JP7136969B2 - インプリント装置 - Google Patents

Description

本開示は、インプリント装置に関し、特に、本開示は、製品の歩留まりが比較的高いインプリント装置に関する。

現在、ナノインプリント機でインプリントが完了した後、転写フィルムと製品との間の分離は、主に、インプリントプラットフォームの上方に位置する転写フィルムを持ち上げ、ゆっくりと引っ張って製品から分離することによって行われる。しかしながら、上記は、レジストおよび製品のパラメータ変化に適応できないため、インプリントされた製品構造は、フィルム分離プロセスに起因して損傷を受け、それによって製品のインプリント歩留まりを低下させる可能性がある。

本開示は、インプリント歩留まりおよび操作の利便性を向上させるインプリント装置に関する。

本開示の一実施形態によれば、インプリント装置は、インプリントプラットフォーム、インプリントローラ、転写モジュール、およびフィルム分離モジュールを含む。インプリントプラットフォームは、互いに対向する第１の側および第２の側を有する。インプリントローラは、インプリントプラットフォームの上方に配置されている。転写モジュールは、転写フィルムと、転写フィルムの両側をクランプする固定フレームおよび可動フレームとを含む。転写フィルムは、インプリントローラとインプリントプラットフォームとの間に位置する。固定フレームは、インプリントプラットフォームの第１の側の横に固定される。可動フレームは、インプリントプラットフォームの第２の側に配置される。可動フレームは、固定フレームに対して水平方向に移動し、転写フィルムの平坦度を変化させるように適合されている。フィルム分離モジュールは、転写モジュールの可動フレームに接続され、可動フレームを駆動して第１の位置から第２の位置に回転させ、その結果、転写フィルムとインプリントローラとの間に丸みを帯びた角が形成されるように適合されている。

本開示の一実施形態によれば、インプリント装置はまた、インプリントローラとインプリントプラットフォームとの間の高さを検出するために、インプリントプラットフォームの第１の側の横に別々に配置された２つの白色光干渉計を含む。

本開示の一実施形態によれば、インプリント装置において、転写モジュールの可動フレームは、第１の部分、第２の部分、および複数の弾性要素を含む。弾性要素は、第１の部分と第２の部分との間に別々に接続される。転写フィルムの両側は、固定フレームと可動フレームの第１の部分との間にクランプされる。

本開示の一実施形態によれば、インプリント装置において、弾性要素は、複数のばねを含む。

本開示の一実施形態によれば、インプリント装置はまた、可動フレームの第２の部分の横に配置され、弾性要素の張力値を検出するように構成された少なくとも１つのセンサをさらに備える。

本開示の一実施形態によれば、インプリント装置はまた、移動プラットフォーム、第１の対のスライドレール、および移動モジュールを含む。第１の対のスライドレールは、移動プラットフォーム上に配置される。移動モジュールは、第１の対のスライドレール上にスライド可能に配置され、キャリアと、キャリア上に配置されたブラケットとを含む。ブラケットは、互いに対向する２つの第１のブラケット部分と、２つの第１のブラケット部分に接続された第２のブラケット部分とを含む。２つの第１のブラケット部分の各々は、載置スロットを有し、インプリントローラの両端は、載置スロット内にそれぞれ配置される。

本開示の一実施形態によれば、インプリント装置はまた、載置スロット内にそれぞれ配置され、インプリントローラの端部と載置スロットとの間に配置され、インプリントローラの圧力値を測定するように構成された２つのセンサを含む。

本開示の一実施形態によれば、インプリント装置はまた、第２の対のスライドレールと、調整可能なリードスクリュ－とを含む。移動モジュールはまた、キャリア上に配置された支持プレートを含み、第２の対のスライドレールは支持プレート上に配置され、第２のブラケット部分は第２の対のスライドレール上にスライド可能に配置される。第１の対のスライドレールの延在方向は、第２の対のスライドレールの延在方向に対して垂直である。調節可能なリードスクリュ－は、第２のブラケット部分に接続され、ブラケットとキャリアとの間の高低差を調節するように構成される。

本開示の一実施形態によれば、インプリント装置はまた、ブラケットの２つの第１のブラケット部分とキャリアとの間に離間して配置された複数の弾性要素をさらに含む。

本開示の一実施形態によれば、インプリント装置において、弾性要素は、複数の圧縮ばねを含む。

本開示の一実施形態によれば、インプリント装置において、インプリントプラットフォームと移動プラットフォームとの間に間隔が存在する。

本開示の一実施形態によれば、インプリント装置はまた、１対のスライドレールであって、インプリントプラットフォームの第３の側の横と第４の側の横に配置され、第３の側と第４の側とが互いに対向し、フィルム分離モジュールが１対のスライドレール上にスライド可能に配置された、１対のスライドレールをさらに備える。

