JP5983218B2 - ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法 - Google Patents
ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5983218B2 JP5983218B2 JP2012199806A JP2012199806A JP5983218B2 JP 5983218 B2 JP5983218 B2 JP 5983218B2 JP 2012199806 A JP2012199806 A JP 2012199806A JP 2012199806 A JP2012199806 A JP 2012199806A JP 5983218 B2 JP5983218 B2 JP 5983218B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mesa
- step structure
- shaped step
- template
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
このナノインプリントリソグラフィは、一度テンプレートを作製すれば、微細な凹凸形状を繰り返して転写成型でき、この転写工程には高額な露光装置(ステッパー)を用いないため、経済的にも有利である。
そこで、テンプレートの裏面側(転写パターンが形成されている面とは反対側)に凹部を形成することによって、転写パターンが形成されている領域(転写領域)のテンプレートの厚さを薄くして湾曲容易とし、離型に際しては、前記テンプレートの転写領域を被転写基板側に向かって凸状に湾曲させて、転写領域の外縁部から、順次、部分的に離型していく手法が採用されている(例えば、特許文献2)。
上述のように、図5に示すテンプレート100においては、テンプレート100の転写領域114を湾曲容易とするために、基部111の転写パターンが形成されている側の面とは反対側の面に凹部113が形成されている。前記凹部113は、平面視において、前記転写領域114と重なり、かつ、前記転写領域114よりも広い面積を有している。
なお、通常、転写領域114は、メサ状の段差構造112の上面に設けられる。転写領域114以外の領域が被転写基板や樹脂と接触することを避けるためである。
すなわち、まず、平板状の光透過性基板111Aに電子線描画およびドライエッチングを施して転写領域114となる領域114Aに凹凸形状の転写パターンを形成する(図6(a))。
次に、前記転写パターンを形成した面の上に、保護層121Aおよびレジスト層122Aを形成し(図6(b))、前記レジスト層122Aを露光および現像し、次いで露出する保護層121Aをエッチングすることにより、転写領域114となる領域114Aを覆う形態の保護パターン121およびレジストパターン122を形成する(図6(c))。
なお、前記保護層121Aおよび保護パターン121は、後述する光透過性基板111Aをウェットエッチングする工程において、エッチング液がレジストパターン122と光透過性基板111Aの間に侵入して前記転写パターンに欠陥を発生させることを防ぐ目的で形成されるものであり、その材料としては、例えばクロム(Cr)等の金属を用いることができる。
次に、前記レジストパターン122をエッチングマスクに用いて光透過性基板111Aをウェットエッチングして、メサ状の段差構造112を有する光透過性基板111Bを形成する(図6(d))。
次に、機械的研削等の方法を用いて、光透過性基板111Bの裏面(前記メサ状の段差構造112を形成した側とは反対側の面)に凹部113を形成し(図6(e))、前記レジストパターン122および前記保護パターン121を除去してテンプレート100を得る(図6(f))。
特に、転写パターンを形成した後に前記メサ状の段差構造を形成する場合は、転写パターンを形成した領域にエッチング液が浸入して広範囲に欠陥が生じてしまうという危険があり、また、転写パターンを形成した後に前記凹部を形成する場合は、例えば、機械的研削等による衝撃や内部応力変化によって、厚さを薄くした部分にクラックが生じた場合、再度転写パターンを形成する工程からやり直さねばならないため、製造時間や製造コストが増大してしまうという問題がある。
それゆえ、本発明に係るナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法によれば、テンプレートの欠陥の発生を低減させ、製造時間や製造コストの増大化を抑制することができる。
なお、本発明においては、前記ハードマスク層21Aを形成せずに、光透過性基板10のメサ状の段差構造12の上面に、直接レジストパターンを形成することもできる。
なお、図1に示す例においては、電子線描画によりレジストパターンを形成する例を示しているが、本発明においては、上記のレジストパターン22の形成は、電子線描画の他に、レーザー描画を用いることもできる。
まず、図1(a)に示す光透過性基板10を準備する工程について説明する。
本発明に係るナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法は、一方の主面側にメサ状の段差構造が形成され、他方の主面側に、平面視において、前記メサ状の段差構造と重なり、かつ、前記メサ状の段差構造よりも広い面積を有する凹部が形成されている光透過性基板の前記メサ状の段差構造の上面に、電子線描画またはレーザー描画によりレジストパターンを形成することを特徴とするものである。
