JPWO2013183262A1 - Imprint method and imprint apparatus - Google Patents
Imprint method and imprint apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2013183262A1 JPWO2013183262A1 JP2014519827A JP2014519827A JPWO2013183262A1 JP WO2013183262 A1 JPWO2013183262 A1 JP WO2013183262A1 JP 2014519827 A JP2014519827 A JP 2014519827A JP 2014519827 A JP2014519827 A JP 2014519827A JP WO2013183262 A1 JPWO2013183262 A1 JP WO2013183262A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- resin
- imprint
- resin layer
- template
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/0002—Lithographic processes using patterning methods other than those involving the exposure to radiation, e.g. by stamping
Abstract
樹脂を基板に塗布して樹脂層を形成する樹脂層形成工程と、前記樹脂層に所定形状とされたテンプレートを接触させるテンプレート接触工程と、前記樹脂層から前記テンプレートを離脱させるテンプレート離脱工程と、を具備し、前記樹脂層を硬化させるインプリント方法であって、前記樹脂の周囲の雰囲気を、第1の圧力まで減圧する第1の減圧工程と、前記第1の圧力より高い第2の圧力に昇圧する第1の昇圧工程と、前記第2の圧力より低い第3の圧力まで減圧する第2の減圧工程と、前記第3の圧力より高い第4の圧力に昇圧する第2の昇圧工程と、を少なくとも含む脱気工程を、前記樹脂層に前記テンプレートを接触させる以前に行う。A resin layer forming step of forming a resin layer by applying a resin to a substrate; a template contact step of bringing a template having a predetermined shape into contact with the resin layer; and a template removing step of releasing the template from the resin layer; A first pressure reducing step of reducing the atmosphere around the resin to a first pressure, and a second pressure higher than the first pressure. A first boosting step for boosting the pressure to a second pressure, a second decompressing step for reducing the pressure to a third pressure lower than the second pressure, and a second boosting step for boosting to a fourth pressure higher than the third pressure. And a degassing step including at least the step of bringing the template into contact with the resin layer.
Description
本発明は、インプリント方法及びインプリント装置に関する。 The present invention relates to an imprint method and an imprint apparatus.
従来から、例えば、半導体ウエハ、LCD用のガラス基板等の基板上に、光、例えば紫外線の照射により重合して固化する樹脂等からなる樹脂層を形成し、所定形状のパターンを形成されたテンプレートを接触させ、この状態で樹脂層に紫外線を照射して固化し、テンプレートのパターン形状を樹脂層に転写するインプリント方法が知られている。 Conventionally, a template in which a pattern of a predetermined shape is formed by forming a resin layer made of a resin that is polymerized and solidified by irradiation of light, for example, ultraviolet rays, on a substrate such as a semiconductor wafer or a glass substrate for LCD, for example. In this state, an imprint method is known in which the resin layer is irradiated with ultraviolet rays to be solidified, and the pattern shape of the template is transferred to the resin layer.
このようなインプリント方法では、樹脂層とテンプレートとを接触させる際に、周囲の空気が樹脂層とテンプレートとの間に入り込む可能性がある。そして、このように樹脂層とテンプレートとの間に周囲の空気が入り込むと、樹脂層に転写されるパターンの形状が不良となってしまう。このため、周囲の雰囲気を減圧雰囲気として樹脂層とテンプレートとを接触させる方法が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 In such an imprint method, when the resin layer and the template are brought into contact with each other, ambient air may enter between the resin layer and the template. If ambient air enters between the resin layer and the template in this way, the shape of the pattern transferred to the resin layer becomes defective. For this reason, a method has been proposed in which the ambient atmosphere is a reduced-pressure atmosphere and the resin layer and the template are brought into contact (see, for example, Patent Document 1).
上述したように、減圧雰囲気下で樹脂層とテンプレートとを接触させる方法では、樹脂層とテンプレートとを接触させる際に、周囲の空気が樹脂層とテンプレートとの間に入り込むことは防止できる。しかしながら、基板に塗布する以前や、樹脂を基板に塗布する際にも周囲の空気が樹脂層内に入り込む可能性がある。このため、従来の技術では、気泡の除去が十分ではなく、形成された樹脂製パターンの形状が不良になる場合があるという問題があった。 As described above, in the method in which the resin layer and the template are brought into contact with each other in a reduced-pressure atmosphere, ambient air can be prevented from entering between the resin layer and the template when the resin layer and the template are brought into contact with each other. However, ambient air may enter the resin layer before it is applied to the substrate or when the resin is applied to the substrate. For this reason, the conventional technique has a problem that bubbles are not sufficiently removed, and the shape of the formed resin pattern may be defective.
本発明は、上記従来の事情に対処してなされたものであり、良好な形状の樹脂製パターンを確実に形成することのできるインプリント方法及びインプリント装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in response to the above-described conventional circumstances, and an object thereof is to provide an imprint method and an imprint apparatus capable of reliably forming a resin pattern having a good shape.
