71 that holds and transfers the template T are provided. Wafer transfer unit 70 and template transfer unit 71 are arranged so as not to interfere with each other.
ウェハ搬送ユニット70は、例えば水平方向に伸縮自在であり、且つ鉛直方向及び鉛直周り(θ方向)にも移動自在な搬送アームを有している。ウェハ搬送ユニット70は、搬送領域E3内を移動し、ウェハ処理ステーション3とトランジションユニット61と間でウェハWを搬送できる。   The wafer transfer unit 70 has, for example, a transfer arm that can be expanded and contracted in the horizontal direction and is also movable in the vertical direction and the vertical direction (θ direction). The wafer transfer unit 70 moves in the transfer area E3 and can transfer the wafer W between the wafer processing station 3 and the transition unit 61.
同様にテンプレートユニット71も、例えば水平方向に伸縮自在であり、且つ鉛直方向及び鉛直周り(θ方向)にも移動自在な搬送アームを有している。テンプレート搬送ユニット71は、搬送領域E3内を移動し、テンプレート搬入出ステーション5とトランジションユニット61との間でテンプレートTを搬送できる。   Similarly, the template unit 71 also has a transfer arm that can be expanded and contracted in the horizontal direction and can also move in the vertical direction and the vertical direction (θ direction). The template transport unit 71 can move in the transport area E3 and transport the template T between the template carry-in / out station 5 and the transition unit 61.
テンプレート処理ステーション5には、その中心部に搬送ユニット80が設けられている。この搬送ユニット80の周辺には、各種処理ユニットが多段に配置された、例えば6つの処理ブロックF1〜F6が配置されている。テンプレート処理ステーション5の正面側(図1のX方向負方向側)には、テンプレート搬入出ステーション6側から第1の処理ブロックF1、第2の処理ブロックF2が順に配置されている。テンプレート処理ステーション5のテンプレート搬入出ステーション6側には、第3の処理ブロックF3が配置され、テンプレート処理ステーション5のインプリント処理ステーション4側には、第4の処理ブロックF4とバッファカセット81が配置されている。テンプレート処理ステーション5の背面側(図1のX方向正方向側)には、テンプレート搬入出ステーション6側から第5の処理ブロックF5、第6の処理ブロックF6が順に配置されている。搬送ユニット80は、これらの処理ブロックF1〜F6内に配置された後述する各種処理ユニット及びバッファカセット81に対してテンプレートTを搬送できる。なお、本実施の形態においては、処理ブロックF1〜F4で離型剤処理ブロックを構成し、処理ブロックF5、F6でテンプレート洗浄ブロックを構成している。   The template processing station 5 is provided with a transport unit 80 at the center thereof. Around the transport unit 80, for example, six processing blocks F1 to F6 in which various processing units are arranged in multiple stages are arranged. On the front side of the template processing station 5 (X direction negative direction side in FIG. 1), the first processing block F1 and the second processing block F2 are sequentially arranged from the template loading / unloading station 6 side. A third processing block F3 is disposed on the template loading / unloading station 6 side of the template processing station 5, and a fourth processing block F4 and a buffer cassette 81 are disposed on the imprint processing station 4 side of the template processing station 5. Has been. A fifth processing block F5 and a sixth processing block F6 are arranged in this order from the template loading / unloading station 6 side on the back side of the template processing station 5 (X direction positive direction side in FIG. 1). The transport unit 80 can transport the template T to various processing units and buffer cassettes 81 to be described later disposed in these processing blocks F1 to F6. In the present embodiment, the processing blocks F1 to F4 constitute a release agent processing block, and the processing blocks F5 and F6 constitute a template cleaning block.
第1の処理ブロックF1には、図2に示すように複数の液処理ユニット、例えばテンプレートTに離型剤を塗布する離型剤塗布ユニット90、テンプレートT上の離型剤をリンスするリンスユニット91が下から順に2段に重ねられている。第2の処理ブロックF2も同様に、離型剤塗布ユニット92、リンスユニット93が下から順に2段に重ねられている。また、第1の処理ブロックF1及び第2の処理ブロックF2の最下段には、前記液処理ユニットに各種処理液を供給するためのケミカル室94、95がそれぞれ設けられている。   As shown in FIG. 2, the first processing block F1 includes a plurality of liquid processing units, for example, a release agent application unit 90 for applying a release agent to the template T, and a rinse unit for rinsing the release agent on the template T. 91 are stacked in two steps from the bottom. Similarly, in the second processing block F2, a release agent coating unit 92 and a rinse unit 93 are stacked in two stages in order from the bottom. In addition, chemical chambers 94 and 95 for supplying various processing liquids to the liquid processing unit are provided at the lowermost stage of the first processing block F1 and the second processing block F2, respectively.
第3の処理ブロックF3には、図3に示すようにテンプレートTに対して紫外線を照射し、テンプレートT上に離型剤が成膜される前の表面Tを洗浄する前洗浄ユニット100、テンプレートTの温度を調節する温度調節ユニット101、102、テンプレートTの受け渡しを行うためのトランジションユニット103、テンプレートTを加熱処理する加熱ユニット104、105が下から順に6段に重ねられている。 The third processing block F3, ultraviolet rays are irradiated to the template T as shown in FIG. 3, the cleaning unit 100 before the pre-cleaning the surface T 1 of the release agent on the template T is deposited, Temperature control units 101 and 102 for adjusting the temperature of the template T, a transition unit 103 for transferring the template T, and heating units 104 and 105 for heat-treating the template T are stacked in six stages from the bottom.
第4の処理ブロックF4にも、第3の処理ブロックF3と同様に、前洗浄ユニット110、温度調節ユニット111、112、トランジションユニット113、加熱ユニット114、115が下から順に6段に重ねられている。   Similarly to the third processing block F3, the pre-cleaning unit 110, the temperature control units 111 and 112, the transition unit 113, and the heating units 114 and 115 are stacked in six steps from the bottom on the fourth processing block F4. Yes.
第5の処理ブロックF5には、図4に示すように使用後のテンプレートTの表面Tを洗浄する後洗浄ユニット120、121、洗浄後のテンプレートTの表面Tを検査する検査ユニット122が下から順に3段に重ねられている。 The fifth processing block F5, the inspection unit 122 for inspecting the cleaning unit 120 and 121, the surface T 1 of the template T after washing after cleaning the surface T 1 of the template T after use, as shown in FIG. 4 Three layers are stacked in order from the bottom.
第6の処理ブロックF6にも、第5の処理ブロックF5と同様に、後洗浄ユニット130、131、検査ユニット132が下から順に3段に重ねられている。なお、後洗浄ユニット120、121、130、131は、テンプレートTの裏面Tもさらに洗浄してもよく、検査ユニット122、132は、テンプレートTの裏面Tもさらに検査してもよい。 In the sixth processing block F6, as in the fifth processing block F5, the post-cleaning units 130 and 131 and the inspection unit 132 are stacked in three stages in order from the bottom. Incidentally, post-cleaning unit 120,121,130,131 may be the rear surface T 2 also further washed template T, the inspection unit 122 and 132 may be further examined also the rear surface T 2 of the template T.
テンプレート搬入出ステーション6には、図1に示すようにカセット載置台140が設けられている。カセット載置台140は、複数のテンプレートカセットCをX方向(図1中の上下方向)に一列に載置自在になっている。すなわち、テンプレート搬入出ステーション6は、複数のテンプレートTを保有可能に構成されている。 The template loading / unloading station 6 is provided with a cassette mounting table 140 as shown in FIG. The cassette mounting table 140 is capable of mounting a plurality of template cassettes CT in a line in the X direction (vertical direction in FIG. 1). That is, the template carry-in / out station 6 is configured to be capable of holding a plurality of templates T.
テンプレート搬入出ステーション6には、X方向に延伸する搬送路141上を移動可能なテンプレート搬送体142が設けられている。テンプレート搬送体142は、水平方向に伸縮自在であり、且つ鉛直方向及び鉛直周り(θ方向)にも移動自在であり、テンプレートカセットCとテンプレート処理ステーション5との間でテンプレートTを搬送できる。 The template carry-in / out station 6 is provided with a template carrier 142 that can move on a conveyance path 141 extending in the X direction. The template transport body 142 can expand and contract in the horizontal direction and can also move in the vertical direction and the vertical direction (θ direction), and can transport the template T between the template cassette CT and the template processing station 5.
次に、上述したウェハ処理ステーション3のレジスト塗布ユニット30〜33の構成について説明する。レジスト塗布ユニット30は、図6に示すように側面にウェハWの搬入出口(図示せず)が形成されたケーシング200を有している。   Next, the configuration of the resist coating units 30 to 33 of the wafer processing station 3 described above will be described. As shown in FIG. 6, the resist coating unit 30 has a casing 200 in which a loading / unloading port (not shown) for the wafer W is formed on the side surface.
ケーシング200内の中央部には、ウェハを保持して回転させるスピンチャック210が設けられている。スピンチャック210は、水平な上面を有し、当該上面には、例えばウェハWを吸引する吸引口(図示せず)が設けられている。この吸引口からの吸引により、ウェハWをスピンチャック210上に吸着保持できる。   A spin chuck 210 that holds and rotates the wafer is provided at the center of the casing 200. The spin chuck 210 has a horizontal upper surface, and a suction port (not shown) for sucking the wafer W, for example, is provided on the upper surface. By suction from this suction port, the wafer W can be sucked and held on the spin chuck 210.
スピンチャック210には、シャフト211を介して回転駆動部212が設けられている。この回転駆動部212により、スピンチャック210は鉛直周りに所定の速度で回転でき、且つ昇降できる。   The spin chuck 210 is provided with a rotation drive unit 212 via a shaft 211. By this rotation drive unit 212, the spin chuck 210 can rotate at a predetermined speed around the vertical and can move up and down.
スピンチャック210の周囲には、ウェハWから飛散又は落下する液体を受け止め、回収するカップ213が設けられている。カップ213の下面には、回収した液体を排出する排出管214と、カップ213内の雰囲気を排気する排気管215が接続されている。   Around the spin chuck 210, there is provided a cup 213 that receives and collects the liquid scattered or dropped from the wafer W. A lower surface of the cup 213 is connected to a discharge pipe 214 that discharges the collected liquid and an exhaust pipe 215 that exhausts the atmosphere in the cup 213.
図7に示すようにカップ213のX方向負方向(図7の下方向)側には、Y方向(図7の左右方向)に沿って延伸するレール220が形成されている。レール220は、例えばカップ213のY方向負方向(図7の左方向)側の外方からY方向正方向(図7の右方向)側の外方まで形成されている。レール220には、アーム221が取り付けられている。   As shown in FIG. 7, a rail 220 extending along the Y direction (left and right direction in FIG. 7) is formed on the negative side of X direction (downward direction in FIG. 7) of the cup 213. The rail 220 is formed, for example, from the outside of the cup 213 on the Y direction negative direction (left direction in FIG. 7) side to the outside on the Y direction positive direction (right direction in FIG. 7) side. An arm 221 is attached to the rail 220.
アーム221には、ウェハW上に第1のレジスト液を供給するレジスト液ノズル222が支持されている。アーム221は、ノズル駆動部223により、レール220上を移動自在である。これにより、レジスト液ノズル222は、カップ213のY方向正方向側の外方に設置された待機部224からカップ213内のウェハWの中心部上方まで移動でき、さらに当該ウェハW上をウェハWの径方向に移動できる。また、アーム221は、ノズル駆動部223によって昇降自在であり、レジスト液ノズル222の高さを調節できる。なお、本実施の形態において、塗布液としての第1のレジスト液には、例えばカーボンを有するレジスト液が用いられる。また、塗布液として、SOG(Spin On Glass)膜形成用の塗布液を用いてもよい。   A resist solution nozzle 222 that supplies a first resist solution onto the wafer W is supported on the arm 221. The arm 221 is movable on the rail 220 by the nozzle driving unit 223. As a result, the resist solution nozzle 222 can move from the standby unit 224 installed on the outer side of the cup 213 on the positive side in the Y direction to above the center of the wafer W in the cup 213, and further on the wafer W. It can move in the radial direction. The arm 221 can be moved up and down by a nozzle driving unit 223, and the height of the resist solution nozzle 222 can be adjusted. In the present embodiment, for example, a resist solution containing carbon is used as the first resist solution as the coating solution. Further, as a coating solution, a coating solution for forming an SOG (Spin On Glass) film may be used.
なお、レジスト塗布ユニット31〜33の構成は、上述したレジスト塗布ユニット30の構成と同様であるので説明を省略する。   Note that the configuration of the resist coating units 31 to 33 is the same as the configuration of the resist coating unit 30 described above, and a description thereof will be omitted.
次に、上述したウェハ処理ステーション3の加熱ユニット42、43、52、53の構成について説明する。加熱ユニット42は、図8に示すように側面にウェハWの搬入出口(図示せず)が形成されたケーシング230を有している。   Next, the configuration of the heating units 42, 43, 52, and 53 of the wafer processing station 3 described above will be described. As shown in FIG. 8, the heating unit 42 has a casing 230 in which a loading / unloading port (not shown) for the wafer W is formed on the side surface.
