JP6352742B2 - 感光性組成物、インプリント方法および層間層 - Google Patents

感光性組成物、インプリント方法および層間層 Download PDF

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Description

本発明の実施形態は、感光性組成物、インプリント方法および層間層に関する。
近年、半導体装置を形成する際に用いられるプロセスの１つとしてインプリント法が注目されている。このインプリント法では、原版の型であるテンプレートが用いられる。このテンプレートには、ウエハなどの基板に転写するテンプレートパターンが形成されている。そして、インプリント処理の際には、光硬化性有機材料（レジスト）をインクジェットで基板上に液滴化してドロップした後、テンプレートをレジスト液滴に接触させ、押し拡げる。
さらに、テンプレートをレジストに接触させた状態で、レジストに光照射が行なわれる。これにより、レジストが硬化し、硬化したレジストからテンプレートが離型されることによって、基板上にレジストパターンが形成される。
特開２００１−６８４１１号公報 特開２０００−１９４１４２号公報
本発明が解決しようとする課題は、分子状汚染物質に起因するパターン不良を低減することができる感光性組成物、インプリント方法および層間層を提供することである。
実施形態によれば、感光性組成物が提供される。前記感光性組成物は、感光性組成物の全量を１００質量部としたとき、前記感光性組成物に含まれる各成分の溶解度パラメータであるＳＰ値と質量百分率とを乗じたものの総和が、分子状汚染物質のＳＰ値と同等である１７〜１８[(J/cm3)1/2]の範囲内の何れかである。
図１は、実施形態に係るインプリント装置の構成を示す図である。 図２は、実施形態に係るインプリント工程の処理手順を説明するための図である。 図３は、分子状汚染物質のＳＰ値を説明するための図である。 図４は、レジストの主成分の構成を示す図である。 図５は、アクリロイル基およびメタクリロイル基の構造を示す図である。 図６は、分子状汚染物質を溶解させないレジストを用いた場合のインプリント工程を説明するための図である。
以下に添付図面を参照して、実施形態に係る感光性組成物、インプリント方法および層間層を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。
（実施形態）
図１は、実施形態に係るインプリント装置の構成を示す図である。インプリント装置１は、ウエハＷａなどの被転写基板に、モールド基板であるテンプレート２０のテンプレートパターンを転写する装置である。インプリント装置１は、光ナノインプリントリソグラフィ法などのインプリント法を用いてウエハＷａ上にパターンを形成する。テンプレート２０は、原版の型であり、テンプレートパターンは、ウエハＷａに転写される回路パターンなどである。
本実施形態のインプリント装置１は、分子状汚染物質を溶解することができる材料を主成分としたレジスト（例えば、光硬化性有機材料などの感光性組成物）を用いてインプリント処理を実行する。また、インプリント装置１は、分子状汚染物質を溶解することができる材料を主成分とした密着層をレジストの下層に形成しておく。
インプリント装置１は、原版ステージ２、制御部３、基板チャック４、試料ステージ５、基準マーク６、アライメントセンサ７、ＵＶ光源８、ステージベース９、液滴下装置２５、塗布装置２６を備えている。
試料ステージ５は、ウエハＷａを載置するとともに、載置したウエハＷａと平行な平面内（水平面内）を移動する。試料ステージ５は、ウエハＷａに密着剤を塗布する際には、ウエハＷａを塗布装置２６の下方側に移動させる。また、試料ステージ５は、ウエハＷａに転写材としてのレジストを滴下する際には、ウエハＷａを液滴下装置２５の下方側に移動させる。また、試料ステージ５は、ウエハＷａへの押印処理を行う際には、ウエハＷａをテンプレート２０の下方側に移動させる。
また、試料ステージ５上には、基板チャック４が設けられている。基板チャック４は、ウエハＷａを試料ステージ５上の所定位置に固定する。また、試料ステージ５上には、基準マーク６が設けられている。基準マーク６は、試料ステージ５の位置を検出するためのマークであり、ウエハＷａを試料ステージ５上にロードする際の位置合わせに用いられる。