本発明のインプリント方法の一態様は、樹脂を基板に塗布して樹脂層を形成する樹脂層形成工程と、前記樹脂層に所定形状とされたテンプレートを接触させるテンプレート接触工程と、前記樹脂層から前記テンプレートを離脱させるテンプレート離脱工程と、を具備し、前記樹脂層を硬化させるインプリント方法であって、前記樹脂の周囲の雰囲気を、第1の圧力まで減圧する第1の減圧工程と、前記第1の圧力より高い第2の圧力に昇圧する第1の昇圧工程と、前記第2の圧力より低い第3の圧力まで減圧する第2の減圧工程と、前記第3の圧力より高い第4の圧力に昇圧する第2の昇圧工程と、を少なくとも含む脱気工程を、前記樹脂層に前記テンプレートを接触させる以前に行うことを特徴とする。 One aspect of the imprint method of the present invention includes a resin layer forming step of forming a resin layer by applying a resin to a substrate, a template contact step of bringing a template having a predetermined shape into contact with the resin layer, and the resin layer A template detachment step for detaching the template from, and an imprint method for curing the resin layer, wherein the atmosphere around the resin is depressurized to a first pressure, A first pressure increasing step for increasing the pressure to a second pressure higher than the first pressure; a second pressure reducing step for decreasing the pressure to a third pressure lower than the second pressure; and a second pressure increasing step higher than the third pressure. A degassing step including at least a second pressure increasing step for increasing the pressure to 4 before the template is brought into contact with the resin layer.
本発明のインプリント装置の一態様は、樹脂を基板に滴下する滴下機構と、前記基板に滴下された前記樹脂を前記基板に塗布して樹脂層を形成する塗布機構と、前記樹脂層に所定形状とされたテンプレートを接触及び離脱させるインプリント機構と、前記樹脂層を硬化させる硬化機構と、前記樹脂の周囲の雰囲気を、減圧及び昇圧する圧力調整機構と、前記滴下機構と、前記塗布機構と、前記インプリント機構と、前記硬化機構と、前記圧力調整機構とを制御する制御プログラムが格納された記憶手段を有する制御器とを具備したインプリント装置であって、前記制御器は、前記インプリント機構により前記樹脂層に前記テンプレートを接触させる以前に、前記圧力調整機構により、前記樹脂の周囲の雰囲気を、第1の圧力まで減圧する第1の減圧工程と、前記第1の圧力より高い第2の圧力に昇圧する第1の昇圧工程と、前記第2の圧力より低い第3の圧力まで減圧する第2の減圧工程と、前記第3の圧力より高い第4の圧力に昇圧する第2の昇圧工程と、を少なくとも含む脱気工程を実施して前記樹脂の脱気を行うことを特徴とする。 One aspect of the imprint apparatus of the present invention includes a dropping mechanism for dropping a resin on a substrate, an application mechanism for applying the resin dropped on the substrate to the substrate to form a resin layer, and a predetermined amount on the resin layer. An imprint mechanism for contacting and releasing the shaped template; a curing mechanism for curing the resin layer; a pressure adjusting mechanism for depressurizing and increasing the atmosphere around the resin; the dropping mechanism; and the coating mechanism. And an imprint apparatus comprising a controller having a storage unit storing a control program for controlling the imprint mechanism, the curing mechanism, and the pressure adjusting mechanism, wherein the controller includes the controller Before the template is brought into contact with the resin layer by the imprint mechanism, the atmosphere around the resin is reduced to the first pressure by the pressure adjusting mechanism. A depressurization step, a first pressure increase step for increasing the pressure to a second pressure higher than the first pressure, a second pressure decrease step for reducing the pressure to a third pressure lower than the second pressure, and the third pressure And degassing the resin by performing a degassing step including at least a second pressure increasing step of increasing the pressure to a fourth pressure higher than the pressure.
本発明によれば、良好な形状の樹脂製パターンを確実に形成することのできるインプリント方法及びインプリント装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the imprint method and the imprint apparatus which can form the resin-made pattern of a favorable shape reliably can be provided.