ケーシング230内の底面には、ウェハWが載置される載置台231が設けられている。ウェハWは、その被処理面が上方を向くように載置台231の上面に載置される。載置台231内には、ウェハWを下方から支持し昇降させるための昇降ピン232が設けられている。昇降ピン232は、昇降駆動部233により上下動できる。載置台231の上面には、当該上面を厚み方向に貫通する貫通孔234が形成されており、昇降ピン232は、貫通孔234を挿通するようになっている。また、載置台231の上面には、ウェハWを加熱する熱板235が設けられている。熱板235の内部には、例えば給電により発熱するヒータが設けられており、熱板235を所定の設定温度に調節できる。なお、この熱板235は、ウェハWの上方、例えば後述する蓋体240の天井面に設けてもよい。また、ウェハWの上方と下方に熱板235を設けてもよい。   A mounting table 231 on which the wafer W is mounted is provided on the bottom surface in the casing 230. The wafer W is mounted on the upper surface of the mounting table 231 so that the surface to be processed faces upward. In the mounting table 231, raising / lowering pins 232 for supporting the wafer W from below and raising / lowering it are provided. The elevating pin 232 can be moved up and down by the elevating drive unit 233. A through hole 234 that penetrates the upper surface in the thickness direction is formed on the upper surface of the mounting table 231, and the elevating pin 232 is inserted through the through hole 234. A hot plate 235 for heating the wafer W is provided on the upper surface of the mounting table 231. Inside the hot plate 235, for example, a heater that generates heat by power feeding is provided, and the hot plate 235 can be adjusted to a predetermined set temperature. The hot plate 235 may be provided above the wafer W, for example, on the ceiling surface of the lid 240 described later. Further, hot plates 235 may be provided above and below the wafer W.
載置台231の上方には、上下動自在の蓋体240が設けられている。蓋体240は、下面が開口し、載置台231と一体となって処理室Kを形成する。蓋体240の上面中央部には、排気部241が設けられている。処理室K内の雰囲気は、排気部241から均一に排気される。   Above the mounting table 231, a lid body 240 that is movable up and down is provided. The lid 240 has an open bottom surface and forms a processing chamber K together with the mounting table 231. An exhaust part 241 is provided at the center of the upper surface of the lid 240. The atmosphere in the processing chamber K is uniformly exhausted from the exhaust unit 241.
なお、加熱ユニット43、52、53の構成は、上述した加熱ユニット42の構成と同様であるので説明を省略する。   In addition, since the structure of the heating units 43, 52, and 53 is the same as that of the heating unit 42 mentioned above, description is abbreviate | omitted.
また、温度調節ユニット40、41、50、51の構成についても、上述した加熱ユニット42と同様の構成を有し、熱板235に代えて、温度調節板が用いられる。温度調節板の内部には、例えばペルチェ素子などの冷却部材が設けられており、温度調節板を設定温度に調節できる。また、この場合、加熱ユニット42における蓋体240を省略してもよい。   Further, the temperature control units 40, 41, 50, 51 have the same configuration as that of the heating unit 42 described above, and a temperature control plate is used instead of the heat plate 235. A cooling member such as a Peltier element is provided inside the temperature adjustment plate, and the temperature adjustment plate can be adjusted to a set temperature. In this case, the lid 240 in the heating unit 42 may be omitted.
次に、上述したインプリント処理ステーション4のインプリントユニット60の構成について説明する。インプリントユニット60は、図9に示すように側面にウェハWの搬入出口(図示せず)とテンプレートTの搬入出口(図示せず)が形成されたケーシング250を有している。   Next, the configuration of the imprint unit 60 of the above-described imprint processing station 4 will be described. As shown in FIG. 9, the imprint unit 60 has a casing 250 in which a loading / unloading port (not shown) for the wafer W and a loading / unloading port (not shown) for the template T are formed on the side surfaces.
ケーシング250内の底面には、ウェハWが載置されて保持されるウェハ保持部251が設けられている。ウェハWは、その被処理面が上方を向くようにウェハ保持部251の上面に載置される。ウェハ保持部251内には、ウェハWを下方から支持し昇降させるための昇降ピン252が設けられている。昇降ピン252は、昇降駆動部253により上下動できる。ウェハ保持部251の上面には、当該上面を厚み方向に貫通する貫通孔254が形成されており、昇降ピン252は、貫通孔254を挿通するようになっている。また、ウェハ保持部251は、当該ウェハ保持部251の下方に設けられた移動機構255により、水平方向に移動可能で、且つ鉛直周りに回転自在である。   A wafer holder 251 on which the wafer W is placed and held is provided on the bottom surface in the casing 250. The wafer W is placed on the upper surface of the wafer holder 251 so that the surface to be processed faces upward. In the wafer holding part 251, raising / lowering pins 252 for supporting the wafer W from below and raising / lowering it are provided. The elevating pin 252 can be moved up and down by the elevating drive unit 253. A through hole 254 that penetrates the upper surface in the thickness direction is formed on the upper surface of the wafer holding unit 251, and the elevating pins 252 are inserted through the through hole 254. Further, the wafer holding unit 251 can be moved in the horizontal direction and can be rotated around the vertical by a moving mechanism 255 provided below the wafer holding unit 251.
図10に示すようにウェハ保持部251のX方向負方向(図10の下方向)側には、Y方向(図10の左右方向)に沿って延伸するレール260が設けられている。レール260は、例えばウェハ保持部251のY方向負方向(図10の左方向)側の外方からY方向正方向(図10の右方向)側の外方まで形成されている。レール260には、アーム261が取り付けられている。   As shown in FIG. 10, a rail 260 extending along the Y direction (left and right direction in FIG. 10) is provided on the X direction negative direction (downward direction in FIG. 10) side of the wafer holding unit 251. For example, the rail 260 is formed from the outside of the wafer holding portion 251 on the Y direction negative direction (left direction in FIG. 10) side to the outside on the Y direction positive direction (right direction in FIG. 10) side. An arm 261 is attached to the rail 260.
アーム261には、ウェハW上に第2のレジスト液を供給するレジスト液ノズル262が支持されている。レジスト液ノズル262は、例えばウェハWの直径寸法と同じかそれよりも長い、X方向に沿った細長形状を有している。レジスト液ノズル262には、例えばインクジェット方式のノズルが用いられ、レジスト液ノズル262の下部には、長手方向に沿って一列に形成された複数の供給口(図示せず)が形成されている。そして、レジスト液ノズル262は、第2のレジスト液の供給タイミング、第2のレジスト液の供給量等を厳密に制御できる。   The arm 261 supports a resist solution nozzle 262 that supplies a second resist solution onto the wafer W. The resist solution nozzle 262 has, for example, an elongated shape along the X direction that is the same as or longer than the diameter dimension of the wafer W. For example, an ink jet type nozzle is used as the resist solution nozzle 262, and a plurality of supply ports (not shown) formed in a line along the longitudinal direction are formed below the resist solution nozzle 262. The resist solution nozzle 262 can strictly control the supply timing of the second resist solution, the supply amount of the second resist solution, and the like.
アーム261は、ノズル駆動部263により、レール260上を移動自在である。これにより、レジスト液ノズル262は、ウェハ保持部251のY方向正方向側の外方に設置された待機部264からウェハ保持部251上のウェハWの上方まで移動でき、さらに当該ウェハWの表面上をウェハWの径方向に移動できる。また、アーム261は、ノズル駆動部263によって昇降自在であり、レジスト液ノズル262の高さを調整できる。   The arm 261 is movable on the rail 260 by the nozzle driving unit 263. As a result, the resist solution nozzle 262 can move from the standby unit 264 installed outside the wafer holding unit 251 on the positive side in the Y direction to above the wafer W on the wafer holding unit 251, and the surface of the wafer W The top can be moved in the radial direction of the wafer W. Further, the arm 261 can be moved up and down by a nozzle driving unit 263, and the height of the resist solution nozzle 262 can be adjusted.
ケーシング250内の天井面であって、ウェハ保持部251の上方には、図9に示すようにテンプレートTを保持するテンプレート保持部270が設けられている。すなわち、ウェハ保持部251とテンプレート保持部270は、ウェハ保持部251に載置されたウェハWと、テンプレート保持部270に保持されたテンプレートTが対向するように配置されている。また、テンプレート保持部270は、テンプレートTの裏面Tの外周部を吸着保持するチャック271を有している。チャック271は、当該チャック271の上方に設けられた移動機構272により、鉛直方向に移動自在で、且つ鉛直周りに回転自在になっている。これにより、テンプレートTは、ウェハ保持部251上のウェハWに対して所定の向きに回転し昇降できる。 A template holding unit 270 that holds the template T as shown in FIG. 9 is provided on the ceiling surface in the casing 250 and above the wafer holding unit 251. That is, the wafer holding unit 251 and the template holding unit 270 are arranged so that the wafer W placed on the wafer holding unit 251 and the template T held on the template holding unit 270 face each other. Furthermore, the template holding portion 270 has a chuck 271 for holding adsorb outer peripheral portion of the rear surface T 2 of the template T. The chuck 271 is movable in the vertical direction and rotatable about the vertical by a moving mechanism 272 provided above the chuck 271. Thus, the template T can be rotated up and down in a predetermined direction with respect to the wafer W on the wafer holding unit 251.
テンプレート保持部270は、チャック271に保持されたテンプレートTの上方に設けられた光源273を有している。光源273からは、例えば可視光、近紫外光、紫外線などの光が発せられ、この光源273からの光は、テンプレートTを透過して下方に照射される。   The template holding part 270 has a light source 273 provided above the template T held by the chuck 271. The light source 273 emits light such as visible light, near ultraviolet light, and ultraviolet light, and the light from the light source 273 passes through the template T and is irradiated downward.
なお、インプリントユニット60内には、トランジションユニット61との間でウェハWを搬送するウェハ搬送機構(図示せず)と、トランジションユニット61との間でテンプレートTを搬送するテンプレート搬送機構(図示せず)とが設けられている。また、テンプレート搬送機構は、テンプレートTの表裏面を反転させるように回動自在に構成されている。   In the imprint unit 60, a wafer transfer mechanism (not shown) that transfers the wafer W to / from the transition unit 61 and a template transfer mechanism (not shown) that transfers the template T to / from the transition unit 61. ) And are provided. The template transport mechanism is configured to be rotatable so as to invert the front and back surfaces of the template T.
次に、上述したテンプレート処理ステーション5の離型剤塗布ユニット90、92の構成について説明する。離型剤塗布ユニット90は、図11に示すように側面にテンプレートTの搬入出口(図示せず)が形成されたケーシング280を有している。   Next, the configuration of the release agent application units 90 and 92 of the template processing station 5 described above will be described. As shown in FIG. 11, the release agent coating unit 90 has a casing 280 in which a loading / unloading port (not shown) for the template T is formed on the side surface.
ケーシング280内の中央部には、テンプレートTを保持して回転させる保持部材281が設けられている。保持部材281の中央部分は下方に窪み、テンプレートTを収容する収容部282が形成されている。収容部282の下部には、テンプレートTの外形より小さい溝部282aが形成されている。したがって、収容部282内では、溝部282aによってテンプレートTの下面内周部は保持部材281と接しておらず、テンプレートTの下面外周部のみが保持部材281に支持されている。収容部282は、図12に示すようにテンプレートTの外形に適合した略四角形の平面形状を有している。収容部282には、側面から内側に突出した突出部283が複数形成され、この突出部283により、収容部282に収容されるテンプレートTの位置決めがされる。また、搬送ユニット80の搬送アームから収容部282にテンプレートTを受け渡す際に、当該搬送アームが収容部282と干渉するのを避けるため、収容部282の外周には、切欠き部284が4箇所に形成されている。   A holding member 281 that holds and rotates the template T is provided at the center of the casing 280. A central portion of the holding member 281 is recessed downward, and an accommodating portion 282 for accommodating the template T is formed. A groove portion 282 a smaller than the outer shape of the template T is formed in the lower portion of the housing portion 282. Therefore, in the accommodating portion 282, the inner peripheral portion of the lower surface of the template T is not in contact with the holding member 281 by the groove portion 282a, and only the outer peripheral portion of the lower surface of the template T is supported by the holding member 281. As shown in FIG. 12, the accommodating portion 282 has a substantially rectangular planar shape that conforms to the outer shape of the template T. A plurality of projecting portions 283 projecting inward from the side surfaces are formed in the housing portion 282, and the template T housed in the housing portion 282 is positioned by the projecting portions 283. In addition, when the template T is transferred from the transfer arm of the transfer unit 80 to the storage unit 282, there are four notches 284 on the outer periphery of the storage unit 282 in order to prevent the transfer arm from interfering with the storage unit 282. It is formed in the place.
保持部材281は、図11に示すようにカバー体285に取り付けられ、保持部材281の下方には、シャフト286を介して回転駆動部287が設けられている。この回転駆動部287により、保持部材281は鉛直周りに所定の速度で回転でき、且つ昇降できる。   As shown in FIG. 11, the holding member 281 is attached to the cover body 285, and a rotation driving unit 287 is provided below the holding member 281 via a shaft 286. By this rotation drive unit 287, the holding member 281 can rotate around the vertical at a predetermined speed and can move up and down.
保持部材281の周囲には、テンプレートTから飛散又は落下する離型剤Sを受け止め、回収するカップ290が設けられている。カップ290の下面には、回収した離型剤Sを排出する排出管291と、カップ290内の雰囲気を排気する排気管292が接続されている。   Around the holding member 281, there is provided a cup 290 that receives and collects the release agent S scattered or dropped from the template T. A discharge pipe 291 that discharges the collected release agent S and an exhaust pipe 292 that exhausts the atmosphere in the cup 290 are connected to the lower surface of the cup 290.