ステージベース９の底面側であるウエハＷａ側には、原版ステージ２が設けられている。原版ステージ２は、テンプレート２０の裏面側（テンプレートパターンの形成されていない側の面）からテンプレート２０を真空吸着などによって所定位置に固定する。
ステージベース９は、原版ステージ２によってテンプレート２０を支持するとともに、テンプレート２０のテンプレートパターンをウエハＷａ上のレジストに押し当てる。ステージベース９は、鉛直方向に移動することにより、テンプレート２０のレジストへの押し当てと、テンプレート２０のレジストからの引き離しである離型と、を行う。また、ステージベース９上には、アライメントセンサ７が設けられている。アライメントセンサ７は、ウエハＷａの位置検出やテンプレート２０の位置検出を行うセンサである。
液滴下装置２５は、インクジェット法によってウエハＷａ上にレジストを滴下する装置である。液滴下装置２５が備えるインクジェットヘッド（図示せず）は、レジストの液滴を噴出する複数の微細孔を有している。
塗布装置２６は、スピンコート法などの方法によって、ウエハＷａ上に密着剤を塗布する装置である。ウエハＷａ上に密着剤が塗布されることによってウエハＷａ上には後述する密着層１１などの層間層が形成される。密着層１１は、レジストとウエハＷａとの間で、レジストをウエハＷａに密着させる層である。換言すると。密着層１１は、レジストとウエハＷａとの間の密着性を高める層である。密着層１１およびレジストは、何れもインプリント材料である。
塗布装置２６は、レジストがウエハＷａに滴下される前に密着剤をウエハＷａに塗布しておく。これにより、塗布装置２６は、例えば、５ｎｍの厚さを有した密着層１１をウエハＷａ上に形成する。
ＵＶ光源８は、ＵＶ光を照射する光源であり、ステージベース９の上方に設けられている。ＵＶ光源８は、テンプレート２０がレジストに押し当てられた状態で、テンプレート２０上からＵＶ光を照射する。なお、テンプレート２０上に照射される光（可視光でもよいし、不可視光でもよい）は、ＵＶ光に限らず、何れの波長を有した光であってもよい。
制御部３は、インプリント装置１の各構成要素に接続され、各構成要素を制御する。図１では、制御部３が、液滴下装置２５、塗布装置２６、ステージベース９に接続されているところを図示しており、他の構成要素との接続は図示省略している。
ウエハＷａへのインプリントを行う際には、試料ステージ５に載せられたウエハＷａが塗布装置２６の直下まで移動させられる。そして、ウエハＷａ上に密着剤が塗布される。その後、試料ステージ５に載せられたウエハＷａが液滴下装置２５の直下まで移動させられる。そして、ウエハＷａの密着層１１上の所定ショット位置にレジストが滴下される。
ウエハＷａに滴下されるレジストは、分子状汚染物質を溶解させることができる材料が主成分となっている。例えば、レジストの主成分のＳＰ（Solubility Parameter）値と、溶解させたい分子状汚染物質のＳＰ値との差が第１の所定範囲内（例えば、１．６７〜２．２１）となる材料が、レジストの主成分として用いられる。
同様に、密着層１１（密着剤）は、分子状汚染物質を溶解させることができる材料が主成分となっている。例えば、密着層１１の主成分のＳＰ値と、溶解させたい分子状汚染物質のＳＰ値との差が第２の所定範囲内（例えば、１．６７〜２．２１）となる材料が、密着層１１の主成分として用いられる。
ＳＰ値は、溶解度を示すパラメータである。例えば、第１の物質の第２の物質への溶けやすさは、第１の物質のＳＰ値と第２の物質のＳＰ値との差によって決まる。このため、本実施形態では、主成分が分子状汚染物質に応じたＳＰ値であるレジストが用いられる。また、主成分が分子状汚染物質に応じたＳＰ値である密着層１１が用いられる。
本実施形態のレジストは、組成物の全量を１００質量部としたとき、組成物に含まれる各成分のＳＰ値と質量百分率とを乗じたものの総和が、１６〜２０［（J／cm3）1/2］の範囲内の何れかである。また、本実施形態の密着層１１は、含有成分の全量を１００質量部としたとき、前記含有成分に含まれる各成分の溶解度パラメータであるＳＰ値と質量百分率とを乗じたものの総和が、１６〜２０［（J／cm3）1/2］の範囲内の何れかである。
レジストが滴下される際には、前工程の塗布装置２６内や、クリーンルーム内の搬送時などにおいて、ウエハＷａの上面側に分子状汚染物質が付着する。分子状汚染物質は、ファンデルワールス力の弱いエネルギーで吸着された状態でウエハＷａの上に存在している。したがって、レジストの主成分のＳＰ値は、例えば、レジストが滴下される際にウエハＷａの上面側に存在する分子状汚染物質のＳＰ値に基づいて設定される。レジストの主成分は、レジストがテンプレートパターンに充填されるまでの間に分子状汚染物質を溶解させることができる物質である。