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係るインプリント方法の工程を模式的に示す図である。このインプリント方法は、半導体ウエハ、LCD用のガラス基板等の基板1上に、樹脂層3を所定形状とした樹脂製パターン4、例えば、エッチングマスク或いは光学素子用のレンズ等を形成するためのものである。
FIG. 1 is a diagram schematically showing steps of an imprint method according to an embodiment of the present invention. This imprint method is for forming a
本実施形態のインプリント方法では、図1に示すように、先ず、基板1の略中心上に、光硬化性樹脂2を滴下する(図1(a))。光硬化性樹脂2は、光、例えば紫外線を照射することによって重合し、硬化する樹脂であり、例えば、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂等からなる光硬化性樹脂2を用いることができる。
In the imprint method of this embodiment, as shown in FIG. 1, first, the
次に、基板1上に滴下した光硬化性樹脂2を、基板1の全面に塗布し塗り拡げて、光硬化性樹脂2からなる樹脂層3を形成する(図1(b))。なお、この場合、後述するように、基板1を回転させて遠心力により拡散させるスピンコーティング装置を使用することができる。また、樹脂層3の厚さは、例えば、数ミクロン(例えば、1〜10μm)程度とする。
Next, the
次に、樹脂層3にテンプレート6を対向させて位置決めを行い(図1(c))、樹脂層3にテンプレート6を接触させ、この状態で紫外線5を樹脂層3に照射して樹脂層3における重合による固化を進行させる(図1(d))。なお、紫外線5の照射は、図1(d)に示すように、テンプレート6の上方からテンプレート6を介して行う方法の他、側方から照射する方法を用いてもよい。
Next, positioning is performed with the
そして、樹脂層3における重合による固化が進行し、テンプレート6を離脱させても樹脂層3に転写された形状(樹脂製パターン4)が維持される状態となった後、樹脂層3(樹脂製パターン4)からテンプレート6を離脱させる離型工程を行う(図1(e))。
Then, solidification by polymerization in the
また、本実施形態では、上記のように樹脂層3にテンプレート6を接触させる前に、光硬化性樹脂2の周囲の雰囲気の圧力を調整することによって、光硬化性樹脂2の脱気を行う。本実施形態における脱気工程では、例えば、図2に示すように構成された脱気機構15を使用する。この脱気機構15は、内部に光硬化性樹脂2を収容するタンク150を具備している。
Moreover, in this embodiment, before making the
タンク150の天井部には、樹脂導入ライン151が接続されており、この樹脂導入ライン151には、樹脂導入バルブ151aが介挿されている。また、タンク150の底部には、樹脂排出ライン152が接続されており、この樹脂排出ライン152には、樹脂排出バルブ152aが介挿されるとともに、樹脂排出ライン152の先端にはノズル13が接続されている。
A
タンク150の側壁部には、ガス導入ライン153と、ガス排気ライン154が接続されている。ガス導入ライン153には、ガス導入バルブ153aが介挿されている。また、ガス排気ライン154には、排気バルブ154aが介挿されるとともに、排気ライン154の先端には、真空ポンプ155が接続されている。
A
上記構成の脱気機構15では、樹脂導入バルブ151aを開けて樹脂導入ライン151からタンク150内に光硬化性樹脂2を導入する。そして、真空ポンプ155を作動させ、排気バルブ154aを開けることによって、光硬化性樹脂2の脱気を行う。この際、タンク150内の圧力が、縦軸を雰囲気圧力、横軸を時間とした図3のグラフに示すように、一定の低い圧力である第1の圧力とする第1の減圧工程と、第1の圧力より高い第2の圧力とする第1の昇圧工程と、第2の圧力より低い第3の圧力とする第2の減圧工程と、第3の圧力より高い第4の圧力と第2の昇圧工程と、を含む脱気工程が実施されるように制御される。
In the
上記第1の圧力としては、例えば、大気圧の1/100程度(1kPa程度)とすることが好ましく、第2の圧力としては、例えば、大気圧より若干高い程度の圧力とすることが好ましい。第1の圧力と第3の圧力は同一の圧力であっても、異なる圧力であってもよい。同様に、第2の圧力と第4の圧力は同一の圧力であっても、異なる圧力であってもよい。 For example, the first pressure is preferably about 1/100 of atmospheric pressure (about 1 kPa), and the second pressure is preferably slightly higher than atmospheric pressure, for example. The first pressure and the third pressure may be the same pressure or different pressures. Similarly, the second pressure and the fourth pressure may be the same pressure or different pressures.
第1の圧力と第3の圧力は同一であり、第2の圧力と第4の圧力は同一の圧力で有る場合は、実質的にタンク150内の圧力が、第1の圧力となった状態と、第1の圧力より高い第2の圧力となった状態とが交互に複数回繰り返されることになる。
When the first pressure and the third pressure are the same, and the second pressure and the fourth pressure are the same pressure, the pressure in the
この場合、ガス排気ライン154によるタンク150内からの排気と、ガス導入ライン153からのタンク150内へのガス導入とを制御することによって、上記の工程が実現される。
In this case, the above process is realized by controlling the exhaust from the
このように、圧力が低い状態と、圧力が高い状態とを交互に繰り返すことによって、単に一定圧力に減圧した状態を一定時間維持する場合に比べて、より効率的に光硬化性樹脂2の脱気を行うことができる。これは、周囲の雰囲気の圧力が変動することにより、光硬化性樹脂2内の気泡が膨張、収縮状態を動的に繰り返すためと推測される。この場合、減圧する際に圧力を下げ過ぎないようにし、昇圧する際に圧力を上げ過ぎないようにすることによって、より短時間で効率的に脱気を行うことができる。
As described above, by alternately repeating the low pressure state and the high pressure state, the