図13に示すようにカップ290のX方向負方向(図13の下方向)側には、Y方向(図13の左右方向)に沿って延伸するレール300が形成されている。レール300は、例えばカップ290のY方向負方向(図13の左方向)側の外方からY方向正方向(図13の右方向)側の外方まで形成されている。レール300には、アーム301が取り付けられている。   As shown in FIG. 13, a rail 300 extending along the Y direction (left and right direction in FIG. 13) is formed on the negative side of X direction (downward direction in FIG. 13) of the cup 290. The rail 300 is formed, for example, from the outer side of the cup 290 on the Y direction negative direction (left direction in FIG. 13) to the outer side on the Y direction positive direction (right direction in FIG. 13). An arm 301 is attached to the rail 300.
アーム301には、テンプレートT上に離型剤を供給する離型剤ノズル302が支持されている。アーム301は、ノズル駆動部303により、レール300上を移動自在である。これにより、離型剤ノズル302は、カップ290のY方向正方向側の外方に設置された待機部304からカップ290内のテンプレートTの中心部上方まで移動できる。また、アーム301は、ノズル駆動部303によって昇降自在であり、離型剤ノズル302の高さを調整できる。なお、離型剤の材料には、ウェハ上の第2のレジスト膜に対して撥液性を有する材料、例えばフッ素樹脂等が用いられる。   A release agent nozzle 302 that supplies a release agent onto the template T is supported on the arm 301. The arm 301 is movable on the rail 300 by a nozzle driving unit 303. As a result, the release agent nozzle 302 can move from the standby unit 304 installed on the outer side of the cup 290 on the positive side in the Y direction to above the center of the template T in the cup 290. The arm 301 can be moved up and down by a nozzle driving unit 303 and the height of the release agent nozzle 302 can be adjusted. As the material for the release agent, a material having liquid repellency with respect to the second resist film on the wafer, such as a fluororesin, is used.
なお、例えば保持部材281の溝部282a内に、洗浄液、例えば有機溶剤を噴射する洗浄液ノズルを設けてもよい。この洗浄液ノズルからテンプレートTの裏面Tに洗浄液を噴射することによって、当該裏面Tを洗浄することができる。 For example, a cleaning liquid nozzle that ejects a cleaning liquid, for example, an organic solvent, may be provided in the groove 282 a of the holding member 281. By spraying the cleaning liquid onto the back surface T 2 of the template T from the cleaning liquid nozzle, the back surface T 2 can be cleaned.
なお、離型剤塗布ユニット92の構成は、上述した離型剤塗布ユニット90の構成と同様であるので説明を省略する。   Note that the configuration of the release agent application unit 92 is the same as the configuration of the release agent application unit 90 described above, and a description thereof will be omitted.
次に、上述したテンプレート処理ステーション5のリンスユニット91、93の構成について説明する。リンスユニット91は、図14に示すように側面にテンプレートTの搬入出口(図示せず)が形成されたケーシング310を有している。   Next, the structure of the rinse units 91 and 93 of the template processing station 5 described above will be described. As shown in FIG. 14, the rinse unit 91 has a casing 310 in which a loading / unloading port (not shown) for the template T is formed on the side surface.
ケーシング310内の底面には、テンプレートTを浸漬させる浸漬槽311が設けられている。浸漬槽311内には、テンプレートT上の離型剤をリンスするための有機溶剤が貯留されている。   An immersion tank 311 in which the template T is immersed is provided on the bottom surface in the casing 310. In the immersion tank 311, an organic solvent for rinsing the release agent on the template T is stored.
ケーシング310内の天井面であって、浸漬槽311の上方には、テンプレートTを保持する保持部312が設けられている。保持部312は、テンプレートTの裏面Tの外周部を吸着保持するチャック313を有している。テンプレートTは、その表面Tが上方を向くようにチャック313に保持される。チャック313は、昇降機構314により昇降できる。そして、テンプレートTは、保持部312に保持された状態で浸漬槽311に貯留された有機溶剤に浸漬され、当該テンプレートT上の離型剤がリンスされる。 A holding part 312 for holding the template T is provided on the ceiling surface in the casing 310 and above the immersion tank 311. Holding portion 312, the outer peripheral portion of the rear surface T 2 of the template T has a chuck 313 for holding suction. Template T has a surface T 1 is held by the chuck 313 to face upward. The chuck 313 can be moved up and down by a lifting mechanism 314. And the template T is immersed in the organic solvent stored in the immersion tank 311 in the state hold | maintained at the holding | maintenance part 312, and the mold release agent on the said template T is rinsed.
保持部312は、チャック313に保持されたテンプレートTの上方に設けられたガス供給部315を有している。ガス供給部315は、例えば窒素等の不活性ガスや乾燥空気などの気体ガスを下方、すなわちチャック313に保持されたテンプレートTの表面Tに吹き付けることができる。これにより、浸漬槽311でリンスされたテンプレートTの表面Tを乾燥させることができる。なお、リンスユニット91には、内部の雰囲気を排気する排気管(図示せず)が接続されている。 The holding unit 312 has a gas supply unit 315 provided above the template T held by the chuck 313. The gas supply unit 315 can spray an inert gas such as nitrogen or a gas gas such as dry air downward, that is, the surface T 1 of the template T held by the chuck 313. Thus, it is possible to dry the surface T 1 of the rinsing template T in the immersion bath 311. The rinse unit 91 is connected to an exhaust pipe (not shown) that exhausts the internal atmosphere.
なお、リンスユニット93の構成は、上述したリンスユニット91の構成と同様であるので説明を省略する。   The configuration of the rinse unit 93 is the same as the configuration of the rinse unit 91 described above, and a description thereof will be omitted.
次に、上述したテンプレート処理ステーション5の前洗浄ユニット100、110の構成について説明する。前洗浄ユニット100は、図15に示すように側面にテンプレートTの搬入出口(図示せず)が形成されたケーシング320を有している。   Next, the configuration of the pre-cleaning units 100 and 110 of the template processing station 5 described above will be described. As shown in FIG. 15, the pre-cleaning unit 100 has a casing 320 in which a loading / unloading port (not shown) for the template T is formed on the side surface.
ケーシング320内には、テンプレートTを吸着保持するチャック321が設けられている。チャック321は、テンプレートTの表面Tが上方を向くように、その裏面Tを吸着保持する。チャック321の下方には、チャック駆動部322が設けられている。このチャック駆動部322は、ケーシング320内の底面に設けられ、Y方向に沿って延伸するレール323上に取付けられている。このチャック駆動部322により、チャック321はレール323に沿って移動できる。 A chuck 321 for attracting and holding the template T is provided in the casing 320. Chuck 321, the surface T 1 of the template T to face upward, suction-holds the rear surface T 2. A chuck driving unit 322 is provided below the chuck 321. The chuck driving unit 322 is provided on a bottom surface in the casing 320 and attached to a rail 323 extending along the Y direction. The chuck 321 can be moved along the rail 323 by the chuck driving unit 322.
ケーシング320内の天井面であって、レール323の上方には、チャック321に保持されたテンプレートTに紫外線を照射する紫外線照射部324が設けられている。紫外線照射部324は、図16に示すようにX方向に延伸している。そして、テンプレートTがレール323に沿って移動中に、紫外線照射部324から当該テンプレートTの表面Tに紫外線を照射することで、テンプレートTの表面T全面に紫外線が照射される。 An ultraviolet irradiation unit 324 that irradiates the template T held by the chuck 321 with ultraviolet rays is provided on the ceiling surface in the casing 320 and above the rail 323. The ultraviolet irradiation unit 324 extends in the X direction as shown in FIG. Then, while the template T is moving along the rail 323, the surface T 1 of the template T is irradiated with ultraviolet rays from the ultraviolet irradiation unit 324 so that the entire surface T 1 of the template T is irradiated with ultraviolet rays.
なお、前洗浄ユニット110の構成は、上述した前洗浄ユニット100の構成と同様であるので説明を省略する。   Note that the configuration of the pre-cleaning unit 110 is the same as the configuration of the pre-cleaning unit 100 described above, and a description thereof is omitted.
次に、上述したテンプレート処理ステーション5の後洗浄ユニット120、121、130、131の構成について説明する。後洗浄ユニット120は、図17に示すように側面にテンプレートTの搬入出口(図示せず)が形成されたケーシング330を有している。   Next, the configuration of the post-cleaning units 120, 121, 130, 131 of the template processing station 5 described above will be described. As shown in FIG. 17, the post-cleaning unit 120 has a casing 330 in which a loading / unloading port (not shown) for the template T is formed on the side surface.
ケーシング330内の底面には、テンプレートTが載置される載置台331が設けられている。テンプレートTは、その表面Tが上方を向くように載置台331の上面に載置される。載置台331内には、テンプレートTを下方から支持し昇降させるための昇降ピン332が設けられている。昇降ピン332は、昇降駆動部333により上下動できる。載置台331の上面には、当該上面を厚み方向に貫通する貫通孔334が形成されており、昇降ピン332は、貫通孔334を挿通するようになっている。 On the bottom surface in the casing 330, a mounting table 331 on which the template T is mounted is provided. Template T has a surface T 1 is placed on the top surface of the mounting table 331 to face upward. In the mounting table 331, elevating pins 332 for supporting the template T from below and elevating it are provided. The raising / lowering pin 332 can be moved up and down by the raising / lowering drive part 333. A through hole 334 penetrating the upper surface in the thickness direction is formed on the upper surface of the mounting table 331, and the elevating pin 332 is inserted through the through hole 334.
図18に示すように載置台331のX方向負方向(図18の下方向)側には、Y方向(図18の左右方向)に沿って延伸するレール340が設けられている。レール340は、例えば載置台331のY方向負方向(図18の左方向)側の外方からY方向正方向(図18の右方向)側の外方まで形成されている。レール340には、アーム341が取り付けられている。   As shown in FIG. 18, a rail 340 extending along the Y direction (left-right direction in FIG. 18) is provided on the side of the mounting table 331 in the negative X direction (downward in FIG. 18). The rail 340 is formed, for example, from the outside of the mounting table 331 on the Y direction negative direction (left direction in FIG. 18) to the outside on the Y direction positive direction (right direction in FIG. 18). An arm 341 is attached to the rail 340.
アーム341には、テンプレートT上に洗浄液を供給する洗浄液ノズル342が支持されている。洗浄液ノズル342は、例えばテンプレートTの一辺寸法と同じかそれよりも長い、X方向に沿った細長形状を有している。なお、洗浄液には、例えば有機溶剤や純水が用いられ、有機溶剤としては、IPA(イソプロピルアルコール)、ジブチルエーテル、シクロヘキサンなどが用いられる。   The arm 341 supports a cleaning liquid nozzle 342 that supplies a cleaning liquid onto the template T. The cleaning liquid nozzle 342 has, for example, an elongated shape along the X direction that is the same as or longer than one side dimension of the template T. For example, an organic solvent or pure water is used as the cleaning liquid, and IPA (isopropyl alcohol), dibutyl ether, cyclohexane, or the like is used as the organic solvent.
アーム341は、ノズル駆動部343により、レール340上を移動自在である。これにより、洗浄液ノズル342は、載置台331のY方向正方向側の外方に設置された待機部344から載置台331上のテンプレートTの上方まで移動でき、さらに当該テンプレートTの表面T上をテンプレートTの辺方向に移動できる。また、アーム341は、ノズル駆動部343によって昇降自在であり、洗浄液ノズル342の高さを調整できる。 The arm 341 is movable on the rail 340 by the nozzle driving unit 343. As a result, the cleaning liquid nozzle 342 can move from the standby unit 344 installed on the outer side of the mounting table 331 on the positive side in the Y direction to above the template T on the mounting table 331, and further on the surface T 1 of the template T. Can be moved in the side direction of the template T. The arm 341 can be moved up and down by a nozzle driving unit 343, and the height of the cleaning liquid nozzle 342 can be adjusted.
ケーシング330内の天井面であって、載置台331の上方には、テンプレートTに紫外線を照射する紫外線照射部345が設けられている。紫外線照射部345は、載置台331に載置されたテンプレートTの表面Tに対向してするように配置され、当該テンプレートTの表面T全面に紫外線を照射することができる。 An ultraviolet irradiation unit 345 for irradiating the template T with ultraviolet rays is provided on the ceiling surface in the casing 330 and above the mounting table 331. The ultraviolet irradiation unit 345 is disposed so as to face the surface T 1 of the template T placed on the mounting table 331, and can irradiate the entire surface T 1 of the template T with ultraviolet rays.
なお、後洗浄ユニット121、130、131の構成は、上述した後洗浄ユニット120の構成と同様であるので説明を省略する。   Note that the configurations of the post-cleaning units 121, 130, and 131 are the same as the configuration of the post-cleaning unit 120 described above, and thus description thereof is omitted.
なお、上述したテンプレート処理ステーション5の加熱ユニット104、105、114、115の構成は、図19に示すようにウェハ処理ステーション3における加熱ユニット42、43、52、53の構成と同様であるので説明を省略する。   The configuration of the heating units 104, 105, 114, and 115 of the template processing station 5 described above is the same as the configuration of the heating units 42, 43, 52, and 53 in the wafer processing station 3 as shown in FIG. Is omitted.