また、密着層１１の主成分のＳＰ値は、例えば、レジストの滴下の際または密着層１１の塗布の際にウエハＷａの上面側に存在する分子状汚染物質のＳＰ値に基づいて設定される。密着層１１の主成分は、レジストがテンプレートパターンに充填されるまでの間に分子状汚染物質を溶解させることができる物質である。
なお、レジストパターンがパターン不良とならなければ、分子状汚染物質は、何れのタイミングでレジストまたは密着層１１に溶解してもよい。
ウエハＷａ上にレジストが滴下された後、試料ステージ５上のウエハＷａがテンプレート２０の直下に移動させられる。そして、テンプレート２０がウエハＷａ上のレジストに押し当てられる。
テンプレート２０とレジストとを所定時間だけ接触させた後、この状態でＵＶ光源８をレジストに照射させてレジストを硬化させることにより、テンプレートパターンに対応する転写パターンがウエハＷａ上のレジストにパターニングされる。この後、次のショットへのインプリント処理が行われる。
つぎに、インプリント工程の処理手順について説明する。図２は、実施形態に係るインプリント工程の処理手順を説明するための図である。図２では、インプリント工程におけるウエハＷａやテンプレート２０などの断面図を示している。
図２の（ａ）に示すように、ウエハＷａの上面には密着剤が塗布されて密着層１１が形成される。インプリント装置１が配置されるクリーンルーム内には、例えば、トルエン、エチルベンゼン、シクロヘキサンなどの分子状汚染物質１２が浮遊している。
また、クリーンルーム内には、分子状汚染物質１２として、例えば、ＳＯx、ＮＯx、ＨＣｌ、Ｃｌ2、ＨＦなどの酸性ガス、ＮＨ3、アミンなどの塩基性ガス、シロキサン、ＤＯＰ（di-octyl phthalate）（フタル酸ジオクチル）などの有機物質、半導体装置が製造される際に使用されるホウ素、リンなどのようなドープ材が存在することが知られている。
上述した分子状汚染物質１２は、ウエハＷａに付着する場合がある。本実施形態では、塗布装置２６が、スピンコート法によって密着層１１をウエハＷａに形成している。そして、密着剤の主成分のＳＰ値と、溶解させたい分子状汚染物質１２のＳＰ値との差が、第２の所定範囲内である。このため、密着層１１が、ウエハＷａ上で分子状汚染物質１２を溶解する。この結果、ウエハＷａ上の分子状汚染物質１２は、除去される。
ウエハＷａに密着層１１が形成された後、図２の（ｂ）に示すように、ウエハＷａの上面にレジスト１３が滴下される。そして、図２の（ｃ）に示すように、テンプレート２０がレジスト１３に押し当てられる。
分子状汚染物質１２は、密着層１１の形成処理からテンプレート２０のレジスト１３への押し当て処理までの間に密着層１１の表面や、レジスト１３の表面に付着する場合がある。本実施形態では、液滴下装置２５がレジスト１３をウエハＷａに滴下している。そして、レジスト１３の主成分のＳＰ値と、溶解させたい分子状汚染物質１２のＳＰ値との差が、第１の所定範囲内である。このため、レジスト１３が、ウエハＷａ上で分子状汚染物質１２を溶解する。この結果、ウエハＷａ上の分子状汚染物質１２は、除去される。
石英基板等を掘り込んで作ったテンプレート２０がレジスト１３に押し当てられると、毛細管現象によって、テンプレート２０のテンプレートパターン内にレジスト１３が流入する。テンプレート２０がレジスト１３に押し当てられた後、予め設定しておいた時間だけ、レジスト１３がテンプレートパターンに充填させられる。
その後、テンプレート２０の上側からＵＶ光が照射される。これにより、レジスト１３が硬化する。そして、テンプレート２０が、硬化したレジスト１３から離型される。これにより、図２の（ｄ）に示すように、テンプレートパターンを反転させたレジストパターン１５がウエハＷａ上に形成される。
ここで、分子状汚染物質１２のＳＰ値について説明する。図３は、分子状汚染物質のＳＰ値を説明するための図である。分子状汚染物質１２には、例えば、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、シクロヘキサン、トリメチルベンゼン、ジクロロベンゼン、ノナナールなどがある。