例えば、光硬化性樹脂2を目視しながら、一定圧力に減圧した状態を一定時間維持する方法で脱気を行ったところ、3分間減圧した状態を維持しても、光硬化性樹脂2内に存在する気泡を除去することができなかった。一方、圧力が低い状態と、圧力が高い状態とを交互に繰り返す上記の脱気工程を実施したところ、3分間の脱気工程により、光硬化性樹脂2内に存在する気泡を完全に除去することができた。
For example, when deaeration was performed by a method of maintaining the pressure reduced to a constant pressure for a certain period of time while visually observing the
次に、本実施形態に係るインプリント装置について説明する。上記の本実施形態のインプリント方法の各工程のうち、基板1に光硬化性樹脂2を滴下する工程、及び、滴下した光硬化性樹脂2を基板1に塗布して樹脂層3を形成する塗布工程には、例えば、図4に示す構成の滴下/塗布モジュール10を使用することができる。
Next, the imprint apparatus according to this embodiment will be described. Among the steps of the imprint method of the present embodiment, the step of dropping the
図4に示す滴下/塗布モジュール10では、処理室11内に、基板1を載置して回転可能とされた回転ステージ12と、光硬化性樹脂2を供給するためのノズル13とが配設されている。そして、回転ステージ12上に載置された基板1の略中心上に、ノズル13から光硬化性樹脂2を滴下し、回転ステージ12によって基板1を回転させることによって、基板1上に滴下した光硬化性樹脂2を遠心力によって拡散させ、基板1の全面に光硬化性樹脂2を塗布して樹脂層を形成する。本実施形態では、前述した脱気機構15と上記構成の樹脂塗布モジュール10とを組み合わせて使用し、脱気機構15によって脱気された光硬化性樹脂2を、ノズル13から基板1に供給する。
In the dropping /
また、樹脂層3にテンプレート6を接触させる工程と、樹脂層3に紫外線5を照射する工程、及び樹脂層3からテンプレート6を脱離させる工程(インプリント工程)には、例えば、図5に示すインプリントモジュール30を用いることができる。このインプリントモジュール30では、処理室31内に、所定のパターン6aが形成されたテンプレート6を保持する上側ステージ32と、基板1を保持する下側ステージ33とが配設されており、これらのうちの少なくとも一方に上下動可能とする駆動機構(図示せず。)が配設されている。また、駆動機構には、基板1とテンプレート6を位置合せする位置合わせ機構が配設されている。
Further, in the step of bringing the
また、処理室31の天井部には、紫外線を照射するためのUV光源23が配設されている。このUV光源23としては、例えばLEDからなり、波長が365nm程度、300mW程度のUVランプ等を用いることができる。さらに、処理室31には、ガス排気ライン24と窒素ガス等のガスを供給するためのガス供給ライン25が接続されている。ガス排気ライン24には、真空ポンプ24aが接続されており、排気バルブ24bが介挿されている。また、ガス供給ライン25には、供給バルブ25aが介挿されている。
Further, a
上記構成のインプリントモジュール30では、基板1とテンプレート6を所定の位置に位置合せし、基板1の樹脂層3にテンプレート6を接触させる。そして、UV光源23から紫外線5を照射することによって樹脂層3を硬化させる。この際、光硬化性樹脂(UV硬化樹脂)の中には、雰囲気中に酸素が存在すると硬化し難いものがある。このため、処理室31の内部を減圧雰囲気或いは窒素充填雰囲気等とすることができるようになっている。そして、樹脂層3の硬化が進行した後、基板1の樹脂層3からテンプレート6を脱離させることによって、テンプレート6に形成された所定のパターン6aを、樹脂層3に転写する。なお、本実施形態では、樹脂層3にテンプレート6を接触させる際に、樹脂層3に気泡が混入することを防止するため、処理室31の内部を減圧雰囲とした状態で、インプリント工程を実施する。
In the
次に、上記構成の滴下/塗布モジュール10と、脱気機構15と、インプリントモジュール30等を組み合わせて構成したインプリント装置100の実施形態について図6を参照して説明する。
Next, an embodiment of the
図6に示す第1実施形態のインプリント装置100では、図中左側端部にロード/アンロードポート101が配設されており、このロード/アンロードポート101に搬送モジュール102が接続されている。そして、搬送モジュール102に沿って図中左側から、滴下/塗布モジュール10及び脱気機構15と、インプリントモジュール30が配設されている。
In the
また、インプリント装置100は、制御器110を備えている。そして、上記のロード/アンロードポート101、搬送モジュール102、滴下/塗布モジュール10及び脱気機構15、インプリントモジュール30等は、制御器110によって統括的に制御される。
Further, the
制御器110には、CPUを備えインプリント装置100の各部を制御するプロセスコントローラ111と、ユーザインターフェース部112と、記憶部113とが設けられている。
The
ユーザインターフェース部112は、工程管理者がインプリント装置100を管理するためにコマンドの入力操作を行うキーボードや、インプリント装置100の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等から構成されている。
The
記憶部113には、インプリント装置100で実行される各種処理をプロセスコントローラ111の制御にて実現するための制御プログラム(ソフトウエア)や処理条件データ等が記憶されたレシピが格納されている。そして、必要に応じて、ユーザインターフェース部112からの指示等にて任意のレシピを記憶部113から呼び出してプロセスコントローラ111に実行させることで、プロセスコントローラ111の制御下で、インプリント装置100での所望の処理が行われる。また、制御プログラムや処理条件データ等のレシピは、コンピュータで読取り可能な記憶媒体(例えば、ハードディスク、CD、フレキシブルディスク、半導体メモリ等)などに格納された状態のものを利用したり、或いは、他の装置から、例えば専用回線を介して随時伝送させてオンラインで利用したりすることも可能である。
The
上記ロード/アンロードポート101には、例えば半導体ウエハを収容したフープ又はカセットが載置される。そして、搬送モジュール102に配設された搬送ロボットによって、フープ又はカセットから半導体ウエハが取り出され、まず、滴下/塗布モジュール10に搬入される。そして、滴下/塗布モジュール10において、半導体ウエハに光硬化性樹脂が塗布され、樹脂層が形成される。この際、光硬化性樹脂は、脱気機構15によって脱気された後、半導体ウエハに滴下される。したがって、気泡を含まない状態で光硬化性樹脂が半導体ウエハに供給され、塗布される。
On the load / unload