本開示の一実施形態では、インプリント装置において、フィルム分離モジュールは、載置部と、回転機構とを備える。転写モジュールの可動フレームは、載置部に組み付けられる。回転機構は、２つの調整可能な本体部分と、２つの調整可能な本体部分に接続された２つのヒンジ部分とを含む。２つのヒンジ部分は、載置部の両側にそれぞれ接続され、２つの調整可能な本体部分は、１対のスライドレールに沿って第１の方向にスライドするように適合され、転写フィルムとインプリントプラットフォームとの間の間隔を調整するために、第１の方向に垂直な第２の方向に沿って移動するように適合される。

また、本開示の一実施形態では、インプリント装置はまた、張力調整機構を含む。張力調整機構は、２つの回転軸と、２つの昇降機とを含む。２つの回転軸の延在方向は、インプリントローラの延在方向と平行である。２つの回転軸は、転写フィルムに接触しており、転写モジュールの固定フレームとインプリントプラットフォームとの間、および転写モジュールの可動フレームとインプリントプラットフォームとの間にそれぞれ配置される。２つの昇降機は、２つの回転軸の上昇した高さをそれぞれ調整し、転写フィルムは、２つの回転軸による上昇によって引っ張られて広がることで張力が発生する。

本開示の一実施形態によれば、各回転軸の長さは、転写フィルムの幅よりも長い。

本開示の一実施形態によれば、張力調整機構はまた、２つの張力センサを含む。２つの張力センサは、２つの回転軸と２つの昇降機との間にそれぞれ配置され、転写フィルムのリアルタイム張力を検出する。

上記に基づいて、本開示のインプリント装置において、フィルム分離モジュールは、転写モジュールの可動フレームに接続され、可動フレームを駆動して第１の位置から第２の位置に回転させ、その結果、転写フィルムとインプリントローラとの間に丸みを帯びた角が形成されるように適合されている。すなわち、フィルム分離モジュールは、可動フレームで固定された転写フィルムを回転させ、転写フィルムを複数の角度で変化させることがあり、それにより、インプリントされた製品構造が不適切なフィルム分離によって損なわれず、それにより、インプリント歩留まりおよび操作の利便性が向上する。

上記をより理解しやすくするために、図面を伴ういくつかの実施形態を以下に詳細に説明する。

添付の図面は、本開示のさらなる理解を提供するために含まれ、本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する。図面は、本開示の例示的な実施形態を示し、説明と共に、本開示の原理を説明するのに役立つ。

本開示の一実施形態によるインプリント装置の斜視図である。

図１のインプリント装置におけるインプリントプラットフォームおよび白色光干渉計の斜視図である。

図２Ａの側面図である。

図１のインプリント装置の部分上面図である。

図１のインプリント装置の別の視野角からの部分拡大斜視図である。

図４Ａの側面図である。

図１のインプリント装置のさらに別の視野角からの部分拡大斜視図である。

第２の位置にある図１のインプリント装置における転写モジュールの可動フレームを示す部分拡大斜視図である。

フィルム分離モジュールが可動フレームを駆動して回転させるときの転写フィルムとインプリントローラとの間の動作の概略図である。

本開示の別の実施形態によるインプリント装置の概略上面図である。

図６Ａのインプリント装置の概略側面図である。

ここで、本開示の例示的な実施形態を詳細に参照し、その例を添付の図面に示す。可能な限り、同じまたは類似の部分を示すために、図面および説明において同じ要素記号が使用される。

図１は、本開示の一実施形態によるインプリント装置の斜視図である。図２Ａは、図１のインプリント装置におけるインプリントプラットフォームおよび白色光干渉計の斜視図である。図２Ｂは、図２Ａの側面図である。図３は、図１のインプリント装置の部分上面図である。図４Ａは、図１のインプリント装置の別の視野角からの部分拡大斜視図である。図４Ｂは、図４Ａの側面図である。図５Ａは、図１のインプリント装置のさらに別の視野角からの部分拡大斜視図である。図５Ｂは、第２の位置にある図１のインプリント装置における転写モジュールの可動フレームを示す部分拡大斜視図である。図５Ｃは、フィルム分離モジュールが可動フレームを駆動して回転させるときの転写フィルムとインプリントローラとの間の動作の概略図である。なお、説明の便宜上、図１、図３、図５Ａおよび図５Ｂは一部斜視図であり、図２Ａ、図３、図４Ａ、図５Ａおよび図５Ｂでは一部の部材を省略している。