上記の合成石英ガラス等を材料とする光透過性基板に前記メサ状の段差構造12および前記凹部13を形成する方法は、上述した従来の方法を用いることができる。例えば、フッ酸を含むエッチング液を用いたウェットエッチングにより前記メサ状の段差構造12を形成することができ、機械的研削によって前記凹部13を形成することができる。
例えば、光透過性基板10は、平面外形が152mm×152mm程度であって、前記凹部13が形成されていない領域の基部11の厚さが6.35mm程度とすることができる。また、前記凹部13は、平面形状が直径64mm程度の円形であって深さが5.25mm程度とすることができる。また、前記メサ状の段差構造12は、平面外形が28mm×36mm程度であって段差が30μm程度とすることができる。
また、例え、前記メサ状の段差構造12を形成する際にエッチング液が浸入してメサ状の段差構造12の上面の平坦性が損なわれてしまった場合や、前記凹部13を形成する際に厚さを薄くした部分にクラックが生じてしまった場合でも、光透過性基板10を再度製造すればよく、高額な製造装置(例えば電子線描画装置)を長時間用いて転写パターンを形成した後に、上記のようなエッチング液の浸入やクラックが生じて再度テンプレートを製造する場合に比べれば、はるかに製造コストを低く抑制することができる。
また、前記メサ状の段差構造12や前記凹部13が予め形成されている光透過性基板10を用いるため、転写パターンを形成した後に前記メサ状の段差構造や前記凹部を形成する従来の方法に比べてはるかに短い製造時間でテンプレートを製造できる。
本発明においては、前記光透過性基板10の前記メサ状の段差構造12の上面、側面、および、前記メサ状の段差構造12の周囲の表面に、導電体から構成されるハードマスク層21Aが形成されており、前記メサ状の段差構造12の上面の前記ハードマスク層21Aの上に前記レジストパターンを形成することが好ましい。
前記ハードマスク層21Aからハードマスクパターン21を形成することができ、このハードマスクパターン21を転写パターン形成の際のドライエッチングマスクとして用いることで転写パターンの寸法や形状の精度を向上させることができるからである。
例えば、従来のフォトマスクにおいては、マスク用ブランクの主面に形成する遮光膜を、導電体である金属(例えばクロム)から構成し、電子線描画の際には、前記マスク用ブランクにおけるマスクパターンを形成しない領域の遮光膜に電子線描画装置に備えられた導通ピンを接触させることで、マスクパターンを形成する領域が帯電することを防止していた。
それゆえ本発明においても、帯電防止のために、前記ハードマスク層は導電体から構成され、メサ状の段差構造12の上面のみならず、その側面および周囲の表面に形成されていることが好ましい。
したがって、電子線描画で形成するレジストパターンの寸法や形状、および位置の精度を向上させることができる。
前記ハードマスク層21Aを構成する導電体としては、例えば、クロム、モリブデン、タンタル、タングステン等の金属を含む材料などが挙げられる。前記ハードマスク層21Aの厚さは、光透過性基板10に形成する転写パターンのサイズにもよるが、例えば、材料にクロムを用いる場合は、2nm〜10nm程度の範囲である。前記ハードマスク層21Aを形成する方法には、例えば、スパッタ法等の真空製膜技術を用いることができる。
また、本発明においては、前記ハードマスク層21Aを形成せずに、光透過性基板10のメサ状の段差構造12の上面に、直接レジストパターンを形成することもできる。
本発明においては、前記電子線描画またはレーザー描画によりレジストパターン22を形成する工程において、描画装置に搭載された前記光透過性基板10の前記凹部13を形成する前後の変形に基づいてレジストパターン22のパターンデータを補正することが好ましい。描画装置に搭載された前記光透過性基板10は自重によってたわんでおり、そのたわみの状態が、前記凹部13を形成する前後で変化するからである。
ここで、図2は光透過性基板の保持状態を示す説明図であり、(a)は従来の平板状の光透過性基板の例を示し、(b)は本発明に係る凹部が形成されている光透過性基板の例を示す。
また、図3は図2に示す各光透過性基板の自重たわみによる変形の状態を示す説明図であり、(a)は従来の平板状の光透過性基板の例を示し、(b)は本発明に係る凹部が形成されている光透過性基板の例を示す。
また、図4は図3に示す各光透過性基板の変形の差分を示す説明図である。
図3(a)に示すように、上記3点支持された平板状の光透過性基板111Aは、自重たわみによって変形し、前記各座標点は、概ね中央へ向かう方向に変位している。
図4に示すように、図2(a)および(b)に示すモデル(特定の3点を支持する保持方法)においては、光透過性基板の各座標点は前記凹部を形成する前後で、概ね同じ方向(図4のY方向)に変位し、変位量も概ね一定の大きさになった。
また同様に、前記全てのレジストパターンを一括して、回転させる補正(角度補正)や、縮小または拡大する補正(サイズ補正)を行うことも可能である。この場合も、個々のレジストパターンのデータを改めて作り直すことを要せずに済む。
前記凹部を形成する前後の光透過性基板の変形の状態を求める方法は、上記に示したシミュレーションによる方法の他に、前記凹部を形成する前後の光透過性基板を用いて実際に描画を行い、各光透過性基板に形成されたレジストパターンの位置を測定する方法を用いても良い。
本発明に係るナノインプリントリソグラフィ用テンプレートにおいて、前記メサ状の段差構造12の上面は転写領域に等しく、この転写領域全てが、半導体ウェハなどの被転写基板の上に形成された樹脂に接触することになる。