また、テンプレート処理ステーション5の温度調節ユニット101、102、111、112の構成についても、上述した加熱ユニット104と同様の構成を有し、熱板235に代えて、温度調節板が用いられる。温度調節板の内部には、例えばペルチェ素子などの冷却部材が設けられており、温度調節板を設定温度に調節できる。また、この場合、加熱ユニット104における蓋体240を省略してもよい。   Further, the temperature control units 101, 102, 111, and 112 of the template processing station 5 have the same configuration as the heating unit 104 described above, and a temperature control plate is used instead of the hot plate 235. A cooling member such as a Peltier element is provided inside the temperature adjustment plate, and the temperature adjustment plate can be adjusted to a set temperature. In this case, the lid 240 in the heating unit 104 may be omitted.
以上のインプリントシステム1には、図1に示すように制御部350が設けられている。制御部350は、例えばコンピュータであり、プログラム格納部(図示せず)を有している。プログラム格納部には、インプリントシステム1におけるウェハ処理、テンプレート処理、インプリント処理等を実行するプログラムが格納されている。なお、このプログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なハードディスク(HD)、フレキシブルディスク(FD)、コンパクトディスク(CD)、マグネットオプティカルデスク(MO)、メモリーカードなどのコンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御部350にインストールされたものであってもよい。   The imprint system 1 described above is provided with a control unit 350 as shown in FIG. The control unit 350 is a computer, for example, and has a program storage unit (not shown). The program storage unit stores a program for executing wafer processing, template processing, imprint processing, and the like in the imprint system 1. This program is recorded in a computer-readable storage medium such as a computer-readable hard disk (HD), flexible disk (FD), compact disk (CD), magnetic optical desk (MO), memory card, or the like. Or installed in the control unit 350 from the storage medium.
本実施の形態にかかるインプリントシステム1は以上のように構成されている。次に、そのインプリントシステム1で行われるウェハ処理、テンプレート処理インプリント処理等について説明する。図20は、これらウェハ処理、テンプレート処理及びインプリント処理の主な処理フローを示し、図21は、各工程におけるウェハWとテンプレートTの状態を示している。   The imprint system 1 according to the present embodiment is configured as described above. Next, wafer processing, template processing imprint processing, and the like performed in the imprint system 1 will be described. FIG. 20 shows the main processing flow of these wafer processing, template processing, and imprint processing, and FIG. 21 shows the state of the wafer W and template T in each step.
先ず、テンプレート搬送体22によって、テンプレート搬入出ステーション6のカセット載置台140上のテンプレートカセットCからテンプレートTが取り出され、テンプレート処理ステーション5のトランジションユニット103に搬送される(図20の工程A1)。なお、テンプレートカセットC内のテンプレートTは、転写パターンCが形成された表面Tが上方を向くように収容されている。 First, the template transfer member 22, the template T is taken from the template cassette C T on the cassette mounting table 140 of the template unloading station 6, it is conveyed to the transition unit 103 of the template processing station 5 (step A1 in FIG. 20) . Incidentally, the template T in the template cassette C T is the surface T 1 of the transfer pattern C is formed is accommodated to face upward.
その後、搬送ユニット80によって、テンプレートTは、前洗浄ユニット100に搬送され、チャック321に吸着保持される。続いて、チャック駆動部322によってテンプレートTをレール323に沿って移動させながら、紫外線照射部324から当該テンプレートTに紫外線が照射される。こうして、テンプレートTの表面T全面に紫外線が照射され、図21(a)に示すようにテンプレートTの表面Tが洗浄される(図20の工程A2)。 Thereafter, the template T is transported to the pre-cleaning unit 100 by the transport unit 80 and sucked and held by the chuck 321. Subsequently, the template T is moved along the rail 323 by the chuck driving unit 322, and the template T is irradiated with ultraviolet rays from the ultraviolet irradiation unit 324. Thus, ultraviolet light is irradiated on the surface T 1 the entire surface of the template T, the surface T 1 of the template T is cleaned as shown in FIG. 21 (a) (step A2 in FIG. 20).
その後、搬送ユニット80によって、テンプレートTは離型剤塗布ユニット90に搬送され、保持部材281に受け渡される。続いて、離型剤ノズル302をテンプレートTの中心部上方まで移動させると共に、テンプレートTを回転させる。そして、回転中のテンプレートT上に離型剤Sを供給し、遠心力により離型剤SをテンプレートT上で拡散させて、図21(b)に示すようにテンプレートTの表面T全面に離型剤Sを塗布する(図20の工程A3)。 Thereafter, the transport unit 80 transports the template T to the release agent coating unit 90 and delivers it to the holding member 281. Subsequently, the release agent nozzle 302 is moved to above the center of the template T and the template T is rotated. Then, the release agent S is supplied onto the rotating template T, and the release agent S is diffused on the template T by centrifugal force, so that the entire surface T 1 of the template T as shown in FIG. A release agent S is applied (step A3 in FIG. 20).
その後、搬送ユニット80によって、テンプレートTは加熱ユニット104に搬送される。加熱ユニット104に搬入されたテンプレートTは、昇降ピン232に受け渡され、載置台231に載置される。続いて、蓋体240が閉じられ、テンプレートTは熱板235によって例えば200℃に加熱される。所定時間経過後、図21(c)に示すようにテンプレートT上の離型剤Sが焼成される(図20の工程A4)。   Thereafter, the template T is transported to the heating unit 104 by the transport unit 80. The template T carried into the heating unit 104 is transferred to the lift pins 232 and placed on the placement table 231. Subsequently, the lid 240 is closed, and the template T is heated to, for example, 200 ° C. by the hot plate 235. After a predetermined time has elapsed, the release agent S on the template T is baked as shown in FIG. 21 (c) (step A4 in FIG. 20).
その後、搬送ユニット80によって、テンプレートTは温度調節ユニット211に搬送され、テンプレートTが所定の温度に調節される。   Thereafter, the transport unit 80 transports the template T to the temperature adjustment unit 211, and the template T is adjusted to a predetermined temperature.
その後、搬送ユニット80によって、テンプレートTはリンスユニット91に搬送され、保持部312に保持される。続いて、保持部312を下降させ、テンプレートTを浸漬槽311に貯留された有機溶剤に浸漬させる。所定時間経過すると、離型剤Sの未反応部のみが剥離し、図21(d)に示すようにテンプレートT上に転写パターンCに沿った離型剤Sが成膜される(図20の工程A5)。その後、保持部312を上昇させ、ガス供給部315から気体ガスをテンプレートTに吹き付け、その表面Tを乾燥させる。なお、離型剤Sの未反応部とは、離型剤SがテンプレートTの表面Tと化学反応して当該表面Tと吸着する部分以外をいう。 Thereafter, the transport unit 80 transports the template T to the rinse unit 91 and holds it in the holding unit 312. Subsequently, the holding unit 312 is lowered, and the template T is immersed in the organic solvent stored in the immersion tank 311. When a predetermined time elapses, only the unreacted part of the release agent S is peeled off, and the release agent S along the transfer pattern C is formed on the template T as shown in FIG. Step A5). Then, raise the holding portion 312, blown from the gas supply unit 315 gas gas to the template T, drying the surface T 1. The unreacted part of the release agent S means a part other than the part where the release agent S chemically reacts with the surface T 1 of the template T and adsorbs to the surface T 1 .
その後、搬送ユニット80によって、テンプレートTはトランジションユニット113に搬送される。続いて、搬送ユニット70によって、テンプレートTはインプリント処理ステーション4に搬送される。ここで、上述した工程A1〜A5を繰り返し行い、複数のテンプレートT上に離型剤Sを成膜し、複数のテンプレートTが連続的にインプリント処理ステーション4に搬送される。このとき、インプリント処理ステーション4にテンプレートTを搬送する前に、バッファカセット81において、離型剤Sが成膜されたテンプレートTを一時的に保管してもよい。   Thereafter, the template T is transported to the transition unit 113 by the transport unit 80. Subsequently, the template T is transported to the imprint processing station 4 by the transport unit 70. Here, the steps A1 to A5 described above are repeated to form a release agent S on the plurality of templates T, and the plurality of templates T are continuously conveyed to the imprint processing station 4. At this time, the template T on which the release agent S is formed may be temporarily stored in the buffer cassette 81 before the template T is conveyed to the imprint processing station 4.
その後、テンプレート搬送ユニット71によって、テンプレートTはトランジションユニット61に搬送される。続いて、インプリントユニット60内のテンプレート搬送機構によって、テンプレートTはインプリントユニット60内に搬送される(図20の工程A6)。このとき、テンプレート搬送機構によって、テンプレートTの表裏面が反転される。すなわち、テンプレートTの裏面Tが上方に向けられる。インプリントユニット60に搬入されたテンプレートTは、テンプレート保持部270のチャック271に吸着保持される。 Thereafter, the template T is transported to the transition unit 61 by the template transport unit 71. Subsequently, the template T is transported into the imprint unit 60 by the template transport mechanism in the imprint unit 60 (step A6 in FIG. 20). At this time, the front and back surfaces of the template T are reversed by the template transport mechanism. That is, the rear surface T 2 of the template T is directed upwards. The template T carried into the imprint unit 60 is sucked and held by the chuck 271 of the template holding unit 270.
このようにテンプレート処理ステーション5においてテンプレートTに所定の処理を行い、インプリントユニット60へテンプレートTを搬送中に、ウェハ搬入出ステーション2において、ウェハ搬送体12により、カセット載置台10上のテンプレートカセットCからウェハWが取り出され、ウェハ処理ステーション3のトランジションユニット21に搬送される(図20の工程A7)。なお、ウェハカセットC内のウェハWは、その被処理面が上方を向くように収容されている。 In this way, a predetermined process is performed on the template T in the template processing station 5 and the template T is transferred to the imprint unit 60 while the template T is being transferred to the imprint unit 60. The wafer W is taken out from W and transferred to the transition unit 21 of the wafer processing station 3 (step A7 in FIG. 20). The wafer W in the wafer cassette CW is accommodated so that the surface to be processed faces upward.
その後、搬送ユニット20によって、ウェハWはレジスト塗布ユニット30に搬送され、スピンチャック210に受け渡される。続いて、レジスト液ノズル222をウェハWの中心部上方まで移動させると共に、ウェハWを回転させる。そして、回転中のウェハW上に第1のレジスト液を供給し、遠心力により第1のレジスト液をウェハW上で拡散させて、ウェハWの表面全面に第1のレジスト液を塗布する(図20の工程A8)。   Thereafter, the wafer W is transferred to the resist coating unit 30 by the transfer unit 20 and transferred to the spin chuck 210. Subsequently, the resist solution nozzle 222 is moved to above the center of the wafer W, and the wafer W is rotated. Then, the first resist solution is supplied onto the rotating wafer W, the first resist solution is diffused on the wafer W by centrifugal force, and the first resist solution is applied to the entire surface of the wafer W ( Step A8 in FIG.
その後、搬送ユニット20によって、ウェハWは加熱ユニット42に搬送される。加熱ユニット42に搬入されたウェハWは、昇降ピン232に受け渡され、載置台231に載置される。続いて、蓋体240が閉じられ、ウェハWは熱板235によって例えば200℃に加熱される。所定時間経過後、ウェハW上の第1のレジスト液が焼成され、図21(e)に示すようにウェハW上に第1のレジスト膜Rが形成される(図20の工程A9)。なお、第1のレジスト膜Rは、例えば10nmの膜厚で形成される。 Thereafter, the wafer W is transferred to the heating unit 42 by the transfer unit 20. The wafer W carried into the heating unit 42 is transferred to the lifting pins 232 and placed on the placement table 231. Subsequently, the lid 240 is closed, and the wafer W is heated to, for example, 200 ° C. by the hot plate 235. After a predetermined time, is fired first resist solution on the wafer W, the first resist film R 1 is formed on the wafer W as shown in FIG. 21 (e) (step A9 in FIG. 20). The first resist film R 1 is formed by, for example, 10nm thickness of.
その後、搬送ユニット20によって、ウェハWは温度調節ユニット40に搬送され、ウェハWが所定の温度、例えば常温に調節される。   Thereafter, the wafer W is transferred to the temperature adjustment unit 40 by the transfer unit 20, and the wafer W is adjusted to a predetermined temperature, for example, room temperature.
その後、搬送ユニット20によって、ウェハWはトランジションユニット22に搬送される。続いて、搬送ユニット70によって、ウェハWはインプリント処理ステーション4に搬送される。ここで、上述した工程A7〜A9を繰り返し行い、複数のウェハW上に第1のレジスト膜Rを形成し、複数のウェハWが連続的にインプリント処理ステーション4に搬送される。このとき、インプリント処理ステーション4にウェハWを搬送する前に、バッファカセット23において、第1のレジスト膜Rが形成されたウェハWを一時的に保管してもよい。 Thereafter, the wafer W is transferred to the transition unit 22 by the transfer unit 20. Subsequently, the wafer W is transferred to the imprint processing station 4 by the transfer unit 70. Here, it repeats the steps A7~A9 described above, the first resist film R 1 is formed on a plurality of wafers W, a plurality of wafers W are transported continuously to the imprinting station 4. In this case, prior to transferring the wafer W to the imprinting station 4, the buffer cassette 23, the wafer W in which the first resist film R 1 is formed may be temporarily stored.
その後、搬送ユニット70によって、ウェハWはトランジションユニット61に搬送される。続いて、インプリントユニット60内のウェハ搬送機構によって、ウェハWはインプリントユニット60内に搬送される(図20の工程A10)。   Thereafter, the wafer W is transferred to the transition unit 61 by the transfer unit 70. Subsequently, the wafer W is transferred into the imprint unit 60 by the wafer transfer mechanism in the imprint unit 60 (step A10 in FIG. 20).