図１、図２Ａ、および図３を併せて参照すると、この実施形態では、インプリント装置１００は、インプリントプラットフォーム１１０、インプリントローラ１２０、転写モジュール１３０、およびフィルム分離モジュール１４０を含む。インプリントプラットフォーム１１０は、互いに対向する第１の側１１２および第２の側１１４を有する。インプリントローラ１２０は、インプリントプラットフォーム１１０の上方に配置されている。転写モジュール１３０は、転写フィルム１３２と、転写フィルム１３２の両側をクランプする固定フレーム１３４および可動フレーム１３６とを含む。転写フィルム１３２は、インプリントローラ１２０とインプリントプラットフォーム１１０との間に位置する。固定フレーム１３４は、インプリントプラットフォーム１１０の第１の側１１２の横に固定されており、可動フレーム１３６は、インプリントプラットフォーム１１０の第２の側１１４の横に配置される。特に、可動フレーム１３６は、固定フレーム１３４に対して水平方向に移動し、転写フィルム１３２の平坦度を変化させるように適合されている。フィルム分離モジュール１４０は、転写モジュール１３０の可動フレーム１３６に接続され、可動フレーム１３６を駆動して第１の位置Ｐ１（図５Ａを参照）から第２の位置Ｐ２（図５Ｂを参照）に回転させ、それにより、転写フィルム１３２とインプリントローラ１２０（図５Ｃを参照）との間に丸みを帯びた角Ｒが形成されるように適合されている。すなわち、この実施形態では、可動フレーム１３６で固定された転写フィルム１３２をフィルム分離モジュール１４０によって回転させ、複数の角度で変化させることがあり、それにより、インプリントされた製品構造が不適切なフィルム分離によって損なわれず、それにより、インプリント歩留まりおよび操作の利便性が向上する。

具体的には、図１、図２Ａおよび図２Ｂを参照すると、本実施形態のインプリントプラットフォーム１１０は、プラットフォーム１１１およびウエハ１１３から構成され、例えば、限定はしないが、精密６軸インプリントプラットフォームである。インプリントプラットフォーム１１０とインプリントローラ１２０との間の平坦度は、インプリント構造体の均一な深さに大きく影響し得るので、本実施形態のインプリント装置１００はまた、インプリントローラ１２０とインプリントプラットフォーム１１０との間の高さを検出するために、インプリントプラットフォーム１１０の第１の側１１２の横に別々に配置された２つの白色光干渉計１５０を含む。具体的には、本実施形態では、まず、インプリントプラットフォーム１１０上に載置された補正治具１０を介して、２つの白色光干渉計１５０によって放射された光の焦点Ｆが、線を画定する２つの点として、インプリントプラットフォーム１１０と共に水平線Ｐ上になるようにまず調整されてもよい。次に、異なる波長の光を投射するために、白色光干渉計１５０を用いて、インプリントローラ１２０とインプリントプラットフォーム１１０との間の平坦度を補正する。白色光干渉計１５０は、異なる波長の光を投射することに加えて、インプリントローラ１２０とインプリントプラットフォーム１１０との間の転写フィルム１３２を検出してもよいし、転写フィルム１３２を貫通して上方のインプリントローラ１２０を検出してもよい。高さデータにより、インプリントローラ１２０は、インプリントプラットフォーム１１０と水平になるように調整され得る。

簡単に言えば、本実施形態では、異なる波長の光を投射して透明物体（例えば、転写フィルム１３２）を透過する白色光干渉計１５０を用いて、インプリントプラットフォーム１１０およびインプリントローラ１２０の高さを検出することができる。白色光干渉計１５０は、２つの光源の焦点Ｆが直線を画定することにより、インプリントプラットフォーム１１０とインプリントローラ１２０との間の水平度を調整して確認する。白色光干渉計１５０は、一回水平度を調整すればよく、インプリントローラ１２０およびインプリントプラットフォーム１１０の高さは、インプリントの度に予め確認してもよい。また、白色光干渉計１５０の精度は±０．２μｍに達するため、レベルの誤差は比較的小さい。

さらに、図３を参照すると、本実施形態の転写モジュール１３０の転写フィルム１３２は、固定フレーム１３４および可動フレーム１３６によってクランプされ、転写フィルム１３２は、その上に、インプリントローラ１２０を介してインプリントプラットフォーム１１０に転写されるように適合された複数のナノ構造を有する。固定フレーム１３４は、その名称が示すように、固定フレームであり、可動フレーム１３６は、固定フレーム１３４に対して移動可能なフレームである。具体的には、転写モジュール１３０の可動フレーム１３６は、第１の部分１３６ａと、第２の部分１３６ｂと、複数の弾性要素１３６ｃとを有する。弾性要素１３６ｃは、第１の部分１３６ａと第２の部分１３６ｂとの間に別々に接続されており、転写フィルム１３２の両側は、固定フレーム１３４と可動フレーム１３６の第１の部分１３６ａとの間にクランプされている。ここで、弾性要素１３６ｃは、例えば、ばねを含むが、これに限定されない。すなわち、本実施形態の可動フレーム１３６は、撓み自在な別個の可撓性フィルム取り付け具とみなすことができ、治具上の弾性要素１３６ｃの張力によって転写フィルム１３２の平坦度が維持される。