トルエンのＳＰ値[(J/cm3)1/2]は、１８．３４であり、エチルベンゼンのＳＰ値は、１８．０５[(J/cm3)1/2]である。また、キシレンのＳＰ値は、１７．７６[(J/cm3)1/2]であり、シクロヘキサンのＳＰ値は、１８．９５[(J/cm3)1/2]である。また、トリメチルベンゼンのＳＰ値は、１７．３３[(J/cm3)1/2]であり、ジクロロベンゼンのＳＰ値は、２２．２１[(J/cm3)1/2]であり、ノナナールのＳＰ値は、１７．６７[(J/cm3)1/2]である。
レジスト１３の主成分は、例えば、ＳＰ値が１８．２９[(J/cm3)1/2]のエチルアクリレートである。なお、レジスト１３の主成分が有するＳＰ値は、溶解したい分子状汚染物質１２の種類に応じて決められる。例えば、図３に示した分子状汚染物質１２を溶解させたい場合には、１６〜２０[(J/cm3)1/2]のＳＰ値を有した材料がレジスト１３の主成分に用いられる。このように、代表的な分子状汚染物質１２のＳＰ値に近い材料がレジスト１３の主成分に用いられるので、分子状汚染物質１２は、レジスト１３に溶解する。
同様に、密着層１１の主成分が有するＳＰ値は、溶解したい分子状汚染物質１２の種類に応じて決められる。例えば、図３に示した分子状汚染物質１２を溶解させたい場合には、１６〜２０[(J/cm3)1/2]のＳＰ値を有した材料を密着層１１の主成分とする。このように、代表的な分子状汚染物質１２のＳＰ値に近い材料が密着層１１の主成分に用いられるので、分子状汚染物質１２は、密着層１１に溶解する。
つぎに、レジスト１３の構成について説明する。図４は、レジストの主成分の構成を示す図である。図４の（ａ）には、レジスト１３の主成分の第１の例であるレジスト１３Ａを示し、図４の（ｂ）には、レジスト１３の主成分の第２の例であるレジスト１３Ｂを示している。
図４の（ａ）に示すレジスト１３Ａでは、１つの反応性基３０と、有機基であるＲ1とが結合している。そして、Ｒ1に結合している反応性基３０は、１つのアクリロイル基である。したがって、レジスト１３Ａは、単官能アクリレートである。
図４の（ｂ）に示すレジスト１３Ｂは、複数の反応性基３０と、有機基であるＲ2とが結合している。そして、Ｒ2に結合している３つの反応性基３０は、それぞれアクリロイル基である。したがって、レジスト１３Ｂは、多官能アクリレートである。
なお、レジスト１３Ａ，１３Ｂに結合される反応性基３０は、メタクリロイル基であってもよい。図５は、アクリロイル基およびメタクリロイル基の構造を示す図である。図５の（ａ）には、レジスト１３の主成分の第３の例であるレジスト１３Ｃを示し、図５の（ｂ）には、レジスト１３の主成分の第４の例であるレジスト１３Ｄを示している。レジスト１３Ｃでは、アクリロイル基３１と、有機基であるＲ3とが結合している。レジスト１３Ｄでは、メタクリロイル基３２と、有機基であるＲ4とが結合している。
アクリロイル基３１またはメタクリロイル基３２は、レジスト１３が含んでいる主成分の分子の末端または側鎖に結合されている。なお、密着層１１は、レジスト１３と同様に、少なくとも一種類以上の反応性基３０と有機基とを有しており、その構造はレジスト１３と同様であるので、説明は省略する。
図６は、分子状汚染物質を溶解させないレジストを用いた場合のインプリント工程を説明するための図である。図６では、分子状汚染物質１２を溶解させないレジスト５３を用いた場合のインプリント工程における、ウエハ５０やテンプレート２０などの断面図を示している。
図６の（ａ）に示すように、ウエハ５０の上面には密着剤が塗布されて密着層５１が形成される。ここでの密着層５１の主成分のＳＰ値と、分子状汚染物質１２のＳＰ値との差は、第２の所定範囲よりも大きい。この場合、密着層５１は、インプリント処理の際に、ウエハ５０上で分子状汚染物質１２をほとんど溶解しない。
ウエハ５０に密着層５１が形成された後、図６の（ｂ）に示すように、ウエハ５０の上面にレジスト５３が滴下される。ここでのレジスト５３の主成分のＳＰ値と、分子状汚染物質１２のＳＰ値との差は、第１の所定範囲よりも大きい。
その後、図６の（ｃ）に示すように、テンプレート２０がレジスト５３に押し当てられる。テンプレート２０がレジスト５３に押し当てられると、レジスト５３が拡がるとともに、レジスト液滴同士の境界で、分子状汚染物質１２が凝集する。また、毛細管現象によって、テンプレート２０のテンプレートパターン内にレジスト５３が流入する。このとき、分子状汚染物質１２が凝集した箇所は、何もない空間（VOID）となっている。