次に、半導体ウエハは、搬送モジュール102の搬送ロボットによってインプリントモジュール30に搬入される。そして、ここで、半導体ウエハ上の樹脂層にテンプレートを接触させ、紫外線を照射することによって樹脂層を硬化して、テンプレートの形状を半導体ウエハ上の樹脂層に転写する。なお、前述したとおり、このインプリントモジュール30によるインプリント工程は、減圧雰囲気下で実施される。この場合、インプリント工程を実施する際の周囲の雰囲気の圧力よりも、前述した脱気機構15による脱気工程における一定の低い圧力である第1の圧力及び第3の圧力のうちの少なくともいずれか一方の方が低くなるように圧力を調整する。これによって、脱気工程において出現しなかった気泡が、インプリント工程において出現することを防止することができる。
Next, the semiconductor wafer is carried into the
そして、樹脂層の硬化が進行した後、樹脂層からテンプレートを離脱させ、樹脂製パターンが形成された半導体ウエハを、搬送モジュール102の搬送ロボットによってロード/アンロードポート101に載置されたフープ又はカセット内に収容する。
Then, after the curing of the resin layer has progressed, the template is detached from the resin layer, and the semiconductor wafer on which the resin pattern is formed is placed on the load / unload
以上の工程により、インプリント装置100によって、半導体ウエハに樹脂製パターン(図1に示した樹脂製パターン4)が形成される。
Through the above steps, the
なお、上記したインプリント装置100では、光硬化性樹脂を脱気機構15によって脱気した後、半導体ウエハに滴下するよう構成したが、光硬化性樹脂を半導体ウエハに滴下した後に脱気するようにしてもよい。この場合、例えば図7に示す構成の滴下/脱気モジュール40を使用することができる。
In the
図7に示す滴下/脱気モジュール40は、内部を気密に保持可能とされたチャンバー41を具備しており、チャンバー41内には、基板保持ステージ42と、光硬化性樹脂2を基板1に滴下するためのノズル13が配設されている。また、チャンバー41には、ガス排気ライン24とガスを供給するためのガス供給ライン25が接続されている。ガス排気ライン24には、真空ポンプ24aが接続されており、排気バルブ24bが介挿されている。また、ガス供給ライン25には、供給バルブ25aが介挿されている。そして、ノズル13から基板1に光硬化性樹脂2を滴下した後、ガス排気ライン24からの排気とガス供給ライン25からのガス供給とを交互に行うことにより、チャンバー41内の圧力が図3に示したように変動するようにして脱気を行う。
The dripping /
上記のように、滴下/脱気モジュール40において、基板1への光硬化性樹脂2の滴下及び脱気を行った後、図8に示すような塗布モジュール50によって光硬化性樹脂2を基板1上に塗布する。塗布モジュール50は、処理室51内に、基板1を載置して回転可能とされた回転ステージ12が配設された構成となっている。そして、光硬化性樹脂2が滴下された基板1を、回転ステージ12により回転させることによって、基板1上の光硬化性樹脂2を遠心力によって拡散させ、基板1の全面に光硬化性樹脂2を塗布して樹脂層を形成する。この後、図5に示したインプリントモジュール30によって、樹脂膜3へのパターンの転写が行われる。
As described above, after dropping and degassing the
図9は、上記の滴下/脱気モジュール40と、塗布モジュール50と、インプリントモジュール30とを組み合わせた第2実施形態のインプリント装置100aの構成を示すものである。図9に示すように、インプリント装置100aでは、搬送モジュール102に沿って、図中左側から、滴下/脱気モジュール40、塗布モジュール50、インプリントモジュール30がこの順で配設されている。なお、図6に示したインプリント装置100と対応する部分には、同一の符号を付して重複した説明は省略する。そして、搬送モジュール102に配設された図示しない搬送ロボットにより、半導体ウエハを、滴下/脱気モジュール40、塗布モジュール50、インプリントモジュール30に順次搬送することによって、光硬化性樹脂の滴下、脱気、塗布及びインプリント工程を順次実施するようになっている。
FIG. 9 shows a configuration of an
上記の第2実施形態のインプリント装置100aでは、滴下/脱気モジュール40と、塗布モジュール50とを組み合わせた場合について説明したが、図10に示すように、光硬化性樹脂2を滴下した複数の基板1を収容して脱気を行う脱気モジュール60を用いることもできる。図10に示す脱気モジュール60は、内部を気密に閉塞可能なチャンバー61を具備しており、チャンバー61内には、複数の基板1を保持可能とされた基板保持機構62が配設されている。
In the
また、チャンバー61には、ガス排気ライン24とガスを供給するためのガス供給ライン25が接続されている。ガス排気ライン24には、真空ポンプ24aが接続されており、排気バルブ24bが介挿されている。また、ガス供給ライン25には、供給バルブ25aが介挿されている。そして、光硬化性樹脂2を滴下された複数の基板1を基板保持機構62に保持した状態で、ガス排気ライン24からの排気とガス供給ライン25からのガス供給とを交互に行うことにより、チャンバー61内の圧力が図3に示したように変動するようにして脱気を行う。
The
図11は、上記の脱気モジュール60と、滴下/塗布モジュール10と、インプリントモジュール30とを組み合わせた第3実施形態のインプリント装置100bの構成を示すものである。図11に示すように、インプリント装置100bでは、搬送モジュール102に沿って、図中左側から、脱気モジュール60、滴下/塗布モジュール10、インプリントモジュール30がこの順で配設されている。なお、図6に示したインプリント装置100と対応する部分には、同一の符号を付して重複した説明は省略する。
FIG. 11 shows a configuration of an
上記構成のインプリント装置100bでは、搬送モジュール102に配設された図示しない搬送ロボットにより、半導体ウエハを、先ず滴下/塗布モジュール10に搬送し、ここで半導体ウエハに光硬化性樹脂を滴下した後、脱気モジュール60に搬送する工程を繰り返し、脱気モジュール60内に複数の半導体ウエハを収容した状態とする。この後、脱気モジュール60における脱気を行う。しかる後、半導体ウエハを、滴下/塗布モジュール10、インプリントモジュール30に順次搬送し、光硬化性樹脂の塗布、インプリント工程を実施するようになっている。
In the
図12は、光硬化性樹脂の滴下、脱気、塗布を行う滴下/脱気/塗布モジュール70の構成を示すものである。この滴下/脱気/塗布モジュール70は、内部を気密に閉塞可能とされたチャンバー71を具備しており、チャンバー71内には、基板1を載置して回転可能とされた回転ステージ12と、光硬化性樹脂2を供給するためのノズル13とが配設されている。また、チャンバー71には、ガス排気ライン24とガスを供給するためのガス供給ライン25が接続されている。ガス排気ライン24には、真空ポンプ24aが接続されており、排気バルブ24bが介挿されている。また、ガス供給ライン25には、供給バルブ25aが介挿されている。
FIG. 12 shows a configuration of a dropping / degassing /