図１および図３を併せて参照すると、本実施形態のインプリント装置１００は、弾性要素１３６ｃの張力を効果的かつ正確に検出するために、可動フレーム１３６の第２の部分１３６ｂの横に配置され、弾性要素１３６ｃの張力値を検出するように構成された少なくとも１つのセンサ１６０（例示的に示す２つのセンサ１６０）をさらに含む。センサ１６０は、例えば張力－圧縮センサであり、弾性材料（例えば、圧電材料）の変形に伴って物理信号を電気信号に変換して正確な測定を行う。ここで、センサ１６０は、可動フレーム１３６の弾性要素１３６ｃの張力値を効果的に検出するために、カバー１６５を介してフィルム分離モジュール１４０の載置部１４２に固定されてもよい。張力が要求値に達しているか否か、および左右の張力が一致するように調整されているか否かは、センサ１６０が検出して表示する張力値によって完全に判断される。すなわち、センサ１６０は、左右の転写フィルム１３２の張力が均一になるように検出および調整するのを容易にし、インプリント時に張力値が必要な力に維持されているか否かを検出するのを容易にし、また、可動フレーム１３６の第２の部分１３６ｂが第１の部分１３６ａに対して相対的に操作されたときの張力の変化を観測する。センサ１６０は、加えられた力を電気信号出力に変換する。センサ１６０の精度は±０．３％ＲＯに達しているため、検出される張力値の誤差は小さい。

簡単に言えば、本実施形態では、転写モジュール１３０の可動フレーム１３６の弾性要素１３６ｃの張力が転写フィルム１３２の平坦度を維持し、張力が左側と右側とで同じであり、必要な張力値が達成され、それにより、優れた構造を有するインプリント製品がもたらされる。

図４Ａを参照すると、本実施形態のインプリント装置１００はまた、移動プラットフォーム１７１と、第１の対のスライドレールＳ１と、移動モジュール１７０とを含む。第１の対のスライドレールＳ１は、移動プラットフォーム１７１上に配置される。移動モジュール１７０は、第１の対のスライドレールＳ１上にスライド可能に配置され、キャリア１７２と、キャリア１７２上に配置されたブラケット１７４とを含む。ブラケット１７４は、互いに対向する２つの第１のブラケット部分１７４ａと、２つの第１のブラケット部分１７４ａに接続される第２のブラケット部分１７４ｂとを有する。２つの第１のブラケット部分１７４ａの各々は、載置スロット１７５を有し、インプリントローラ１２０の両端１２２および１２４は、載置スロット１７５内にそれぞれ配置される。製品の構造的深さを効果的に制御するために、この実施形態のインプリント装置１００はまた、２つのセンサ１８０を含む。２つのセンサ１８０は、載置スロット１７５内にそれぞれ配置され、インプリントローラ１２０の両端１２２および１２４と載置スロット１７５との間に配置され、インプリントローラ１２０の圧力値を測定するように構成される。

具体的には、移動モジュール１７０がインプリントローラ１２０を下方に駆動させてインプリントプラットフォーム１１０と嵌合させると、移動モジュール１７０を介してインプリントプラットフォーム１１０がインプリントローラ１２０に突き当たった状態が連続的に下方に形成される。しかしながら、インプリントローラ１２０の両側に取り付けられたセンサ１８０は、移動モジュール１７０が動作するにつれて下方に移動し続けるため、インプリントプラットフォーム１１０が当接するインプリントローラ１２０とセンサ１８０との間に反張力が形成され、反張力は、インプリントローラ１２０によってインプリントプラットフォーム１１０に加えられる下向きの圧力に等しい。ここで、センサ１８０は、例えば張力－圧縮センサであり、弾性材料（例えば、圧電材料）の変形に伴って物理信号を電気信号に変換して正確な測定を行う。すなわち、センサ１８０は、インプリントローラ１２０の作用力による変形を電気信号出力に変換することができ、インプリントローラ１２０の圧力値を効果的に検出し、製品の構造的深さを制御するためにインプリントローラ１２０の下向きの圧力の調整を容易にすることができる。

簡単に言えば、インプリント時に、センサ１８０の構成により、インプリントローラ１２０の下向きの圧力値を検出し、インプリントローラ１２０が左右に及ぼす力が均一であるか否かを判定することが容易になる。さらに、センサ１８０を介して、インプリントローラ１２０の下向きの圧力を調整し、次いで製品のインプリント深さを制御することができる。また、センサ１８０は、作用した力を電気信号出力に変換し、センサ１８０の精度は±０．３％ＲＯに達しているため、検出された作用力値の誤差は小さい。