テンプレート２０がレジスト５３に押し当てられた後、予め設定しておいた時間だけ、レジスト５３がテンプレートパターンに充填させられる。その後、テンプレート２０の上側からＵＶ光が照射されることによって、レジスト５３が硬化する。そして、テンプレート２０が、硬化したレジスト５３から離型される。
これにより、図６の（ｄ）に示すように、テンプレートパターンを反転させたレジストパターン５５がウエハ５０上に形成される。レジストパターン５５のうち、少なくとも一部のパターンは、分子状汚染物質１２が凝集・偏析して何もない空間（VOID）になるので、パターン欠損となり不良箇所となる。
一方、本実施形態では、分子状汚染物質１２との間のＳＰ値の差が従来よりも小さい物質を主成分としたレジスト１３を用いてインプリント処理が実行される。例えば、主要な分子状汚染物質のＳＰ値が１７〜１８[(J/cm3)1/2]であるのに対し、レジスト５３などのＳＰ値は約２２〜２５[(J/cm3)1/2]である。一方、本実施形態で使用するレジスト１３のＳＰ値は、主要な分子状汚染物質のＳＰ値と同等の１７〜１８[(J/cm3)1/2]である。したがって、分子状汚染物質１２に起因するパターン不良の発生を防止できる。この結果、インプリント処理を用いて製造された半導体装置の歩留り低下を抑制することが可能となる。
インプリント装置１によるインプリント処理は、例えばウエハプロセスのレイヤ毎に行われる。そして、レイヤ毎のウエハプロセスが繰り返されることによって、半導体装置（半導体集積回路）が製造される。
具体的には、テンプレート２０が作製された後、インプリント装置１は、ウエハＷａに密着層１１を成膜し、その後、ウエハＷａにレジスト１３を滴下する。この後、インプリント装置１は、テンプレート２０をレジスト１３に押し当てて、レジスト１３を用いたレジストパターンを形成する。そして、レジストパターンをマスクとしてウエハＷａの下層側がエッチングされる。これにより、レジストパターンに対応する実パターンがウエハＷａ上に形成される。半導体装置を製造する際には、上述した密着層１１およびレジスト１３を用いたインプリント処理、エッチング処理などがレイヤ毎に繰り返される。
なお、本実施形態では、密着層１１を用いてインプリント処理が実行される場合について説明したが、密着層１１を用いることなくインプリント処理が実行されてもよい。また、密着層１１のＳＰ値は、任意の値であってもよい。
また、レジスト１３は、スピンコート法などによってウエハＷａ上に塗布されてもよい。また、密着剤は、インクジェット法によってウエハ上に滴下されてもよい。
また、密着剤の塗布前に、ウエハＷａの洗浄処理が実行されてもよい。また、密着剤の塗布前またはレジスト１３の滴下前に、インプリント装置１の洗浄処理が実行されてもよい。
また、洗浄処理で除去できない分子状汚染物質１２に応じたＳＰ値が、密着剤またはレジスト１３に設定されてもよい。この場合、例えば、第１のＳＰ値を有した分子状汚染物質１２が洗浄処理で除去され、第２のＳＰ値を有した分子状汚染物質１２が密着層１１またはレジスト１３で除去される。
また、上述した密着層１１などの層間層は、レジスト１３とウエハＷａとの間に配置される層（部材）であれば、何れの部材であってもよい。密着層１１などの層間層は、例えば、プロプレングリコールモノメチルエーテルアセテート（1-Methoxy-2-propanol acetate）（ＳＰ値は、１８．８[(J/cm3)1/2]）を主成分としてもよい。
このように実施形態では、インプリント材料であるレジスト１３の主成分のＳＰ値が、１６〜２０の範囲内の何れかである。このため、インプリント処理中のプロセス雰囲気中に分子状汚染物質１２が存在する場合であっても、分子状汚染物質１２をレジスト１３に溶解させることができる。これにより、分子状汚染物質１２の凝集・偏析を抑制できるので、分子状汚染物質１２に起因するパターン不良を低減することが可能となる。
また、密着層１１の主成分のＳＰ値が１６〜２０[(J/cm3)1/2]の範囲内の何れかであるので、分子状汚染物質１２を密着層１１に溶解させることができる。また、レジスト１３の主成分のＳＰ値が１６〜２０[(J/cm3)1/2]の範囲内の何れかであるので、レジスト１３をインクジェット法で滴下する場合であっても、分子状汚染物質１２をレジスト１３に溶解させることができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
１…インプリント装置、１１…密着層、１２…分子状汚染物質、１３，１３Ａ〜１３Ｄ…レジスト、１５…レジストパターン、２０…テンプレート、２５…液滴下装置、２６…塗布装置、３０…反応性基、３１…アクリロイル基、３２…メタクリロイル基、Ｗａ…ウエハ。