したがって、前記半導体ウェハから半導体を製造する際の生産性を向上させるためには、可能な限り前記転写領域(メサ状の段差構造12の上面)全面を使用して転写パターンを形成することが好ましい。前記転写領域において転写パターンが形成されていない部分は、無駄に半導体ウェハを消費してしまうことになるからである。
そして、可能な限り転写領域(メサ状の段差構造12の上面)全面を使用して転写パターンを形成するためには、転写パターンとなるレジストパターンを、メサ状の段差構造12の上面に位置精度良く形成することが必要になる。
本発明においては、レジストパターンを形成する光透過性基板10には前記メサ状の段差構造12が設けられているため、このメサ状の段差構造12の角部をアライメントマークとして利用し、アライメント描画を達成する。
10・・・光透過性基板
11・・・基部
12・・・メサ状の段差構造
13・・・凹部
14・・・転写領域
21・・・ハードマスクパターン
21A・・・ハードマスク層
22・・・レジストパターン
22A・・・レジスト層
23・・・電子線
31・・・支持体
100・・・ナノインプリントリソグラフィ用テンプレート
111・・・基部
111A、111B・・・光透過性基板
112・・・メサ状の段差構造
113・・・凹部
114・・・転写領域
114A・・・領域
121・・・保護パターン
121A・・・保護層
122・・・レジストパターン
122A・・・レジスト層
Claims (4)
- 一方の主面側にメサ状の段差構造が形成され、他方の主面側に、平面視において、前記メサ状の段差構造と重なり、かつ、前記メサ状の段差構造よりも広い面積を有する凹部が形成されている光透過性基板の前記メサ状の段差構造の上面に、電子線描画またはレーザー描画によりレジストパターンを形成するナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法であって、
前記電子線描画またはレーザー描画によりレジストパターンを形成する工程において、描画装置に搭載された前記光透過性基板の前記凹部を形成する前後の変形に基づいて前記レジストパターンのパターンデータを補正することを特徴とするナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法。 - 一方の主面側にメサ状の段差構造が形成され、他方の主面側に、平面視において、前記メサ状の段差構造と重なり、かつ、前記メサ状の段差構造よりも広い面積を有する凹部が形成されている光透過性基板の前記メサ状の段差構造の上面に、電子線描画またはレーザー描画によりレジストパターンを形成するナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法であって、
前記電子線描画またはレーザー描画によりレジストパターンを形成する工程において、描画装置に搭載された前記光透過性基板の前記凹部を形成する前後の変形に基づいて前記レジストパターン全体の位置、角度、またはサイズを補正することを特徴とするナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法。 - 一方の主面側にメサ状の段差構造が形成され、他方の主面側に、平面視において、前記メサ状の段差構造と重なり、かつ、前記メサ状の段差構造よりも広い面積を有する凹部が形成されている光透過性基板の前記メサ状の段差構造の上面に、電子線描画またはレーザー描画によりレジストパターンを形成するナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法であって、
前記電子線描画またはレーザー描画によりレジストパターンを形成する工程において、前記メサ状の段差構造の角部をアライメントマークに用いてアライメント描画することを特徴とするナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法。 - 前記光透過性基板の前記メサ状の段差構造の上面、側面、および、前記メサ状の段差構造の周囲の表面に、導電体から構成されるハードマスク層が形成されており、前記メサ状の段差構造の上面の前記ハードマスク層の上に前記レジストパターンを形成することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載のナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012199806A JP5983218B2 (ja) | 2012-09-11 | 2012-09-11 | ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012199806A JP5983218B2 (ja) | 2012-09-11 | 2012-09-11 | ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016117470A Division JP6226031B2 (ja) | 2016-06-13 | 2016-06-13 | ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014056893A JP2014056893A (ja) | 2014-03-27 |
JP5983218B2 true JP5983218B2 (ja) | 2016-08-31 |
Family
ID=50613993