上記構成の滴下/脱気/塗布モジュール70では、先ず、回転ステージ12上に載置された基板1の略中心上に、ノズル13から光硬化性樹脂2を滴下する。次に、光硬化性樹脂2が滴下された基板1を回転ステージ12上に保持した状態で、ガス排気ライン24からの排気とガス供給ライン25からのガス供給とを交互に行うことにより、チャンバー71内の圧力が図3に示したように変動するようにして光硬化性樹脂2の脱気を行う。この後、回転ステージ12によって基板1を回転させることによって、基板1上に滴下した光硬化性樹脂2を遠心力によって拡散させ、基板1の全面に光硬化性樹脂2を塗布して樹脂層を形成する。
In the dropping / degassing /
図13は、上記の滴下/脱気/塗布モジュール70とインプリントモジュール30とを組み合わせた第4実施形態のインプリント装置100cの構成を示すものである。図13に示すように、インプリント装置100cでは、搬送モジュール102に沿って、図中左側から、滴下/脱気/塗布モジュール70、インプリントモジュール30がこの順で配設されている。なお、図6に示したインプリント装置100と対応する部分には、同一の符号を付して重複した説明は省略する。
FIG. 13 shows a configuration of an
上記構成のインプリント装置100cでは、搬送モジュール102に配設された図示しない搬送ロボットにより、半導体ウエハを、先ず滴下/脱気/塗布モジュール70に搬送し、ここで半導体ウエハに光硬化性樹脂を滴下し、光硬化性樹脂の脱気及び塗布を行う。この後、半導体ウエハをインプリントモジュール30に搬送し、インプリント工程を実施するようになっている。
In the
また、図14は、図4に示した滴下/塗布モジュール10と図5に示したインプリントモジュール30とを組み合わせて構成した第5実施形態のインプリント装置100dの構成を示すものである。図14に示すように、インプリント装置100dでは、搬送モジュール102に沿って、図中左側から、滴下/塗布モジュール10、インプリントモジュール30がこの順で配設されている。なお、図6に示したインプリント装置100と対応する部分には、同一の符号を付して重複した説明は省略する。
FIG. 14 shows a configuration of an
この第5実施形態のインプリント装置100dでは、滴下/塗布モジュール10において、半導体ウエハに光硬化性樹脂を滴下し、塗布した後、インプリントモジュール30において、図5に示した下側ステージ33に半導体ウエハを載置した状態で、ガス排気ライン24からの排気とガス供給ライン25からのガス供給とを交互に行うことにより、チャンバー31内の圧力が図3に示したように変動するようにして光硬化性樹脂の脱気を行う。そして、この後テンプレート6を樹脂層に接触させ、紫外線5を照射し、この後樹脂層からテンプレートを離脱させてインプリント工程を実施する。
In the
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。例えば、光硬化性樹脂からの脱気は、基板への滴下前、基板への滴下後、基板への塗布後、インプリント前等の各工程における脱気を組み合わせて行ってもよい。また、例えば、テンプレートのパターン形状が転写される樹脂として、光硬化性樹脂以外の樹脂(例えば熱硬化性の樹脂)を用いてもよい。熱硬化性の樹脂を用いる場合には、例えば、図5に示すインプリントモジュール30において、上側ステージ32と下側ステージ33に抵抗発熱式のヒータを埋設し、当該ヒータ(熱硬化性樹脂を用いる場合の硬化機構の例)によって樹脂層3を加熱して硬化させればよい。この場合には、UV光源23(光硬化性樹脂を用いる場合の硬化機構の例)を設ける必要はない。また、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相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。
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. For example, deaeration from the photocurable resin may be performed by combining deaeration in each step such as before dropping onto the substrate, after dropping onto the substrate, after application onto the substrate, and before imprinting. Further, for example, as the resin to which the pattern shape of the template is transferred, a resin other than the photocurable resin (for example, a thermosetting resin) may be used. In the case of using a thermosetting resin, for example, in the
1……基板、2……光硬化性樹脂、3……樹脂層、4……樹脂製パターン、5……紫外線、6……テンプレート。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記樹脂層に所定形状とされたテンプレートを接触させるテンプレート接触工程と、
前記樹脂層から前記テンプレートを離脱させるテンプレート離脱工程と、
を具備し、前記樹脂層を硬化させるインプリント方法であって、
前記樹脂の周囲の雰囲気を、第1の圧力まで減圧する第1の減圧工程と、前記第1の圧力より高い第2の圧力に昇圧する第1の昇圧工程と、前記第2の圧力より低い第3の圧力まで減圧する第2の減圧工程と、前記第3の圧力より高い第4の圧力に昇圧する第2の昇圧工程と、を少なくとも含む脱気工程を、前記樹脂層に前記テンプレートを接触させる以前に行う
ことを特徴とするインプリント方法。A resin layer forming step of forming a resin layer by applying resin to a substrate;
A template contact step of bringing a template having a predetermined shape into contact with the resin layer;
A template removal step for removing the template from the resin layer;
An imprint method for curing the resin layer,
A first pressure reducing step for reducing the atmosphere around the resin to a first pressure, a first pressure increasing step for increasing the second pressure higher than the first pressure, and a pressure lower than the second pressure A degassing step including at least a second depressurizing step of depressurizing to a third pressure and a second pressurizing step of increasing the pressure to a fourth pressure higher than the third pressure; An imprinting method, which is performed before contact.