インプリントユニット60に搬入されたウェハWは、昇降ピン252に受け渡され、ウェハ保持部251上に載置され保持される。続いて、ウェハ保持部251に保持されたウェハWを水平方向の所定の位置に移動させて位置合わせをした後、レジスト液ノズル262をウェハWの径方向に移動させ、図21(f)に示すようにウェハW上に第2のレジスト液を塗布し、第2のレジスト膜Rを形成する(図20の工程A11)。このとき、制御部350により、レジスト液ノズル262から供給される第2のレジスト液の供給タイミングや供給量等が制御される。すなわち、ウェハW上に形成されるレジストパターンにおいて、凸部に対応する部分(テンプレートTの転写パターンCにおける凹部に対応する部分)に塗布される第2のレジスト液の量は多く、凹部に対応する部分(転写パターンCにおける凸部に対応する部分)に塗布される第2のレジスト液の量は少なくなるように制御される。このように転写パターンCの開口率に応じてウェハW上に第2のレジスト液が塗布される。なお、第2のレジスト膜Rは、例えば50nmの膜厚で形成される。 The wafer W carried into the imprint unit 60 is transferred to the lift pins 252 and is placed and held on the wafer holding unit 251. Subsequently, after the wafer W held by the wafer holding unit 251 is moved to a predetermined position in the horizontal direction and aligned, the resist solution nozzle 262 is moved in the radial direction of the wafer W, and FIG. As shown, a second resist solution is applied onto the wafer W to form a second resist film R2 (step A11 in FIG. 20). At this time, the control unit 350 controls the supply timing and supply amount of the second resist solution supplied from the resist solution nozzle 262. That is, in the resist pattern formed on the wafer W, the amount of the second resist solution applied to the portion corresponding to the convex portion (the portion corresponding to the concave portion in the transfer pattern C of the template T) is large and corresponds to the concave portion. The amount of the second resist solution applied to the portion to be applied (the portion corresponding to the convex portion in the transfer pattern C) is controlled to be small. In this way, the second resist solution is applied onto the wafer W in accordance with the aperture ratio of the transfer pattern C. The second resist film R 2 is formed by, for example, 50nm thickness of.
ウェハW上に第2のレジスト膜Rが形成されると、ウェハ保持部251に保持されたウェハWを水平方向の所定の位置に移動させて位置合わせを行うと共に、テンプレート保持部270に保持されたテンプレートTを所定の向きに回転させる。そして、図21(f)の矢印に示すようにテンプレートTをウェハW側に下降させる。テンプレートTは所定の位置まで下降し、テンプレートTの表面TがウェハW上の第2のレジスト膜Rに押し付けられる。なお、この所定の位置は、ウェハW上に形成されるレジストパターンの高さに基づいて設定される。続いて、光源273から光が照射される。光源273からの光は、図21(g)に示すようにテンプレートTを透過してウェハW上の第2のレジスト膜Rに照射され、これにより第2のレジスト膜Rは光重合する。このようにしてウェハW上の第2のレジスト膜RにテンプレートTの転写パターンCが転写され、レジストパターンPが形成される(図20の工程A12)。 When the second resist film R 2 is formed on the wafer W, held together perform positioning by moving the wafer W held by the wafer holding unit 251 in a predetermined position in the horizontal direction, the template holding portion 270 The made template T is rotated in a predetermined direction. Then, the template T is lowered to the wafer W side as shown by the arrow in FIG. Template T is lowered to a predetermined position, the surface T 1 of the template T is pressed against the resist film R 2 of the second on the wafer W. The predetermined position is set based on the height of the resist pattern formed on the wafer W. Subsequently, light is emitted from the light source 273. Light from the light source 273 is irradiated on the second resist film R 2 on the wafer W passes through the template T as shown in FIG. 21 (g), whereby the second resist film R 2 is photopolymerized . The transfer pattern C of the template T is transferred to the resist film R 2 of the second on the wafer W, the resist pattern P is formed (step A12 in FIG. 20).
その後、図21(h)に示すようにテンプレートTを上昇させて、ウェハW上にレジストパターンPを形成する。このとき、テンプレートTの表面Tには離型剤Sが塗布されているので、ウェハW上のレジストがテンプレートTの表面Tに付着することはない。その後、ウェハWは、昇降ピン252によってウェハ搬送機構に受け渡され、インプリントユニット60から搬出され、トランジションユニット61に搬送される(図20の工程A13)。その後、ウェハWは、搬送ユニット70によってウェハ処理ステーション3に搬送された後、ウェハ搬送体12によってウェハカセットCに戻される。なお、ウェハW上に形成されたレジストパターンPの凹部には、薄いレジストの残存膜Lが残る場合があるが、例えばインプリントシステム1の外部において、図21(i)に示すように当該残存膜Lを除去してもよい。 Thereafter, as shown in FIG. 21 (h), the template T is raised to form a resist pattern P on the wafer W. At this time, since the surface T 1 of the template T release agent S is coated, never resist on the wafer W adheres to the surface T 1 of the template T. Thereafter, the wafer W is transferred to the wafer transfer mechanism by the lift pins 252, unloaded from the imprint unit 60, and transferred to the transition unit 61 (step A <b> 13 in FIG. 20). Thereafter, the wafer W is transferred to the wafer processing station 3 by the transfer unit 70 and then returned to the wafer cassette CW by the wafer transfer body 12. A thin resist residual film L may remain in the concave portion of the resist pattern P formed on the wafer W. For example, as shown in FIG. 21 (i), the residual film L remains outside the imprint system 1. The film L may be removed.
以上の工程A10〜A13を繰り返し行い、一のテンプレートTを用いて、複数のウェハW上にレジストパターンPをそれぞれ形成する。そして、所定枚数のウェハWに対して工程A10〜A13が行われると、テンプレートTが交換される。すなわち、テンプレート搬送機構によってテンプレートTの表裏面が反転された後、テンプレートTはインプリントユニット60から搬出され、トランジションユニット61に搬送される(図20の工程A14)。   The above steps A10 to A13 are repeated to form resist patterns P on the plurality of wafers W using one template T, respectively. Then, when steps A10 to A13 are performed on a predetermined number of wafers W, the template T is replaced. That is, after the front and back surfaces of the template T are reversed by the template transport mechanism, the template T is transported from the imprint unit 60 and transported to the transition unit 61 (step A14 in FIG. 20).
なお、テンプレートTを交換するタイミングは、テンプレートTの劣化等を考慮して設定される。また、ウェハWに異なるパターンPを形成する場合にも、テンプレートTが交換される。例えばテンプレートTを1回使用する度に当該テンプレートTを交換してもよい。また、例えば1枚のウェハW毎にテンプレートTを交換してもよいし、例えば1ロット毎にテンプレートTを交換してもよい。   Note that the timing for exchanging the template T is set in consideration of deterioration of the template T and the like. The template T is also replaced when a different pattern P is formed on the wafer W. For example, the template T may be exchanged every time the template T is used once. Further, for example, the template T may be exchanged for each wafer W, or the template T may be exchanged for each lot, for example.
その後、テンプレートTは、搬送ユニット70によってテンプレート処理ステーション5のトランジションユニット113に搬送された後、搬送ユニット80によって後洗浄ユニット120に搬送される。後洗浄ユニット120に搬送されたテンプレートTは、昇降ピン332に受け渡され、載置台331に載置される。続いて、紫外線照射部345からテンプレートTの表面T全面に紫外線が照射される。そうすると、テンプレートT上の離型剤Sが気化してそのほとんどが除去される。所定時間経過後、紫外線の照射を停止し、洗浄液ノズル342をテンプレートTの辺方向に移動させながら、当該テンプレートT上に残存する離型剤Sに対して洗浄液を供給する。こうして、テンプレートT上の離型剤Sが除去され、表面Tが洗浄される(図20の工程A15)。なお、洗浄液として純水を用いる場合、テンプレートTの表面Tにウォーターマークが付着するのを避けるため、その後有機溶剤であるIPAを用いてさらに洗浄するのが好ましい。なお、後洗浄ユニット120では、テンプレートTの表面Tだけでなく裏面Tも洗浄してもよい。 Thereafter, the template T is transported to the transition unit 113 of the template processing station 5 by the transport unit 70 and then transported to the post-cleaning unit 120 by the transport unit 80. The template T conveyed to the post-cleaning unit 120 is transferred to the lifting pins 332 and placed on the placing table 331. Subsequently, ultraviolet rays are irradiated from the ultraviolet irradiation unit 345 to the entire surface T 1 of the template T. Then, the release agent S on the template T is vaporized and most of it is removed. After the elapse of a predetermined time, the irradiation of ultraviolet rays is stopped, and the cleaning liquid is supplied to the release agent S remaining on the template T while moving the cleaning liquid nozzle 342 in the side direction of the template T. Thus, the release agent S on the template T is removed, the surface T 1 is washed (step A15 in FIG. 20). In the case of using pure water as a cleaning solution, to avoid water marks on the surface T 1 of the template T is attached, preferably then further washed with IPA is an organic solvent. In the post-cleaning unit 120, the rear surface T 2 may also be washed well surface T 1 of the template T.
その後、搬送ユニット80によって、テンプレートTは、検査ユニット122に搬送される。そして、検査ユニット122において、例えば干渉縞の観察等により、テンプレートTの表面Tが検査される(図20の工程A16)。なお、検査ユニット122では、テンプレートTの表面Tだけでなく裏面Tも検査してもよい。 Thereafter, the template T is transported to the inspection unit 122 by the transport unit 80. Then, in the inspection unit 122, for example, by observation or the like of the interference fringes, the surface T 1 of the template T is inspected (step A16 in FIG. 20). Note that the inspection unit 122 may inspect not only the front surface T 1 of the template T but also the back surface T 2 .
その後、テンプレートTは、搬送ユニット80によってトランジションユニット103に搬送され、テンプレート搬送体142によってテンプレートカセットCに戻される。なお、検査ユニット122の検査結果が良好な場合、例えばテンプレートTの表面Tが適切に洗浄され、且つその表面Tが劣化していない場合には、テンプレートカセットCに戻されたテンプレートTは、インプリントユニット1内で再度使用される。一方、検査ユニット122の検査結果が悪い場合、例えばテンプレートTの表面Tが劣化している場合には、テンプレートTはインプリントユニット1の外部に搬出される。 Thereafter, the template T is carried to the transit unit 103 by the transport unit 80, and returned to the template cassette C T by the template carrier 142. In the case the test result of the inspection unit 122 is good, for example, be surface T 1 it is properly cleaned of the template T, and if the surface T 1 is not deteriorated, the template T returned to the template cassette C T Are used again in the imprint unit 1. On the other hand, if the inspection result of the inspection unit 122 is bad, for example if the surface T 1 of the template T is degraded, the template T is carried to the outside of the imprint unit 1.
このようにして、インプリントシステム1において、テンプレートTを連続的に交換しつつ、複数のウェハWに対して所定のレジストパターンPが連続的に形成される。   In this manner, in the imprint system 1, a predetermined resist pattern P is continuously formed on the plurality of wafers W while the template T is continuously replaced.
以上の実施の形態によれば、インプリントシステム1において、図21(i)に示したようにウェハW上に第1のレジスト膜Rと、第2のレジスト膜RのレジストパターンPが形成される。そして、その後インプリントシステム1の外部のエッチング処理ユニット(図示せず)において、第2のレジスト膜RのレジストパターンPをマスクとして、第1のレジスト膜Rをエッチング処理してレジストパターンを形成する。そうすると、これら第1のレジスト膜Rのレジストパターンと第2のレジスト膜RのレジストパターンPが一体となって十分な耐エッチング機能を発揮する。したがって、ウェハW上の被処理膜を適切にエッチング処理して、当該被処理膜のパターンを適切に形成することができる。 According to the above embodiment, in the imprint system 1, first the resist film R 1 on the wafer W as shown in FIG. 21 (i), a second resist pattern P of the resist film R 2 It is formed. Thereafter the imprint system 1 external etching unit (not shown), a second resist pattern P of the resist film R 2 as a mask, a resist pattern of the first resist film R 1 is etched Form. Then, these first resist film R 1 of the resist pattern and second resist pattern P of the resist film R 2 exerts sufficient etching resistant work together. Therefore, it is possible to appropriately form the pattern of the film to be processed by appropriately etching the film to be processed on the wafer W.