図４Ａおよび図４Ｂを併せて参照すると、インプリントローラ１２０の下向きの圧力をさらに調整するために、本実施形態のインプリント装置１００はまた、第２の対のスライドレールＳ２および調整可能なリードスクリュ－１８５を含む。移動モジュール１７０はまた、キャリア１７２上に配置された支持プレート１７６を含む。第２の対のスライドレールＳ２は、支持プレート１７６上に配置され、第２のブラケット部分１７４ｂは、第２の対のスライドレールＳ２上にスライド可能に配置されている。第１の対のスライドレールＳ１の延在方向は、第２の対のスライドレールＳ２の延在方向に対して垂直である。調整可能なリードスクリュ－１８５は、第２のブラケット部分１７４ｂに接続され、ブラケット１７４とキャリア１７２との高低差を調整する。また、インプリント装置１００は、ブラケット１７４の２つの第１のブラケット部分１７４ａとキャリア１７２との間にそれぞれ配置された複数の弾性要素１８７を備えている。ここで、インプリントプラットフォーム１１０と移動プラットフォーム１７１との間に間隔Ｄが存在し、また弾性要素１８７は例えば圧縮ばねを含むが、圧縮ばねには限定されない。

具体的には、ナノインプリント中、インプリントローラ１２０の下向きの圧力は、製品の微細構造に影響を及ぼすパラメータであり得る。本実施形態の移動モジュール１７０は、調整可能なリードスクリュ－１８５を介したインプリントローラ１２０の上昇または下降を制御し、次いで、インプリントローラ１２０によってインプリントプラットフォーム１１０に及ぼされる力を調整することができる。加えて、インプリント力は、製品の微細構造の深さを決定し、十分な下向きの圧力は、レジスト内の気泡を製品から追い出すので、インプリントされた微細構造は気泡の影響を受けず、それによって製品の歩留まりを高める。すなわち、この実施形態では、調整可能なリードスクリュ－１８５の上昇または下降に伴って、インプリントローラ１２０によってインプリントプラットフォーム１１０に下方に及ぼされる力が調整され、移動モジュール１７０が第１の対のスライドレールＳ１を通って移動して、インプリントを完了する。ここで、調整可能なリードスクリュ－１８５は、上下に１０μｍの微調整を達成するため、インプリントローラ１２０の下向きの圧力を精密に制御することができる。また、弾性要素１８７は、インプリントローラ１２０の片持ち変形の支持体となり、調整可能なリードスクリュ－１８５の昇降の減衰力を調整するように配置されている。簡単に言えば、インプリントローラ１２０は、調整可能なリードスクリュ－１８５の上昇または下降によってインプリントローラ１２０の下向きの圧力を調整し、それによって、気泡残留物を解消するのに十分な下向きの圧力でインプリントの力を制御する。

さらに、図５Ａを参照すると、本実施形態のインプリント装置１００は、インプリントプラットフォーム１１０の互いに対向する第３の側１１６および第４の側１１８の横に配置された１対のスライドレールＳをさらに備え、フィルム分離モジュール１４０は、１対のスライドレールＳ上にスライド可能に配置されている。本実施形態のフィルム分離モジュール１４０は、載置部１４２および回転機構１４４を含む。転写モジュール１３０の可動フレーム１３６は、載置部１４２に組み付けられる。回転機構１４４は、２つの調整可能な本体部分１４４ａと、２つの調整可能な本体部分１４４ａにそれぞれ接続された２つのヒンジ部分１４４ｂとを有する。２つのヒンジ部分１４４ｂは、載置部１４２の両側にそれぞれ接続され、２つの調整可能な本体部分１４４ａは、１対のスライドレールＳに沿って第１の方向Ｄ１にスライドするように適合され、転写フィルム１３２とインプリントプラットフォーム１１０との間の間隔を調整するために、第１の方向に垂直な第２の方向Ｄ２に沿って移動するように適合される。

具体的には、インプリント後の転写フィルム１３２にフィルム分離が必要な場合、再び図５Ａを参照すると、このとき、フィルム分離モジュール１４０の載置部１４２に接続された可動フレーム１３６は、第１の位置Ｐ１に位置する。次に、図５Ｂおよび図５Ｃを併せて参照して、フィルム分離モジュール１４０の回転機構１４４は、可動フレーム１３６と、可動フレーム１３６に固定された転写フィルム１３２とを、転写フィルム１３２とインプリントローラ１２０との間に角Ｒが形成されるように回転駆動し、可動フレーム１３６を第２の位置Ｐ２に位置させる。このとき、インプリントローラ１２０と回転機構１４４とが概ね同じ速度で左方向（すなわち、インプリントプラットフォーム１１０の第１の側１１２に対して）に移動し、転写フィルム１３２が製品２０から離れる際の引張力を、丸みを帯びた角Ｒによって相殺することができ、転写フィルム１３２と製品２０との構造をスムーズに分離することができる。すなわち、本実施形態のインプリント装置１００は、自由に湾曲可能な可動フレーム１３６と、転写フィルム１３２を回転および湾曲させるとともに、角度／高さを調整して転写フィルム１３２と製品２０との間を離間させるフィルム分離モジュール１４０と、インプリントローラ１２０と、を備え、インプリントローラの丸みを帯びた角Ｒが連続的に剥がれることで、激しい引張による分離によるインプリントされた製品２０の損傷を防止し、インプリント歩留まりを向上させることができる。言い換えれば、この実施形態では、フィルム分離モジュール１４０の機械的設計により、大きな変動を伴うフィルム分離を実行することができ、最適なフィルム分離角度への調整を達成することができ、転写フィルム１３２による製品の微細構造への不適切な損傷を防止し、製品の歩留まりを向上させる。さらに、この実施形態では、転写フィルム１３２を回転させ、それを複数の角度で変化させることに加えて、フィルム分離モジュール１４０はまた、転写フィルム１３２とインプリントプラットフォーム１１０との間の間隔、すなわち回転機構１４４が上昇し得る高さを微調整するために第２の方向Ｄ２に移動する回転機構１４４と組み合わせて、様々なフィルム分離を調整してもよい。したがって、インプリントされた製品構造は、不適切なフィルム分離に起因して損傷されることはなく、それによってインプリント歩留まりが向上する。