Claims (5)

  1. 感光性組成物の全量を１００質量部としたとき、前記感光性組成物に含まれる各成分の溶解度パラメータであるＳＰ値と質量百分率とを乗じたものの総和が、分子状汚染物質のＳＰ値と同等である１７〜１８[(J/cm3)1/2]の範囲内の何れかである
    ことを特徴とする感光性組成物。
  2. 前記感光性組成物の主成分は、前記主成分の分子の末端または側鎖にアクリロイル基またはメタクリロイル基が結合されている
    ことを特徴とする請求項１に記載の感光性組成物。
  3. 前記感光性組成物の主成分は、単官能アクリレートまたは多官能アクリレートであることを特徴とする請求項１に記載の感光性組成物。
  4. テンプレートに形成されたテンプレートパターンが転写される基板上に、感光性組成物を滴下し、
    前記感光性組成物上から前記テンプレートが押し当てられることによって、前記基板上に前記テンプレートパターンに対応するレジストパターンを形成し、
    前記感光性組成物は、感光性組成物の全量を１００質量部としたとき、前記感光性組成物に含まれる各成分の溶解度パラメータであるＳＰ値と質量百分率とを乗じたものの総和が、分子状汚染物質のＳＰ値と同等である１７〜１８[(J/cm3)1/2]の範囲内の何れかである
    ことを特徴とするインプリント方法。
  5. 感光性組成物が基板上に滴下される前に前記基板上に形成されることによって前記感光性組成物と前記基板との間の層間に配置され、
    含有成分の全量を１００質量部としたとき、前記含有成分に含まれる各成分の溶解度パラメータであるＳＰ値と質量百分率とを乗じたものの総和が、分子状汚染物質のＳＰ値と同等である１７〜１８[(J/cm3)1/2]の範囲内の何れかである
    ことを特徴とする層間層。
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TW201817582A (zh) * 2016-09-16 2018-05-16 日商富士軟片股份有限公司 圖案形成方法及半導體元件的製造方法
TW201825617A (zh) * 2016-09-16 2018-07-16 日商富士軟片股份有限公司 壓印用底漆層形成用組成物、壓印用底漆層及積層體
JP6741855B2 (ja) * 2017-02-28 2020-08-19 富士フイルム株式会社 プライマ層形成用組成物、キット、プライマ層および積層体
JP2019125481A (ja) * 2018-01-16 2019-07-25 トヨタ自動車株式会社 全固体リチウムイオン二次電池用の負極合材及びその製造方法
TWI797243B (zh) * 2018-02-09 2023-04-01 日商富士軟片股份有限公司 試劑盒、壓印用下層膜形成組成物、積層體、使用該等之製造方法
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7105268B2 (en) * 2000-12-13 2006-09-12 Daicel Chemical Industries, Ltd. Polymer for photoresist and resin compositions therefor
JP3819397B2 (ja) * 2004-03-30 2006-09-06 株式会社東芝 インプリント方法
JP2008512281A (ja) * 2004-09-13 2008-04-24 ダウ・コーニング・コーポレイション シリコーン型を使用するリソグラフィ技法
KR100929381B1 (ko) * 2007-11-22 2009-12-02 주식회사 미뉴타텍 몰드 시트 조성물 및 이를 이용한 몰드 시트 제조방법
JP2013070033A (ja) * 2011-09-05 2013-04-18 Canon Inc インプリント装置、インプリント方法及び物品の製造方法
JP6090732B2 (ja) * 2012-05-14 2017-03-08 東洋合成工業株式会社 光インプリント方法
JP6748399B2 (ja) * 2012-11-30 2020-09-02 キヤノン株式会社 インプリント方法およびインプリント用硬化性組成物

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