以上の実施の形態によれば、一のウェハ処理ステーション3に対して、インプリント処理ステーション4には、インプリントユニット60が複数配置されている。このため、ウェハ処理ステーション3で複数のウェハW上に第1のレジスト膜Rを形成し、当該ウェハ処理ステーション3からインプリント処理ステーション4に第1のレジスト膜Rが形成された複数のウェハWを連続して搬送できる。また、インプリント処理ステーション3にはテンプレート処理ステーション5が接続されているので、当該テンプレート処理ステーション5からインプリント処理ステーション4に離型剤Sが成膜された複数のテンプレートTを連続して搬送できる。そして、インプリント処理ステーション4では、各テンプレートTを用いた各ウェハWに対するインプリント処理を各インプリントユニット60で並行して行うことができる。このため、ウェハ処理ステーション3における処理時間とインプリントユニット60における処理時間が異なる場合でも、ウェハ処理ステーション3におけるウェハ処理を停止させることなく、ウェハWを連続して適切に処理することができる。したがって、ウェハW上に所定のレジストパターンPを適切且つ効率よく形成することができる。また、これによって、半導体デバイスの量産化を実現することも可能となる。 According to the above embodiment, a plurality of imprint units 60 are arranged in the imprint processing station 4 with respect to one wafer processing station 3. Therefore, the wafer processing station 3 in the first on a plurality of wafers W of the resist film R 1 is formed from the wafer processing station 3 in the imprint processing station 4 the first resist film R 1 is more formed The wafer W can be continuously transferred. Further, since the template processing station 5 is connected to the imprint processing station 3, a plurality of templates T on which the release agent S is formed are continuously conveyed from the template processing station 5 to the imprint processing station 4. it can. In the imprint processing station 4, an imprint process for each wafer W using each template T can be performed in parallel in each imprint unit 60. For this reason, even when the processing time in the wafer processing station 3 and the processing time in the imprint unit 60 are different, the wafer W can be appropriately processed continuously without stopping the wafer processing in the wafer processing station 3. Therefore, the predetermined resist pattern P can be appropriately and efficiently formed on the wafer W. This also enables mass production of semiconductor devices.
また、テンプレート処理ステーション5内に、離型剤処理ブロックを構成する処理ブロックF1〜F4が設けられているので、インプリントシステム1内でテンプレートT上に離型剤Sを成膜しつつ、テンプレートTをインプリントユニット60に連続的に供給できる。これによって、例えばテンプレートTが劣化する前、あるいは複数のウェハW上に異なるレジストパターンPを形成する場合でも、インプリントユニット60内のテンプレートTを連続して効率よく交換することができる。したがって、複数のウェハWに対して所定のレジストパターンPを適切に形成することができる。   Further, since the processing blocks F1 to F4 constituting the release agent processing block are provided in the template processing station 5, the template is formed while forming the release agent S on the template T in the imprint system 1. T can be continuously supplied to the imprint unit 60. Thereby, for example, even when the resist pattern P is formed on the plurality of wafers W before the template T deteriorates, the template T in the imprint unit 60 can be exchanged continuously and efficiently. Therefore, the predetermined resist pattern P can be appropriately formed on the plurality of wafers W.
また、テンプレート処理ステーション5内には、テンプレート洗浄ブロックを構成する処理ブロックF5、F6が設けられ、例えば後洗浄ユニット120、121、130、131が設けられているので、インプリントシステム1内で使用済みのテンプレートTの表面Tを洗浄することができる。これによって、インプリントユニット1内でテンプレートTを再度使用することができる。 In the template processing station 5, processing blocks F5 and F6 constituting a template cleaning block are provided. For example, post-cleaning units 120, 121, 130, and 131 are provided, so that they are used in the imprint system 1. it is possible to clean the surface T 1 of the pre-template T. As a result, the template T can be used again in the imprint unit 1.
さらに、テンプレート処理ステーション5内に、検査ユニット122、132が設けられているので、洗浄後のテンプレートTの表面Tを検査することができる。そして、この検査結果に基づいて、例えば当該テンプレートTをインプリントユニット1内で再度使用したり、あるいはインプリントユニット1の外部に搬出する等を決定することができる。これによって、テンプレートTを有効利用することができると共に、インプリントユニット1内で不良なテンプレートTを使用することが無くなるので、複数のウェハW上に所定のレジストパターンPを適切に形成することができる。 Furthermore, the template processing station 5, since the inspection unit 122, 132 is provided, it is possible to inspect the surface T 1 of the template T after washing. Based on the inspection result, for example, the template T can be used again in the imprint unit 1 or can be determined to be carried out of the imprint unit 1. As a result, the template T can be used effectively, and a defective template T is not used in the imprint unit 1, so that a predetermined resist pattern P can be appropriately formed on the plurality of wafers W. .
また、ウェハ処理ステーション3では、レジスト塗布ユニット30においてウェハW上に第1のレジスト液を塗布した後、加熱ユニット42においてウェハW上の第1のレジスト液を焼成している。したがって、ウェハW上に第1のレジスト膜Rを適切に形成することができる。 In the wafer processing station 3, after the first resist solution is applied onto the wafer W in the resist coating unit 30, the first resist solution on the wafer W is baked in the heating unit 42. Therefore, it is possible to appropriately form a first resist film R 1 on the wafer W.
なお、以上の実施の形態のテンプレート処理ステーション5には、離型剤処理ブロックを構成する処理ブロックF1〜F4と、テンプレート洗浄ブロックを構成する処理ブロックF5、F6の両方が設けられていたが、例えば図22に示すように、テンプレート処理ステーション5内に離型剤処理ブロックである処理ブロックF1〜F4のみを設けてもよい。この場合、前記実施の形態の工程A15、A16が省略され、使用済みのテンプレートTの表面Tの洗浄はインプリントシステム1の外部で行われる。また、かかる場合、処理ブロックF3、F4をそれぞれ処理ブロックF5、F6の位置に移動させて配置し、処理ブロックF3、F4の位置にテンプレートTの受け渡しを行うためのトランジションユニットをそれぞれ設けてもよい。 In the template processing station 5 of the above embodiment, both the processing blocks F1 to F4 that constitute the release agent processing block and the processing blocks F5 and F6 that constitute the template cleaning block are provided. For example, as shown in FIG. 22, only the processing blocks F1 to F4 that are release agent processing blocks may be provided in the template processing station 5. In this case, step A15, A16 of the embodiment is omitted, the cleaning of the surface T 1 of the used template T is performed outside the imprint system 1. In such a case, the processing blocks F3 and F4 may be moved to the positions of the processing blocks F5 and F6, respectively, and a transition unit for transferring the template T may be provided at the positions of the processing blocks F3 and F4. .
以上の実施の形態のインプリントシステム1では、ウェハ搬入出ステーション2、ウェハ処理ステーション3、インプリント処理ステーション4、テンプレート処理ステーション5、テンプレート搬入出ステーション6が水平方向に並べて配置されていたが、図23〜図27に示すようにテンプレート処理ステーション5は、ウェハ処理ステーション3の上方に積層されて配置されていてもよい。また、テンプレート搬入出ステーション6は、ウェハ搬入出ステーション2の上方に積層されて配置されていてもよい。かかる場合、インプリントシステム1の占有面積を小さくすることができ、その製造コストを低廉化することができる。   In the imprint system 1 of the above embodiment, the wafer carry-in / out station 2, the wafer processing station 3, the imprint processing station 4, the template processing station 5, and the template carry-in / out station 6 are arranged side by side in the horizontal direction. As shown in FIGS. 23 to 27, the template processing station 5 may be stacked and disposed above the wafer processing station 3. Further, the template loading / unloading station 6 may be stacked and arranged above the wafer loading / unloading station 2. In such a case, the area occupied by the imprint system 1 can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.
なお、テンプレート処理ステーション5及びテンプレート搬入出ステーション6と、ウェハ処理ステーション3及びウェハ搬入出ステーション2との上下関係は本実施の形態に限定されず、ウェハ処理ステーション3及びウェハ搬入出ステーション2を上層に配置してもよい。但し、インプリントユニット60内では、テンプレートTがウェハWの上方に配置されるので、本実施の形態のようにテンプレート処理ステーション5及びテンプレート搬入出ステーション6を上層に配置するのが好ましい。   The vertical relationship between the template processing station 5 and the template carry-in / out station 6 and the wafer processing station 3 and the wafer carry-in / out station 2 is not limited to the present embodiment, and the wafer processing station 3 and the wafer carry-in / out station 2 You may arrange in. However, since the template T is arranged above the wafer W in the imprint unit 60, it is preferable to arrange the template processing station 5 and the template carry-in / out station 6 in the upper layer as in the present embodiment.
また、本実施の形態においても、テンプレート処理ステーション5内に、離型剤処理ブロックである処理ブロックF1〜F4のみを設け、テンプレート洗浄ブロックを構成する処理ブロックF5、F6を省略してもよい。この場合、前記実施の形態の工程A15、A16が省略され、使用済みのテンプレートTの表面Tの洗浄はインプリントシステム1の外部で行われる。 Also in the present embodiment, only the processing blocks F1 to F4 which are release agent processing blocks may be provided in the template processing station 5, and the processing blocks F5 and F6 constituting the template cleaning block may be omitted. In this case, step A15, A16 of the embodiment is omitted, the cleaning of the surface T 1 of the used template T is performed outside the imprint system 1.
なお、これらウェハ搬入出ステーション2、ウェハ処理ステーション3、インプリント処理ステーション4、テンプレート処理ステーション5、テンプレート搬入出ステーション6の構成は、前記実施の形態と同様であるので説明を省略する。   The configurations of the wafer carry-in / out station 2, the wafer processing station 3, the imprint processing station 4, the template processing station 5, and the template carry-in / out station 6 are the same as those in the above-described embodiment, and thus description thereof is omitted.
以上の実施の形態では、テンプレート処理ステーション5において、テンプレートT上に離型剤Sを塗布した後、当該離型剤Sを加熱して焼成していたが、離型剤Sを焼成する代わりに光を照射してもよい。かかる場合、テンプレートT上の離型剤Sに対して、波長が例えば350nm〜2500nmの光が照射される。そうすると、テンプレートTの表面Tと離型剤Sの活性基を強固且つ密に化学結合させることができ、テンプレートTの表面Tと離型剤Sとの密着性が向上する。すなわち、テンプレートTの表面Tに離型剤Sを短時間で密着させることができる。 In the above embodiment, after applying the release agent S on the template T in the template processing station 5, the release agent S is heated and baked, but instead of baking the release agent S. You may irradiate light. In such a case, the release agent S on the template T is irradiated with light having a wavelength of, for example, 350 nm to 2500 nm. As a result, the surface T 1 of the template T and the active group of the release agent S can be chemically and strongly bonded, and the adhesion between the surface T 1 of the template T and the release agent S is improved. In other words, it can be brought into close contact with the surface T 1 of the template T of the release agent S in a short time.
また、テンプレート処理ステーション5において、テンプレートT上に離型剤Sを塗布した後、離型剤Sを焼成する代わりにアルコール処理をしてもよい。かかる場合、テンプレートT上の離型剤Sにアルコールが塗布される。そうすると、離型剤SがテンプレートTの表面Tと強固且つ密に化学反応し、テンプレートTの表面Tと離型剤Sとの密着性が向上する。なお、アルコールはアルコール類であればよく、エタノール以外の他のアルコールを用いてもよい。例えばメタノール、プローパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノールを用いてもよく、あるいはこれらのアルコールの混合物を用いてもよい。また、アルコールの濃度は特に限定されないが、100%であることが好ましい。 In addition, after applying the release agent S on the template T in the template processing station 5, an alcohol treatment may be performed instead of baking the release agent S. In such a case, alcohol is applied to the release agent S on the template T. Then, the release agent S is firmly and closely chemically react with the surface T 1 of the template T, thereby improving adhesion between the surfaces T 1 and the release agent S of the template T. In addition, alcohol should just be alcohols and you may use alcohol other than ethanol. For example, methanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol may be used, or a mixture of these alcohols may be used. The concentration of alcohol is not particularly limited, but is preferably 100%.
以上の実施の形態のインプリントシステム1において、各処理ユニットの構成は前記実施の形態に限定されず、各処理を行うことができる構成であれば、種々の構成を取り得る。例えば以上の実施の形態のリンスユニット91、93では、浸漬層311に貯留された有機溶剤にテンプレートTを浸漬することで離型剤Sをリンスしていたが、図11及び図13に示した離型剤塗布ユニット90と同様の構成を有するリンスユニットを用いてもよい。かかる場合、離型剤塗布ユニット90の離型剤ノズル302に代えて、テンプレートT上に離型剤Sのリンス液としての有機溶剤を供給するリンス液ノズルが用いられる。そして、このリンスユニットでは、回転中のテンプレートT上に有機溶剤が供給し、テンプレートTの表面T全面をリンスする。所定時間経過すると、離型剤Sの未反応部のみが剥離し、テンプレートT上に転写パターンCに沿った離型剤Sが成膜される。その後、有機溶剤の供給を停止した後、さらにテンプレートTを回転させ続け、その表面Tを振り切り乾燥させる。このようにして、テンプレートT上の離型剤Sがリンスされる。 In the imprint system 1 of the above embodiment, the configuration of each processing unit is not limited to the above-described embodiment, and various configurations can be adopted as long as each processing can be performed. For example, in the rinsing units 91 and 93 of the above embodiment, the mold release agent S is rinsed by immersing the template T in the organic solvent stored in the immersing layer 311, as shown in FIGS. 11 and 13. A rinse unit having the same configuration as that of the release agent coating unit 90 may be used. In such a case, instead of the release agent nozzle 302 of the release agent application unit 90, a rinse liquid nozzle that supplies an organic solvent as a rinse liquid of the release agent S onto the template T is used. And in this rinsing unit, an organic solvent is supplied onto the template T during rotation, to rinse the surface T 1 the entire surface of the template T. When a predetermined time elapses, only the unreacted portion of the release agent S is peeled off, and the release agent S along the transfer pattern C is formed on the template T. Then, after stopping the supply of the organic solvent, it continues to further rotate the template T, drying finishing off the surface T 1. In this way, the release agent S on the template T is rinsed.
前記した実施の形態では、図20のフローでも示したように、ウェハW上に第1のレジスト膜Rが形成された後は、インプリント処理ステーション4にウェハWが搬送され、その後第2のレジスト膜Rが形成される。 In the embodiment described above, as shown in the flow of FIG. 20, after the first resist film R 1 is formed on the wafer W is the wafer W is conveyed to the imprint processing station 4, then the second resist film R 2 is formed.
しかしながら、テンプレートTを第2のレジスト膜Rに接触させて転写パターンCを転写した際に、テンプレートTの表面に離型剤Sが成膜されていても、第2のレジスト膜RがテンプレートT側に付着する可能性も否定できない。かかる場合に鑑みて、第2のレジスト膜RのウェハW側への密着性、定着生を向上させる処理を、第2のレジスト膜Rの形成前に予め行なっておくことが好ましい。 However, when the template T to transfer the transfer pattern C in contact with a second resist film R 2, even if the release agent S is formed on the surface of the template T, the second resist film R 2 is The possibility of adhering to the template T side cannot be denied. In view of such a case, adhesion to the second resist film R 2 of the wafer W side, the processing for improving the fixing production, it is preferable to previously performed before the formation of the second resist film R 2.
たとえば第2のレジスト膜Rの材料が、たとえばUV硬化性樹脂の場合、第1のレジスト膜Rの表面に、当該UV硬化性樹脂との密着性を向上させる、シランカップリング剤などの密着剤を塗布して成膜しておくことが好ましい。このような塗布処理は、図20のフローに即して言えば、たとえば第1のレジスト液を焼成した後(工程A9の後)に行なうとよい。 For example, when the material of the second resist film R 2 is, for example, a UV curable resin, the surface of the first resist film R 1 is improved in adhesion to the UV curable resin, such as a silane coupling agent. It is preferable to form a film by applying an adhesive. Such a coating process may be performed, for example, after the first resist solution is baked (after step A9), in accordance with the flow of FIG.
そしてそのような密着剤を塗布するにあたっては、第1のレジスト膜Rを形成する第1のレジスト液の塗布を行なった、図6に示したような塗布ユニット30〜33と同じ構成を持った塗布装置を用いることができる。そしてそのように密着剤を塗布した後、必要に応じてウェハWを加熱し、さらには必要に応じて冷却し、その後にインプリントユニット60に搬入し、以後図20に示したフローと同様に、第2のレジスト膜Rの形成処理(工程A11)を実施すればよい。 In applying such an adhesive, the first resist solution for forming the first resist film R1 is applied and has the same configuration as the application units 30 to 33 shown in FIG. A coating device can be used. Then, after applying the adhesive as described above, the wafer W is heated as necessary, further cooled as necessary, and then carried into the imprint unit 60. Thereafter, similarly to the flow shown in FIG. What is necessary is just to implement formation process (process A11) of 2nd resist film R2.
またそのように第1のレジスト膜Rの表面に密着剤を成膜する際、前記した塗布ユニット30のような液体を塗布する装置ではなく、密着剤の蒸気をウェハW表面に供給して成膜するようにしてもよい。 Also during the formation so the adhesion agent in the first resist film R 1 of the surface, rather than a device for applying a liquid such as coating unit 30 described above, the vapor of the adhesion agent is supplied to the wafer W surface A film may be formed.
図28は、その際に使用する密着剤の塗布ユニットとしての成膜ユニット450の構成の概略を示している。この成膜ユニット450は、たとえば塗布ユニット30〜33の一部に代えて、基板処理ステーション3に搭載される。   FIG. 28 shows an outline of the configuration of a film forming unit 450 as a coating unit for the adhesive used at that time. The film forming unit 450 is mounted on the substrate processing station 3, for example, instead of a part of the coating units 30 to 33.
成膜ユニット450は、図28に示すようにウェハWが載置される載置台460と、当該載置台460の上方に設けられた蓋体461とを有している。蓋体461は、例えば昇降機構(図示せず)によって鉛直方向に移動自在に構成されている。また、蓋体461の下面は開口している。そして、蓋体461と載置台460とが一体となって、密閉された処理空間Kを形成できるようになっている。   As shown in FIG. 28, the film forming unit 450 includes a mounting table 460 on which the wafer W is mounted, and a lid 461 provided above the mounting table 460. The lid body 461 is configured to be movable in the vertical direction by, for example, an elevating mechanism (not shown). Further, the lower surface of the lid 461 is open. The lid 461 and the mounting table 460 are integrated to form a sealed processing space K.
載置台460には、ウェハWの表面(たとえば第1のレジスト膜Rの形成面)が上方を向くように当該ウェハWが載置される。載置台460の上面には、ウェハWの温度を制御する温度制御板470が設けられている。温度制御板470は、例えばペルチェ素子などを内蔵し、ウェハWを所定の温度に調節できる。載置台460内には、ウェハWを下方から支持し昇降させるための昇降ピン471が設けられている。昇降ピン471は、昇降駆動部472により上下動できる。載置台460の上面には、当該上面を厚み方向に貫通する貫通孔473が形成されおり、昇降ピン471は、貫通孔473を挿通するようになっている。 On the mounting table 460, the wafer W is mounted such that the surface of the wafer W (for example, the formation surface of the first resist film R1) faces upward. A temperature control plate 470 that controls the temperature of the wafer W is provided on the upper surface of the mounting table 460. The temperature control plate 470 includes a Peltier element, for example, and can adjust the wafer W to a predetermined temperature. In the mounting table 460, lifting pins 471 for supporting the wafer W from below and lifting it are provided. The elevating pin 471 can be moved up and down by an elevating drive unit 472. A through hole 473 that penetrates the upper surface in the thickness direction is formed on the upper surface of the mounting table 460, and the elevating pin 471 is inserted through the through hole 473.
また、蓋体461の天井面には、ウェハW上に密着剤の蒸気と水蒸気を供給するガス供給管490が設けられている。ガス供給管490には、密着剤の蒸気を供給する密着剤供給源491と、水蒸気を供給する水蒸気供給源492が接続されている。また、ガス供給管490には、密着剤供給源491から供給される密着剤の蒸気と、水蒸気供給源492から供給される水蒸気の流れを制御するバルブや流量調節部等を含む供給機器群493が設けられている。   In addition, a gas supply pipe 490 that supplies vapor and water vapor of the adhesive onto the wafer W is provided on the ceiling surface of the lid 461. The gas supply pipe 490 is connected to an adhesion agent supply source 491 that supplies vapor of the adhesion agent and a water vapor supply source 492 that supplies water vapor. In addition, the gas supply pipe 490 includes a supply device group 493 including a valve, a flow rate control unit, and the like that control the flow of the adhesive agent supplied from the adhesive agent supply source 491 and the water vapor supplied from the water vapor supply source 492. Is provided.
密着剤供給源491は、内部に液体状の密着剤を貯留している。また、密着剤剤供給源491には、当該密着剤供給源491内に窒素ガスを供給するガス供給管(図示せず)が接続されている。密着剤供給源491では、内部に窒素ガスが供給されることで液体状の密着剤が気化して、密着剤の蒸気が生成される。この密着剤の蒸気は、前記窒素ガスをキャリアガスとしてガス供給管490に供給さる。   The adhesive agent supply source 491 stores a liquid adhesive agent therein. Further, a gas supply pipe (not shown) for supplying nitrogen gas into the adhesive agent supply source 491 is connected to the adhesive agent supply source 491. In the adhesive agent supply source 491, the liquid adhesive agent is vaporized by supplying nitrogen gas therein, and vapor of the adhesive agent is generated. The adhesion agent vapor is supplied to the gas supply pipe 490 using the nitrogen gas as a carrier gas.
水蒸気供給源492は、例えば内部に水を貯留している。そして、例えばこの水を加熱して気化させて、水蒸気が生成される。   For example, the water vapor supply source 492 stores water therein. For example, this water is heated and vaporized to generate water vapor.
蓋体461の側面には、処理空間Kの雰囲気を排気する排気管494が接続されている。排気管494には、処理空間Kの雰囲気を真空引きする排気ポンプ495が接続されている。   An exhaust pipe 494 that exhausts the atmosphere of the processing space K is connected to the side surface of the lid 461. An exhaust pump 495 that evacuates the atmosphere of the processing space K is connected to the exhaust pipe 494.
かかる構成を有する成膜ユニット450を用いて密着剤を第1のレジスト膜Rの表面に成膜するには、たとえば図20に示した工程A9の後に、ウェハWが塗布ユニット450に搬送される。搬送されたウェハWは、昇降ピン471に受け渡され、載置台460に載置される。このとき、載置台460上のウェハWは、温度制御板470によって所定の温度、例えば50℃に温度調節される。続いて、蓋体461が下降し、当該蓋体461と載置台460とで密閉された処理空間Kが形成される。その後、ガス供給管490から処理空間Kに密着剤の蒸気が供給される。供給された密着剤の蒸気は、ウェハWの表面上に堆積する。その後、ガス供給管490から処理空間Kに水蒸気が供給され、当該水蒸気はウェハW上に堆積した密着剤に供給される。 In order to form an adhesive on the surface of the first resist film R1 using the film forming unit 450 having such a configuration, for example, after step A9 shown in FIG. 20, the wafer W is transferred to the coating unit 450. The The transferred wafer W is transferred to the raising / lowering pins 471 and mounted on the mounting table 460. At this time, the temperature of the wafer W on the mounting table 460 is adjusted to a predetermined temperature, for example, 50 ° C. by the temperature control plate 470. Subsequently, the lid body 461 is lowered, and a processing space K sealed by the lid body 461 and the mounting table 460 is formed. Thereafter, the vapor of the adhesive is supplied from the gas supply pipe 490 to the processing space K. The supplied adhesive agent vapor is deposited on the surface of the wafer W. Thereafter, water vapor is supplied from the gas supply pipe 490 to the processing space K, and the water vapor is supplied to the adhesion agent deposited on the wafer W.
水蒸気が供給されるとウェハW上に堆積した密着剤の分子が加水分解され、さらにウェハWの表面と密着剤分子が脱水縮合により結合される。これによってウェハW上に形成された第1のレジスト膜Rと、その上に形成される第2のレジスト膜Rとの密着性が向上する。なお、ウェハW上に密着剤を成膜した後、処理空間Kの雰囲気を不活性ガス、例えば窒素ガスに置換してもよい。 When water vapor is supplied, the molecules of the adhesion agent deposited on the wafer W are hydrolyzed, and the surface of the wafer W and the adhesion agent molecules are bonded by dehydration condensation. Thus the first resist film R 1 formed on the wafer W, so as to improve the adhesive property between the second resist film R 2 is formed thereon. In addition, after depositing the adhesive on the wafer W, the atmosphere in the processing space K may be replaced with an inert gas, for example, nitrogen gas.
このように密着剤の蒸気を供給して、ウェハW表面に密着剤を成膜する方式によれば、液体の密着剤を塗布して成膜する場合と比較すると、リンスする必要がなく、またより均一に成膜することが可能である。   Thus, according to the method of supplying the adhesion agent vapor and forming the adhesion agent on the surface of the wafer W, it is not necessary to rinse as compared with the case where the film is formed by applying the liquid adhesion agent. It is possible to form a film more uniformly.
なお上記した例では、載置台460上のウェハWは、温度制御板470によって所定の温度、例えば50℃に温度調節されていたが、必ずしもそのように常温よりも高い温度にウェハWを温度調整する必要がなく、常温、たとえば20℃〜25℃のまま成膜してもよい。   In the example described above, the temperature of the wafer W on the mounting table 460 is adjusted to a predetermined temperature, for example, 50 ° C. by the temperature control plate 470. However, the temperature of the wafer W is necessarily adjusted to a temperature higher than normal temperature. The film may be formed at room temperature, for example, 20 ° C. to 25 ° C.
また上記した例では、積極的に水蒸気を供給して加水分解を促進するようにしたが、そのように積極的に水蒸気を供給しなくとも、周囲の雰囲気中の水分によって、加水分解が行なわれ、前記した脱水縮合による結合反応は実現される。   In the above example, the water vapor is actively supplied to promote the hydrolysis. However, the hydrolysis is performed by the moisture in the surrounding atmosphere without the water vapor being actively supplied. The coupling reaction by dehydration condensation described above is realized.
なお第1のレジスト膜Rの塗布にあたっても、レジスト液の蒸気をウェハW上に供給して、ウェハW上に第1のレジスト膜Rを形成するようにしてもよい。この場合、第1のレジスト膜Rは、前記したような密着性を高める効果を有するものが好ましい。 In applying the first resist film R 1 , resist solution vapor may be supplied onto the wafer W to form the first resist film R 1 on the wafer W. In this case, the first resist film R 1 are those having an effect of enhancing the adhesion as described above are preferred.
さらにまた、前記実施の形態では、離型剤塗布ユニット90を採用し、テンプレートTの表面に対して、液状の離型剤Sを離型剤ノズル302により、いわゆるスピンコーティング法によって塗布し、その後焼成して離型剤を成膜するようにしていたが、これに代えて、前記した成膜ユニット450のように、離型剤の蒸気をテンプレートTの表面に供給して成膜する方式の、離型剤成膜ユニットを採用してもよい。   Furthermore, in the above-described embodiment, the release agent application unit 90 is adopted, and the liquid release agent S is applied to the surface of the template T by the release agent nozzle 302 by a so-called spin coating method. The release agent was formed into a film by firing, but instead of this, the release agent vapor is supplied to the surface of the template T as in the film formation unit 450 described above. Alternatively, a release agent film forming unit may be employed.
このような離型剤の蒸気を供給する離型剤成膜ユニットは、構造的には成膜ユニット450と同一のものを用いることができ、密着剤供給源491に代えて、離型剤(たとえばシランカップリング剤)を貯留した離型剤供給源を使用すればよい。そして水蒸気を供給するための水蒸気供給源492は、そのままこれを使用することができる。   Such a release agent film forming unit that supplies the release agent vapor can be structurally the same as the film formation unit 450. Instead of the adhesive supply source 491, a release agent ( For example, a release agent supply source storing a silane coupling agent) may be used. The water vapor supply source 492 for supplying water vapor can be used as it is.
このように離型剤の蒸気を供給して、テンプレートT表面に離型剤を成膜する方式によれば、液体の離型剤を塗布して成膜する場合と比較すると、リンス、焼成する必要がなく、またより均一に成膜することが可能である。   In this manner, according to the system in which the release agent vapor is supplied and the release agent is formed on the surface of the template T, rinsing and baking are performed as compared with the case where the liquid release agent is applied to form a film. There is no need to form the film more uniformly.
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。本発明はこの例に限らず種々の態様を採りうるものである。本発明は、基板がウェハ以外のFPD(フラットパネルディスプレイ)、フォトマスク用のマスクレチクルなどの他の基板である場合にも適用できる。   The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious for those skilled in the art that various modifications or modifications can be conceived within the scope of the idea described in the claims, and these naturally belong to the technical scope of the present invention. It is understood. The present invention is not limited to this example and can take various forms. The present invention can also be applied to a case where the substrate is another substrate such as an FPD (flat panel display) other than a wafer or a mask reticle for a photomask.
1 インプリントシステム
2 ウェハ搬入出ステーション
3 ウェハ処理ステーション
4 インプリント処理ステーション
5 テンプレート処理ステーション
6 テンプレート搬入出ステーション
30〜33 レジスト塗布ユニット
42、43、52、53 加熱ユニット
60 インプリントユニット
350 制御部
450 成膜ユニット
E1、E2 インプリントブロック
E3 搬送領域
F1〜F6 処理ブロック
C 転写パターン
P レジストパターン
第1のレジスト膜
第2のレジスト膜
S 離型剤
T テンプレート
W ウェハ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Imprint system 2 Wafer carrying in / out station 3 Wafer processing station 4 Imprint processing station 5 Template processing station 6 Template carrying in / out station 30-33 Resist application unit 42, 43, 52, 53 Heating unit 60 Imprint unit 350 Control part 450 Formation Membrane unit E1, E2 Imprint block E3 Transport area F1-F6 Processing block C Transfer pattern P Resist pattern R 1 First resist film R 2 Second resist film S Release agent T Template W Wafer

Claims (12)

  1. 表面に転写パターンが形成されたテンプレートを用いて、基板上に所定のレジストパターンを形成するインプリントシステムであって、
    基板上に第1のレジスト膜を形成する基板処理ステーションと、
    テンプレートの表面に離型剤を成膜する離型剤処理ブロックを備えたテンプレート処理ステーションと、
    前記第1のレジスト膜が形成された基板上に第2のレジスト膜を形成し、前記離型剤が成膜されたテンプレートの転写パターンを前記第2のレジスト膜に転写して当該第2のレジスト膜に所定のレジストパターンを形成するインプリントユニットが複数配置され、前記基板処理ステーション及びテンプレート処理ステーションに接続されたインプリント処理ステーションと、
    前記基板処理ステーションに接続され、当該基板処理ステーションに基板を搬入出する基板搬入出ステーションと、
    前記テンプレート処理ステーションに接続され、当該テンプレート処理ステーションにテンプレートを搬入出するテンプレート搬入出ステーションと、を有し、
    前記基板処理ステーションと前記テンプレート処理ステーションは、前記インプリント処理ステーションを挟んで水平方向に並べて配置され、
    前記基板処理ステーションは、基板上に塗布液を塗布する塗布ユニットと、前記第1のレジスト膜が形成された基板上に、前記第2のレジスト膜との密着性を高める密着剤を塗布する密着剤塗布ユニットと、を有し、
    前記テンプレート処理ステーションには、前記インプリント処理ステーションから搬出されたテンプレートの表面を洗浄するテンプレート洗浄ブロックが配置され、
    前記インプリント処理ステーションには、前記複数のインプリントユニットを水平方向に並べて配置した2列のインプリントブロックが形成され、前記2列のインプリントブロック間には、前記各インプリントユニットに基板とテンプレートを搬送するための搬送領域が形成され、
    前記搬送領域には、前記インプリント処理ステーションの各インプリントユニットに対して、基板とテンプレートを搬送する搬送ユニットを有することを特徴とする、インプリントシステム。
    An imprint system for forming a predetermined resist pattern on a substrate using a template having a transfer pattern formed on the surface,
    A substrate processing station for forming a first resist film on the substrate;
    A template processing station having a release agent processing block for forming a release agent on the surface of the template;
    A second resist film is formed on the substrate on which the first resist film is formed, a template transfer pattern on which the release agent is formed is transferred to the second resist film, and the second resist film is transferred to the second resist film. A plurality of imprint units for forming a predetermined resist pattern on the resist film, and an imprint processing station connected to the substrate processing station and the template processing station;
    A substrate loading / unloading station connected to the substrate processing station and loading / unloading the substrate to / from the substrate processing station;
    A template loading / unloading station connected to the template processing station and loading / unloading the template to / from the template processing station ;
    The substrate processing station and the template processing station are arranged in a horizontal direction across the imprint processing station,
    The substrate processing station applies an adhesion unit for applying an application liquid on the substrate and an adhesion agent for improving adhesion between the first resist film and the substrate on which the first resist film is formed. An agent application unit,
    In the template processing station, a template cleaning block for cleaning the surface of the template carried out from the imprint processing station is arranged,
    The imprint processing station is formed with two rows of imprint blocks in which the plurality of imprint units are arranged in a horizontal direction, and a substrate and a template are placed on each imprint unit between the two rows of imprint blocks. A transport area for transport is formed,
    The imprint system according to claim 1, wherein the transport area includes a transport unit that transports a substrate and a template to each imprint unit of the imprint processing station .
  2. 前記塗布ユニットは、前記第1のレジスト膜を形成する液体の蒸気を基板上に供給するものであることを特徴とする、請求項に記載のインプリントシステム。 The coating unit is characterized in that the vapor of the liquid forming the first resist film and supplies onto the substrate, the imprint system according to claim 1.
  3. 前記密着剤塗布ユニットは、密着剤の蒸気を前記第1のレジスト膜が形成された基板上に供給するものであることを特徴とする、請求項1または2に記載のインプリントシステム。 The adhesion agent coating unit is characterized in that it is intended to supply the vapor of the adhesion agent in the first resist film is formed on a substrate, imprinting system according to claim 1 or 2.
  4. 前記密着剤塗布ユニットは、基板に対して水蒸気を供給する機能を有していることを特徴とする、請求項に記載のインプリントシステム。 The imprint system according to claim 3 , wherein the adhesive application unit has a function of supplying water vapor to the substrate.
  5. テンプレートの表面に離型剤の蒸気を供給して、当該表面に離型剤を成膜する離型剤成膜ユニットが、前記離型剤処理ブロックに設けられていることを特徴とする、請求項1〜のいずれかに記載のインプリントシステム。 The release agent processing block is provided with a release agent film forming unit for supplying a release agent vapor to the surface of the template to form a release agent film on the surface. Item 5. The imprint system according to any one of Items 1 to 4 .
  6. 前記離型剤成膜ユニットは、テンプレートに対して水蒸気を供給する機能を有していることを特徴とする、請求項に記載のインプリントシステム。 The imprint system according to claim 5 , wherein the release agent film forming unit has a function of supplying water vapor to the template.
  7. インプリントシステムにおいて、表面に転写パターンが形成されたテンプレートを用いて、基板上に所定のレジストパターンを形成するインプリント方法であって、
    前記インプリントシステムは、
    基板上に第1のレジスト膜を形成する基板処理ステーションと、
    テンプレートの表面に離型剤を成膜する離型剤処理ブロックを備えたテンプレート処理ステーションと、
    前記第1のレジスト膜が形成された基板上に第2のレジスト膜を形成し、前記離型剤が成膜されたテンプレートの転写パターンを前記第2のレジスト膜に転写して当該第2のレジスト膜に所定のレジストパターンを形成するインプリントユニットが複数配置され、前記基板処理ステーション及びテンプレート処理ステーションに接続されたインプリント処理ステーションと、
    前記基板処理ステーションに接続され、当該基板処理ステーションに基板を搬入出する基板搬入出ステーションと、
    前記テンプレート処理ステーションに接続され、当該テンプレート処理ステーションにテンプレートを搬入出するテンプレート搬入出ステーションと、を有し、
    前記基板処理ステーションと前記テンプレート処理ステーションは、前記インプリント処理ステーションを挟んで水平方向に並べて配置され、
    前記基板処理ステーションは、基板上に塗布液を塗布する塗布ユニットと、前記第1のレジスト膜が形成された基板上に、前記第2のレジスト膜との密着性を高める密着剤を塗布する密着剤塗布ユニットと、を有し、
    前記テンプレート処理ステーションには、前記インプリント処理ステーションから搬出されたテンプレートの表面を洗浄するテンプレート洗浄ブロックが配置され、
    前記インプリント処理ステーションには、前記複数のインプリントユニットを水平方向に並べて配置した2列のインプリントブロックが形成され、前記2列のインプリントブロック間には、前記各インプリントユニットに基板とテンプレートを搬送するための搬送領域が形成され、
    前記搬送領域には、前記インプリント処理ステーションの各インプリントユニットに対して、基板とテンプレートを搬送する搬送ユニットを有し、
    前記基板処理ステーションにおいて複数の基板上に第1のレジスト膜を形成すると共に、前記テンプレート処理ステーションにおいて複数のテンプレートの表面に離型剤を成膜し、
    前記基板処理ステーションから前記インプリント処理ステーションに前記第1のレジスト膜が形成された複数の基板を連続して搬送すると共に、前記テンプレート処理ステーションから前記インプリント処理ステーションに前記離型剤が成膜された複数のテンプレートを連続して搬送し、
    前記インプリント処理ステーションでは、各テンプレートを用いた各基板に対する前記所定のレジストパターンの形成が前記各インプリントユニットで並行してわれることを特徴とする、インプリント方法。
    In an imprint system, using a template having a transfer pattern formed on a surface, an imprint method for forming a predetermined resist pattern on a substrate,
    The imprint system includes:
    A substrate processing station for forming a first resist film on the substrate;
    A template processing station having a release agent processing block for forming a release agent on the surface of the template;
    A second resist film is formed on the substrate on which the first resist film is formed, a template transfer pattern on which the release agent is formed is transferred to the second resist film, and the second resist film is transferred to the second resist film. A plurality of imprint units for forming a predetermined resist pattern on the resist film, and an imprint processing station connected to the substrate processing station and the template processing station;
    A substrate loading / unloading station connected to the substrate processing station and loading / unloading the substrate to / from the substrate processing station;
    A template loading / unloading station connected to the template processing station and loading / unloading the template to / from the template processing station;
    The substrate processing station and the template processing station are arranged in a horizontal direction across the imprint processing station,
    The substrate processing station applies an adhesion unit for applying an application liquid on the substrate and an adhesion agent for improving adhesion between the first resist film and the substrate on which the first resist film is formed. An agent application unit,
    In the template processing station, a template cleaning block for cleaning the surface of the template carried out from the imprint processing station is arranged,
    The imprint processing station is formed with two rows of imprint blocks in which the plurality of imprint units are arranged in a horizontal direction, and a substrate and a template are placed on each imprint unit between the two rows of imprint blocks. A transport area for transport is formed,
    The transport area has a transport unit for transporting a substrate and a template for each imprint unit of the imprint processing station,
    Forming a first resist film on a plurality of substrates in the substrate processing station, and forming a release agent on the surfaces of the plurality of templates in the template processing station;
    A plurality of substrates on which the first resist film is formed are continuously conveyed from the substrate processing station to the imprint processing station, and the release agent is formed from the template processing station to the imprint processing station. Conveyed multiple templates in succession,
    In the imprint processing station, the formation of the predetermined resist pattern on each substrate using each template is performed in parallel in each imprint unit.
  8. 前記基板処理ステーションにおいて、基板上に塗布液が塗布されることを特徴とする、請求項に記載のインプリント方法。 The imprint method according to claim 7 , wherein a coating liquid is applied on the substrate in the substrate processing station.
  9. 前記テンプレート洗浄ブロックにおいて、前記インプリント処理ステーションから搬出されたテンプレートの表面洗浄されることを特徴とする、請求項7又は8に記載のインプリント方法。 Wherein the template cleaning block, characterized in that the surface of the unloading template from the imprint processing station is cleaned, the imprint method according to claim 7 or 8.
  10. 第1のレジスト膜形成後に、前記密着剤が基板上に塗布される工程を有することを特徴とする、請求項7〜9のいずれかに記載のインプリント方法。 The imprint method according to claim 7, further comprising a step of applying the adhesive on a substrate after forming the first resist film.
  11. 請求項7〜10のいずれかに記載のインプリント方法をインプリントシステムによって実行させるように、当該インプリントシステムを制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラム。 A program that operates on a computer of a control unit that controls the imprint system so that the imprint method according to any one of claims 7 to 10 is executed by the imprint system.
  12. 請求項11に記載のプログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体。 A readable computer storage medium storing the program according to claim 11 .
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