簡単に言えば、本実施形態のフィルム分離モジュール１４０は、可動フレーム１３６で固定された転写フィルム１３２を回転させ、転写フィルム１３２を複数の角度で変化させることができ、インプリントされた製品構造が不適切なフィルム分離によって損傷を受けないように、最適なフィルム分離角度への調整を達成し、それによってインプリント歩留まりおよび操作の利便性を高める。さらに、この実施形態では、白色光干渉計１５０を介して、インプリントプラットフォーム１１０とインプリントローラ１２０との間のレベルが正確に達成され、センサ１６０を介して、転写モジュール１３０の可動フレーム１３６の弾性要素１３６ｃの張力を正確に検出することができ、センサ１８０を介して、インプリントローラ１２０の圧力値が効果的に検出され、インプリントローラ１２０の下向きの圧力が調整され、それによって製品の構造的深さが制御される。さらに、インプリントローラ１２０の下向きの圧力はまた、調整可能なリードスクリュ－１８５の上昇または下降によって調整され、それにより、気泡残留物を解決するのに十分な下向きの圧力でインプリントの力を制御することができる。すなわち、本実施形態では、インプリント装置１００のインプリントおよびフィルム分離を最適化することにより、インプリント歩留まりを向上させ、インプリント装置１００の操作の利便性を向上させることができる。また、本実施形態のインプリント装置１００は、上記のような機械設計により、高い自由度でフィルム分離を調整し、製品２０および転写フィルム１３２に対して最適な剥離方式を見出すことができる。さらに、多軸構造は、詳細な試験および微調整を容易にし、単一の方法での不適切なフィルム分離によるインプリント製品２０への損傷を防止し、製品の歩留まりを高める。

なお、上記実施形態における符号および内容の一部は、以下の実施形態で使用されることに変わりはなく、同一または類似の要素を指すために同一の符号が採用され、同一の技術的内容の説明は省略される。省略された部分の説明については、上記の実施形態を参照することができ、以下の実施形態では繰り返し説明しない。

図６Ａは、本開示の別の実施形態によるインプリント装置の概略上面図である。図６Ｂは、図６Ａのインプリント装置の概略側面図である。説明を容易にするために、図６Ａおよび図６Ｂには、部材の一部のみが概略的に示されており、省略された部分について上記の実施形態に対する関連図面を参照することができる。図３、図６Ａおよび図６Ｂを併せて参照すると、本実施形態のインプリント装置１００ａはインプリント装置１００と同様であり、本実施形態のインプリント装置１００ａはまた、２つの回転軸１９２および２つの昇降機１９４を含む張力調整機構１９０を含む点で、異なる。２つの回転軸１９２の延在方向は、インプリントローラ１２０の延在方向と平行である。２つの回転軸１９２は、転写フィルム１３２に接触しており、転写モジュール１３０の固定フレーム１３４とインプリントプラットフォーム１１０との間、および、転写モジュール１３０の可動フレーム１３６の第１の部分１３６ａとインプリントプラットフォーム１１０との間にそれぞれ配置されている。２つの昇降機１９４は、２つの回転軸１９２の上昇した高さをそれぞれ調整し、転写フィルム１３２は、２つの回転軸１９２による上昇によって引っ張られて広がることで張力が発生する。すなわち、長手方向前後の回転軸１９２を昇降機１９４（例えば、電動シリンダ）を用いて上昇させ、転写フィルム１３２を締め付けて張力を発生させてもよい。また、回転軸１９２の上昇高さに応じて、前後の転写フィルム１３２の張力の強さが独立して調整されてもよい。

また、本実施形態の張力調整機構１９０はまた、２つの張力センサ１９６を含む。２つの張力センサ１９６は、２つの回転軸１９２と２つの昇降機１９４との間にそれぞれ配置され、転写フィルム１３２のリアルタイムの張力を検出するように構成されてもよい。本実施形態において、回転軸１９２の長さＬは、転写フィルム１３２の幅Ｗよりも長いことが好ましい。本実施形態では、回転軸１９２の長さＬが転写フィルム１３２の幅よりも長く、回転軸１９２が転写フィルム１３２に接触して直線に沿って均一な張力を形成するため、張力は転写フィルム１３２の両側方（すなわち、図６Ａの矢印の方向に沿って）に均等に伝達され得る。

簡単に言えば、本実施形態の張力調整機構１９０の機構では、転写フィルム１３２の長手方向前後に２つの回転軸１９２を取り付け、回転軸１９２による持ち上げを利用して転写フィルムを引張して広げ、張力を発生させる。回転軸１９２の下方に、転写フィルム１３２のリアルタイム張力を検出するために張力センサ１９６をさらに取り付けることができ、締め付け（すなわち、張力）は、回転軸１９２の持ち上げ振幅で調整される。また、各回転軸１９２が一つの昇降機１９４に対応して配置されているため、転写フィルム１３２の長手方向前後を独立して調整することができる。また、回転軸１９２の長さＬが転写フィルム１３２の幅Ｗよりも長いため、回転軸１９が転写フィルム１３２を直線状に引っ張って広げることで、張力が直線に沿って形成されると共に、転写フィルム１３２の両側方に均等に分布する。

上記をまとめると、本開示のインプリント装置において、フィルム分離モジュールは、転写モジュールの可動フレームに接続され、可動フレームを駆動して第１の位置から第２の位置に回転させ、その結果、転写フィルムとインプリントローラとの間に丸みを帯びた角が形成されるように適合されている。すなわち、フィルム分離モジュールは、可動フレームで固定された転写フィルムを回転させ、転写フィルムを複数の角度で変化させることがあり、それにより、インプリントされた製品構造が不適切なフィルム分離によって損なわれず、それにより、インプリント歩留まりおよび操作の利便性が向上する。

本開示の範囲または趣旨から逸脱することなく、開示された実施形態に対して様々な修正および変形を行うことができることは、当業者には明らかであろう。上記を考慮して、本開示は、以下の特許請求の範囲およびそれらの均等物の範囲内に入るという条件で、修正および変形を包含することが意図されている。

本開示のインプリント装置は、種々の形態のインプリント機またはナノインプリント機に適用することができる。

１０ 補正治具
２０ 製品
１００，１００ａ インプリント装置
１１０ インプリントプラットフォーム
１１１ プラットフォーム
１１２ 第１の側
１１３ ウエハ
１１４ 第２の側
１１６ 第３の側
１１８ 第４の側
１２０ インプリントローラ
１２２，１２４ 端部
１３０ 転写モジュール
１３２ 転写フィルム
１３４ 固定フレーム
１３６ 可動フレーム
１３６ａ 第１の部分
１３６ｂ 第２の部分
１３６ｃ 弾性要素
１４０ フィルム分離モジュール
１４２ 載置部
１４４ 回転機構
１４４ａ 調整可能な本体部分
１４４ｂ ヒンジ部分
１５０ 白色光干渉計
１６０，１８０ センサ
１６５ カバー
１７０ 移動モジュール
１７１ 移動プラットフォーム
１７２ キャリア
１７４ ブラケット
１７４ａ 第１のブラケット部分
１７４ｂ 第２のブラケット部分
１７５ 載置スロット
１７６ 支持プレート
１８５ 調整可能なリードスクリュ－
１８７ 弾性要素
１９０ 張力調整機構
１９２ 回転軸
１９４ 昇降機
１９６ 張力センサ
Ｄ 間隔
Ｄ１ 第１の方向
Ｄ２ 第２の方向
Ｌ 長さ
Ｆ 焦点
Ｐ 水平線
Ｐ１ 第１の位置
Ｐ２ 第２の位置
Ｒ 丸みを帯びた角
Ｓ スライドレール
Ｓ１ 第１の対のスライドレール
Ｓ２ 第２の対のスライドレール
Ｗ 幅

Claims (14)