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012199806A Active JP5983218B2 (ja) | 2012-09-11 | 2012-09-11 | ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5983218B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10474028B2 (en) | 2017-09-12 | 2019-11-12 | Toshiba Memory Corporation | Template, method for fabricating template, and method for manufacturing semiconductor device |
JP7202232B2 (ja) | 2019-03-22 | 2023-01-11 | 株式会社ミツトヨ | 回転テーブルおよび真円度測定機 |
US20230205080A1 (en) * | 2021-12-27 | 2023-06-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Template, method of forming a template, apparatus and method of manufacturing an article |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6361317B2 (ja) * | 2014-06-25 | 2018-07-25 | 大日本印刷株式会社 | 位置精度推定方法及び位置精度保証方法 |
JP6732419B2 (ja) * | 2015-09-02 | 2020-07-29 | キヤノン株式会社 | インプリント装置、インプリント方法および物品の製造方法 |
CN109155237B (zh) | 2016-05-25 | 2024-02-23 | 大日本印刷株式会社 | 模板和模板坯 |
CN112305859B (zh) * | 2020-11-17 | 2022-07-12 | 国家纳米科学中心 | 一种纳米压印模板及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080160129A1 (en) * | 2006-05-11 | 2008-07-03 | Molecular Imprints, Inc. | Template Having a Varying Thickness to Facilitate Expelling a Gas Positioned Between a Substrate and the Template |
JP4023347B2 (ja) * | 2003-02-06 | 2007-12-19 | ソニー株式会社 | マスク処理装置、マスク処理方法、プログラム、およびマスク |
JP4046012B2 (ja) * | 2003-05-29 | 2008-02-13 | ソニー株式会社 | マスク歪データの生成方法、露光方法および半導体装置の製造方法 |
WO2005047975A2 (en) * | 2003-11-12 | 2005-05-26 | Molecular Imprints, Inc. | Dispense geometry and conductive template to achieve high-speed filling and throughput |
JP5398502B2 (ja) * | 2009-12-10 | 2014-01-29 | 株式会社東芝 | パターン作成方法、プロセス決定方法およびデバイス製造方法 |
JP5534311B2 (ja) * | 2010-01-22 | 2014-06-25 | Hoya株式会社 | マスクブランク用基板とその製造方法、インプリントモールド用マスクブランクとその製造方法、及びインプリントモールドとその製造方法 |
JP5205407B2 (ja) * | 2010-03-23 | 2013-06-05 | 株式会社東芝 | テンプレートとその製造方法、及び半導体装置の製造方法 |
JP5587672B2 (ja) * | 2010-05-31 | 2014-09-10 | Hoya株式会社 | マスクブランク用基板の製造方法、インプリントモールド用マスクブランクの製造方法、及びインプリントモールドの製造方法 |
JP5395757B2 (ja) * | 2010-07-08 | 2014-01-22 | 株式会社東芝 | パターン形成方法 |
-
2012
- 2012-09-11 JP JP2012199806A patent/JP5983218B2/ja active Active
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10474028B2 (en) | 2017-09-12 | 2019-11-12 | Toshiba Memory Corporation | Template, method for fabricating template, and method for manufacturing semiconductor device |
JP7202232B2 (ja) | 2019-03-22 | 2023-01-11 | 株式会社ミツトヨ | 回転テーブルおよび真円度測定機 |