前記テンプレート接触工程を、減圧雰囲気下で行うことを特徴とするインプリント方法。The imprint method according to claim 1, comprising:
The imprinting method, wherein the template contact step is performed under a reduced pressure atmosphere.
前記テンプレート接触工程の減圧雰囲気の圧力より、前記脱気工程における圧力の最小値の方が低いことを特徴とするインプリント方法。The imprint method according to claim 2, wherein
The imprint method characterized in that the minimum value of the pressure in the degassing step is lower than the pressure of the reduced pressure atmosphere in the template contact step.
前記基板上に前記樹脂を滴下した後、前記樹脂を前記基板に塗り拡げる前に、前記脱気工程を行うことを特徴とするインプリント方法。The imprint method according to any one of claims 1 to 3,
An imprint method comprising performing the degassing step after dropping the resin on the substrate and before spreading the resin on the substrate.
前記基板上に前記樹脂を滴下する前に前記樹脂を気密容器内に収容し、前記脱気工程を行うことを特徴とするインプリント方法。The imprint method according to claim 1, wherein:
An imprinting method comprising: storing the resin in an airtight container before dropping the resin on the substrate, and performing the degassing step.
前記樹脂が光を照射することによって硬化する樹脂であり、前記樹脂層に、前記樹脂を硬化させる波長域の光を照射して硬化させる
ことを特徴とするインプリント方法。The imprint method according to claim 1, wherein:
The imprinting method, wherein the resin is a resin that is cured by irradiating light, and the resin layer is irradiated with light in a wavelength region that cures the resin.
前記基板に滴下された前記樹脂を前記基板に塗布して樹脂層を形成する塗布機構と、
前記樹脂層に所定形状とされたテンプレートを接触及び離脱させるインプリント機構と、
前記樹脂層を硬化させる硬化機構と、
前記樹脂の周囲の雰囲気を、減圧及び昇圧する圧力調整機構と、
前記滴下機構と、前記塗布機構と、前記インプリント機構と、前記硬化機構と、前記圧力調整機構とを制御する制御プログラムが格納された記憶手段を有する制御器と
を具備したインプリント装置であって、
前記制御器は、前記インプリント機構により前記樹脂層に前記テンプレートを接触させる以前に、前記圧力調整機構により、前記樹脂の周囲の雰囲気を、第1の圧力まで減圧する第1の減圧工程と、前記第1の圧力より高い第2の圧力に昇圧する第1の昇圧工程と、前記第2の圧力より低い第3の圧力まで減圧する第2の減圧工程と、前記第3の圧力より高い第4の圧力に昇圧する第2の昇圧工程と、を少なくとも含む脱気工程を実施して前記樹脂の脱気を行う
ことを特徴とするインプリント装置。A dropping mechanism for dropping the resin on the substrate;
An application mechanism for applying the resin dropped onto the substrate to the substrate to form a resin layer;
An imprint mechanism for contacting and releasing a template having a predetermined shape on the resin layer;
A curing mechanism for curing the resin layer;
A pressure adjusting mechanism for reducing and increasing the pressure around the resin;
An imprint apparatus comprising a controller having a storage unit storing a control program for controlling the dripping mechanism, the coating mechanism, the imprint mechanism, the curing mechanism, and the pressure adjusting mechanism. And
The controller includes a first depressurization step of depressurizing the atmosphere around the resin to a first pressure by the pressure adjustment mechanism before the template is brought into contact with the resin layer by the imprint mechanism; A first pressure increasing step for increasing the pressure to a second pressure higher than the first pressure; a second pressure reducing step for decreasing the pressure to a third pressure lower than the second pressure; and a second pressure increasing step higher than the third pressure. An imprint apparatus characterized in that the resin is deaerated by performing a deaeration process including at least a second pressure increase process for increasing the pressure to 4.
前記樹脂が光を照射することによって硬化する樹脂であり、
前記硬化機構は、前記樹脂層に、当該樹脂を硬化させる波長域の光を照射する
ことを特徴とするインプリント装置。The imprint apparatus according to claim 7, wherein
The resin is a resin that cures when irradiated with light,
The imprint apparatus, wherein the curing mechanism irradiates the resin layer with light in a wavelength region that cures the resin.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014519827A JPWO2013183262A1 (en) | 2012-06-07 | 2013-05-30 | Imprint method and imprint apparatus |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012129474 | 2012-06-07 | ||
JP2012129474 | 2012-06-07 | ||
JP2014519827A JPWO2013183262A1 (en) | 2012-06-07 | 2013-05-30 | Imprint method and imprint apparatus |
PCT/JP2013/003422 WO2013183262A1 (en) | 2012-06-07 | 2013-05-30 | Imprint method and imprint device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2013183262A1 true JPWO2013183262A1 (en) | 2016-01-28 |
Family
ID=49711670
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014519827A Pending JPWO2013183262A1 (en) | 2012-06-07 | 2013-05-30 | Imprint method and imprint apparatus |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPWO2013183262A1 (en) |
TW (1) | TW201408471A (en) |
WO (1) | WO2013183262A1 (en) |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06131704A (en) * | 1992-10-15 | 1994-05-13 | Fujitsu Ltd | Production of thin type double-sided optical disk |
US5538674A (en) * | 1993-11-19 | 1996-07-23 | Donnelly Corporation | Method for reproducing holograms, kinoforms, diffractive optical elements and microstructures |
JPH10239828A (en) * | 1996-12-25 | 1998-09-11 | Konica Corp | Method for repairing defect of photomask glass |
JPH11198149A (en) * | 1998-01-09 | 1999-07-27 | Seiko Epson Corp | Molding die for contact lens and manufacture of contact lens |
JP2000276783A (en) * | 1999-03-25 | 2000-10-06 | Seiko Epson Corp | Substrate production apparatus for optical disk |
JP2004330101A (en) * | 2003-05-08 | 2004-11-25 | Nec Kansai Ltd | Liquid delivery apparatus |
JP2005169312A (en) * | 2003-12-12 | 2005-06-30 | Tdk Corp | Liquid material application method and apparatus |
JP2010266829A (en) * | 2009-05-18 | 2010-11-25 | Three M Innovative Properties Co | Optical member and device using the same |
JP2011083387A (en) * | 2009-10-14 | 2011-04-28 | Kyushu Institute Of Technology | Method of manufacturing needle-shaped body, needle-shaped body and needle-shaped body holding sheet |
-
2013
- 2013-05-30 JP JP2014519827A patent/JPWO2013183262A1/en active Pending
- 2013-05-30 WO PCT/JP2013/003422 patent/WO2013183262A1/en active Application Filing
- 2013-06-07 TW TW102120445A patent/TW201408471A/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201408471A (en) | 2014-03-01 |
WO2013183262A1 (en) | 2013-12-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI717690B (en) | Planarization for semiconductor device package fabrication processes | |
JP6200135B2 (en) | Imprint apparatus, imprint method, and article manufacturing method | |
JP4506987B2 (en) | Energy ray curable resin transfer method, transfer apparatus, and disk or semiconductor device | |
JP6294679B2 (en) | Imprint apparatus and article manufacturing method | |
KR101374001B1 (en) | Imprint apparatus and method of manufacturing article | |
US9558960B2 (en) | Substrate processing method, non-transitory storage medium and heating apparatus | |
JP5296641B2 (en) | IMPRINT METHOD, PROGRAM, COMPUTER STORAGE MEDIUM, AND IMPRINT DEVICE | |
JP6679328B2 (en) | Imprint apparatus, control method, and article manufacturing method | |
KR100870829B1 (en) | Apparatus for imprinting patern on the substrate and method for imprinting patern on the substrate | |
JP5568960B2 (en) | Pattern formation method by nanoimprint | |
WO2013183263A1 (en) | Imprint device and template | |
JP6445772B2 (en) | Imprint apparatus and article manufacturing method | |
WO2013183262A1 (en) | Imprint method and imprint device | |
JP2013251352A (en) | Imprint method and imprint apparatus | |
JP2013254843A (en) | Template and imprint device | |
JP2012079887A (en) | Imprint lithography device and method | |
JP7222811B2 (en) | IMPRINT APPARATUS, IMPRINT METHOD, AND SEMICONDUCTOR DEVICE MANUFACTURING METHOD | |
JP6162048B2 (en) | Method for producing imprint mold | |
CN108962809A (en) | The manufacturing method of substrate board treatment and board holder | |
JP2016054268A (en) | Imprint method and imprint device | |
JP2018163946A (en) | Imprint device and imprint method | |
JP7105643B2 (en) | Molding apparatus and article manufacturing method | |
JP2018022804A (en) | Imprint apparatus and article manufacturing method | |
JP2017139412A (en) | Imprint device and imprint method | |
JP2009253111A (en) | Seal formation method of laminated wafer end face |