1. インプリント装置であって、
   互いに対向する第１の側および第２の側を有するインプリントプラットフォームと、
   前記インプリントプラットフォームの上方に配置されたインプリントローラと、
   転写フィルムと、前記転写フィルムの両側をクランプする固定フレームおよび可動フレームとを備える転写モジュールであって、前記転写フィルムは、前記インプリントローラと前記インプリントプラットフォームとの間に位置し、前記固定フレームは、前記インプリントプラットフォームの前記第１の側の横に固定され、前記可動フレームは、前記インプリントプラットフォームの前記第２の側に配置され、前記可動フレームは、前記固定フレームに対して水平に移動し、前記転写フィルムの平坦度を変化させるように適合され、前記転写モジュールの前記可動フレームは、第１の部分、第２の部分、および複数の弾性要素を備え、前記弾性要素は、前記第１の部分と前記第２の部分との間に分かれて接続され、前記転写フィルムの前記両側は、前記固定フレームと、前記可動フレームの前記第１の部分との間にクランプされる、転写モジュールと、
   前記転写モジュールの前記可動フレームに接続され、前記可動フレームを駆動して第１の位置から第２の位置に回転させるように適合され、その結果、前記転写フィルムと前記インプリントローラとの間に丸みを帯びた角部が形成されるフィルム分離モジュールと、
   前記可動フレームの前記第２の部分の横に配置され、前記弾性要素の張力値を検出するように構成された少なくとも１つのセンサと、
   を備える、インプリント装置。
2. 前記インプリントローラと前記インプリントプラットフォームとの間の高さを検出するために、前記インプリントプラットフォームの前記第１の側の横に別々に配置された２つの白色光干渉計
   をさらに備える、請求項１に記載のインプリント装置。
3. 前記弾性要素は、複数のばねを備える、請求項１に記載のインプリント装置。
4. 移動プラットフォームと、
   前記移動プラットフォーム上に配置された第１の対のスライドレールと、
   前記第１の対のスライドレール上にスライド可能に配置され、キャリアと、前記キャリア上に配置されたブラケットとを備える移動モジュールであって、前記ブラケットは、互いに対向する２つの第１のブラケット部分と、前記２つの第１のブラケット部分に接続された第２のブラケット部分とを備え、前記２つの第１のブラケット部分の各々は、載置スロットを有し、前記インプリントローラの両端は、前記２つの第１のブラケット部分の各々の前記載置スロット内にそれぞれ配置される、移動モジュールとをさらに備える、請求項１に記載のインプリント装置。
5. 前記２つの第１のブラケット部分の各々の前記載置スロット内にそれぞれ配置され、前記インプリントローラの前記両端と前記載置スロットとの間に位置し、前記インプリントローラの圧力値を測定するように構成された２つのセンサ
   をさらに備える、請求項４に記載のインプリント装置。
6. 第２の対のスライドレールであって、前記移動モジュールは前記キャリア上に配置された支持プレートをさらに備え、前記第２の対のスライドレールは前記支持プレート上に配置され、前記第２のブラケット部分は、前記第２の対のスライドレール上にスライド可能に配置され、前記第１の対のスライドレールの延長方向は、前記第２の対のスライドレールの延長方向に対して垂直である、第２の対のスライドレールと、
   前記第２のブラケット部分に接続され、前記ブラケットと前記キャリアとの間の高低差を調整するように構成された調整可能なリードスクリュ－と、
   をさらに備える、請求項４に記載のインプリント装置。
7. 前記ブラケットの前記２つの第１のブラケット部分と前記キャリアとの間に分かれて配置された複数の弾性要素
   をさらに備える、請求項６に記載のインプリント装置。
8. 前記弾性要素は、複数の圧縮ばねを備える、請求項７に記載のインプリント装置。
9. 前記インプリントプラットフォームと前記移動プラットフォームとの間には間隔が存在する、請求項４に記載のインプリント装置。
10. １対のスライドレールであって、前記インプリントプラットフォームの第３の側の横と第４の側の横に配置され、前記第３の側と前記第４の側とが互いに対向し、前記フィルム分離モジュールが前記１対のスライドレール上にスライド可能に配置された、１対のスライドレール
    をさらに備える、請求項１に記載のインプリント装置。
11. 前記フィルム分離モジュールは、
    載置部であって、前記転写モジュールの前記可動フレームが前記載置部に組み付けられる、載置部と、
    ２つの調整可能な本体部分と、前記２つの調整可能な本体部分に接続された２つのヒンジ部分とを備える回転機構であって、前記２つのヒンジ部分は、前記載置部の両側にそれぞれ接続され、前記２つの調整可能な本体部分は、前記１対のスライドレールに沿って第１の方向にスライドするように適合され、前記転写フィルムと前記インプリントプラットフォームとの間の間隔を調整するために、前記第１の方向に垂直な第２の方向に沿って移動するように適合される、回転機構と
    を備える、請求項１０に記載のインプリント装置。
12. ２つの回転軸と２つの昇降機とを備える張力調整機構であって、前記２つの回転軸の延在方向は、前記インプリントローラの延在方向と平行であり、前記２つの回転軸は、前記転写フィルムに接触しており、前記転写モジュールの前記固定フレームと前記インプリントプラットフォームとの間、および前記転写モジュールの前記可動フレームと前記インプリントプラットフォームとの間にそれぞれ配置され、前記２つの昇降機は、前記２つの回転軸の上昇した高さをそれぞれ調整し、前記転写フィルムは、前記２つの回転軸による上昇によって引っ張られて広がることで張力が発生する、張力調整機構
    をさらに備える、請求項１に記載のインプリント装置。
13. 前記回転軸の各々の長さは、前記転写フィルムの幅よりも長い、請求項１２に記載のインプリント装置。
14. 前記張力調整機構は、前記２つの回転軸と前記２つの昇降機との間にそれぞれ配置されて前記転写フィルムのリアルタイム張力を検出する２つの張力センサをさらに備える、請求項１２に記載のインプリント装置。

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