US20230205080A1 (en) * | 2021-12-27 | 2023-06-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Template, method of forming a template, apparatus and method of manufacturing an article |
US12085852B2 (en) * | 2021-12-27 | 2024-09-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Template, method of forming a template, apparatus and method of manufacturing an article |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014056893A (ja) | 2014-03-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5983218B2 (ja) | ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法 | |
JP6226031B2 (ja) | ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法 | |
JP5683930B2 (ja) | マスクブランク用基板、マスクブランク、転写用マスク及び半導体デバイスの製造方法 | |
JP5426489B2 (ja) | テンプレートの製造方法 | |
US9377682B2 (en) | Template substrate, method for manufacturing same, and template | |
KR102646681B1 (ko) | 반사형 마스크 블랭크의 제조 방법, 반사형 마스크의 제조 방법 및 반도체 장치의 제조 방법 | |
JP5296260B2 (ja) | マスクブランク用基板の製造方法、マスクブランクの製造方法、転写用マスクの製造方法及び半導体デバイスの製造方法 | |
JP2011066238A (ja) | パターン形成用テンプレートの作製方法 | |
JP2014232745A (ja) | テンプレート基板、テンプレートブランク、ナノインプリント用テンプレート、および、テンプレート基板の製造方法、並びに、テンプレート基板の再生方法 | |
JP2015139888A (ja) | インプリントモールド及び半導体デバイスの製造方法 | |
JP2012134319A (ja) | ナノインプリントリソグラフィ用モールド、およびその製造方法 | |
JP6579233B2 (ja) | インプリント用モールドおよびインプリント方法 | |
JP4648134B2 (ja) | Soi基板、荷電粒子線露光用マスクブランクスおよび荷電粒子線露光用マスク | |
JP2016066667A (ja) | インプリント用テンプレート及びインプリント方法 | |
JP2012089636A (ja) | ナノインプリント法 | |
JP6115245B2 (ja) | ナノインプリント用テンプレートおよびその製造方法 | |
JP2013182962A (ja) | テンプレートの製造方法 | |
JP6361317B2 (ja) | 位置精度推定方法及び位置精度保証方法 | |
JP2005148514A (ja) | 両面マスク用ブランクの製造方法および両面マスクの製造方法 | |
KR101319634B1 (ko) | 포토마스크용 기판, 포토마스크, 포토마스크의 제조 방법 및 패턴 전사 방법 | |
JP6015140B2 (ja) | ナノインプリントモールドおよびその製造方法 | |
JP2019067815A (ja) | インプリントモールド形成用基板、インプリントモールド形成用ブランクス、およびインプリントモールド、ならびにインプリントモールド形成用ブランクスの製造方法およびインプリントモールドの製造方法 | |
JP2015026712A (ja) | マスクブランク用基板、マスクブランク、およびそれらの製造方法、並びにインプリントモールドの製造方法 | |
JP6394112B2 (ja) | テンプレートの製造方法およびテンプレート | |
JP2019024030A (ja) | インプリントモールド及びインプリントモールドの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150727 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160408 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160419 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160613 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160705 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160718 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Ref document number: 5983218 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |