KR20120122955A - 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 디바이스 제조 방법 - Google Patents

임프린트 장치, 임프린트 방법 및 디바이스 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20120122955A
KR20120122955A KR1020120044491A KR20120044491A KR20120122955A KR 20120122955 A KR20120122955 A KR 20120122955A KR 1020120044491 A KR1020120044491 A KR 1020120044491A KR 20120044491 A KR20120044491 A KR 20120044491A KR 20120122955 A KR20120122955 A KR 20120122955A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
pattern
shot
imprint
region
Prior art date
Application number
KR1020120044491A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101503975B1 (ko
Inventor
히데끼 마쯔모또
후미오 사까이
Original Assignee
캐논 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 캐논 가부시끼가이샤 filed Critical 캐논 가부시끼가이샤
Publication of KR20120122955A publication Critical patent/KR20120122955A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101503975B1 publication Critical patent/KR101503975B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C37/00Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
    • B29C37/0003Discharging moulded articles from the mould
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/02Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/021Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles characterised by the shape of the surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/56Compression moulding under special conditions, e.g. vacuum
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B29C59/021Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing of profiled articles, e.g. hollow or tubular articles, beams
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B29C59/026Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing of layered or coated substantially flat surfaces
    • GPHYSICS
    • 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
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B29C59/022Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing characterised by the disposition or the configuration, e.g. dimensions, of the embossments or the shaping tools therefor
    • B29C2059/023Microembossing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/757Moulds, cores, dies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

형을 이용하여, 임프린트 재료에 패턴을 전사하는 임프린트 장치는, 기판 보유 지지 기구와 제어 유닛을 포함한다. 기판 보유 지지 기구는 복수의 영역으로 분할되고, 각각의 영역의 기판을 흡착하는 흡착력을 변경할 수 있고, 기판을 보유 지지하도록 구성된다. 제어 유닛은 기판에 복수의 샷을 형성할 때, 서로 인접하지 않는 복수의 샷에 패턴을 전사하는 임프린트 동작을 제어하고, 복수의 영역 중 패턴이 전사되는 샷에 대응하는 기판 보유 지지 기구의 영역의 흡착력을, 임프린트 동작 시의 흡착력보다 작게 하여 기판을 흡착하도록 구성된다.

Description

임프린트 장치, 임프린트 방법 및 디바이스 제조 방법{IMPRINT APPARATUS, IMPRINT METHOD, AND METHOD FOR PRODUCING DEVICE}
본 발명의 실시예는 기판 상에 임프린트 재료를 공급하고 형(mold)의 패턴을 임프린트 재료에 전사하는 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 디바이스 제조 방법에 관한 것이다.
임프린트 기술은 형에 형성된 패턴의 전사을 전사할 수 있는 기술이다. 임프린트 기술에서는, 전자선 노광 장치에 의해 패턴이 형성된 형을 사용해서 실리콘 웨이퍼나 글래스 플레이트와 같은 기판 상에 공급된 임프린트 재료에 패턴을 전사한다. 기판 상에 임프린트 재료로서의 수지를 공급하고, 기판 상에 공급된 수지와 형의 패턴을 압박한 상태에서 그 수지를 경화시키고, 경화한 수지로부터 형을 제거하도록 패턴이 전사된다.
이러한 패턴의 전사는, 기판 상의 복수의 샷 위치에 대하여, 연속으로 실행된다. 기판 상의 복수의 샷 위치에 대하여, 패턴의 전사가 종료된 후, 기판은 임프린트 장치의 외부에 반출된다.
일반적으로, 기판을 보유 지지하는 기판 척은, 패턴이 전사되는 기판의 다른 측을 균일하게 흡착하고 보유 지지한다.
한편, 패턴 결함을 저감하기 위해 일본 특허 공보 공개 제2010-98310호에는, 흡착 영역을 복수 개로 분할해서 기판을 보유 지지함으로써 패턴 결함을 저감하는 것이 기재되어 있다. 일본 특허 공보 공개 제2010-98310호는 또한 형에 형성된 패턴부를 가압하는 기판의 위치에 대응하는 영역의 흡착력을 국소적으로 악화시키도록 형을 분리하는 방법이 개시되어 있다.
그러나, 일본 특허 공보 공개 제2010-98310호에 개시된 방법에서는, 분리할 때의 힘이나 조사 광의 열에 의해, 패턴부가 접촉하고 있었던 영역뿐만 아니라 그 주변도 국소적으로 왜곡되어서, 인접하는 샷 위치에 미세 패턴을 정확하게 전사할 수 없다.
본 실시예의 개시된 일 양태는 기판에 국소적인 왜곡이 발생하는 경우에도 기판에 공급된 수지에 패턴을 정밀하게 전사하는 방법을 제공한다.
본 실시예의 일 양태에 따르면, 패턴이 형성되는 형을 이용하여, 기판에 공급되는 임프린트 재료에 패턴을 전사하는 임프린트 장치는, 복수의 영역으로 분할되고, 복수의 영역의 각각의 기판을 흡착하는 흡착력을 변경할 수 있고, 기판을 보유 지지하도록 구성되는 기판 보유 지지 기구와, 제어 유닛을 포함하고, 제어 유닛은, 기판에 복수의 샷을 형성할 때, 서로 인접하지 않는 복수의 샷에 패턴을 전사하는 임프린트 동작을 제어하고, 복수의 영역 중 패턴이 전사되는 샷에 대응하는 기판 보유 지지 기구의 영역의 흡착력을, 임프린트 동작 시의 흡착력보다 작게 하여 기판을 흡착하도록 구성된다.
본 실시예의 추가적인 특징 및 양태는 첨부 도면을 참조하여 이하 예시적인 실시예의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
본 명세서의 일부를 구성하고 본 명세서에 포함된 첨부 도면은 본 실시예의 예시적인 실시예, 특징 및 양태를 설명하고, 그 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 기능을 한다.
도 1은 예시적인 제1 실시예에 따른 임프린트 장치의 개략도.
도 2는 예시적인 제1 실시예에 따른 기판 척을 나타낸 도면.
도 3a 및 도 3b는 예시적인 제1 실시예에 따른 이형 시의 형 및 기판 주변의 단면도.
도 4a는 예시적인 제1 실시예에 따른 국소적인 왜곡을 나타낸 도면.
도 4b는 국소적인 왜곡이 원래의 상태로 복귀한 상태를 도시하는 도면.
도 5a, 도 5b 및 도 5c는 예시적인 제1 실시예에 따른 흡착 리셋을 실시하는 타이밍과 흡착 리셋의 효과를 나타낸 도면.
도 6은 예시적인 제1 실시예에 따른 기판 척에 의해 보유 지지된 기판과 샷 위치 간의 관계를 나타낸 도면.
도 7a 및 도 7b는 예시적인 제1 실시예에 따른 기판 척에 의해 보유 지지된 기판과 샷 위치 간의 관계를 나타낸 도면.
도 8a 및 도 8b는 예시적인 제2 실시예에 따른 기판 척에 의해 보유 지지된 기판과 샷 위치 간의 관계를 나타낸 도면.
도 9는 예시적인 제3 실시예에 따른 흡착 제어의 플로우차트.
도 10은 예시적인 제4 실시예에 따른 기판 척에 의해 보유 지지된 기판과 샷 위치 간의 관계를 나타낸 도면.
이하에, 본 실시예의 다양한 예시적인 실시예, 특징 및 양태가 도면을 참조하여 상세히 설명될 것이다.
예시적인 제1 실시예가 이하 설명된다. 도 1은 예시적인 제1 실시예에 따른 임프린트 장치 IMP의 개략도이다. 도 1에서, 기판 척(2)(기판 보유 지지 기구)은 기판(1)을 보유 지지한다. 기판 스테이지(4)는 기판(1)을 미리결정된 위치에 위치 결정한다. 기판 스테이지(4)는 기판(1)의 θ방향(z축 주위의 회전)의 위치의 보정 기능, 기판(1)의 z 위치의 조정 기능 및 기판(1)의 기울기를 보정하기 위한 틸트 기능을 포함하는 미동 스테이지를 구비할 수도 있다.
베이스 면 판(10)은 기판 스테이지(4)가 놓여진 곳이다. 기준 미러(11)는 기판 스테이지(4)에 부착되고, 기판 스테이지(4)의 x방향 및 y방향(y방향은 도시 되지 않음)의 위치를 계측하기 위해서 레이저 간섭계(12)로부터의 광을 반사한다. 지주(13)는 베이스 면 판(10) 상에 서있고, 상부판(14)을 지지한다.
기판(1)에 전사되는 요철 패턴 P가 표면에 형성된 형(3)은 기계적 보유 지지 유닛(도시되지 않음)에 의해, 형 척(15)에 고정된다.
형 척(15)은 형(3)의 θ방향(z축 주위의 회전)의 위치의 보정 기능 및 형(3)의 기울기를 보정하기 위한 틸트 기능을 가질 수도 있다. 형 척(15)은 광원(16)에 의해 조사되는 광을 형(3)에 대한 개구에 통과시키는 개구를 포함한다.
가이드 바(17)는 에어 실린더 또는 리니어 모터(도시되지 않음)로 이루어지는 형(3) 승강용 리니어 액츄에이터이다. 가이드 바(17)는 도 1의 Z축 방향으로 구동되어, 형 척(15)에 의해 보유 지지된 형(3)을 기판(1)에 대해 가압하거나, 기판으로부터 형(3)을 분리한다.
얼라인먼트 선반(18)은 지주(19)에 의해 상부판(14)에서 걸려 있다. 가이드 바(17)는 얼라인먼트 선반(18)을 관통한다. 정전 용량 센서로 구성되는 갭 센서(20)는 기판 척(2)에 의해 보유 지지된 기판(1)의 높이(평탄도)를 계측한다.
얼라인먼트 계측에 이용되는 TTM(Through-the-mold) 얼라인먼트 스코프(30, 30´)는, 기판(1)에 형성된 얼라인먼트 마크(기판 마크)와 형(3)에 형성된 얼라인먼트 마크(형 마크) 간의 변위를 관찰한다. TTM 얼라인먼트 스코프(30, 30´)는 광학계 및 촬상계 또는 수광 소자를 포함한다. TTM 얼라인먼트 스코프(30, 30´)는 기판(1)과 형(3) 간의 x 및 y방향의 변위를 관찰한다.
글로벌 얼라인먼트용의 오프 액시스 얼라인먼트 스코프(31)는 얼라인먼트 선반(18)의 하면에 배치되어, 얼라인먼트 마크(기판 마크)의 위치를 관찰한다. 오프 액시스 얼라인먼트 스코프(31)는 형(3)에 설치된 형 마크를 통하지 않고, 기판 척(2)에 의해 보유 지지된 기판(1)에 형성된 얼라인먼트 마크의 xy평면에 있어서의 위치를 관찰하기 위한 것이다. 또한, 오프 액시스 얼라인먼트 스코프(31)는 후술하는 기준 마크(33)를 형(3)을 통하지 않고 관찰한다. 오프 액시스 얼라인먼트 스코프(31)는 샷 사이즈 및 샷 레이아웃의 변경에 따라서, 기판(1)에 형성된 얼라인먼트 마크의 위치가 변해도 대응할 수 있게 xy평면내에서 위치를 변경할 수도 있다.
수지 공급 기구(32)는 기판(1)의 표면에 임프린트 재료로서 수지(5)를 공급하는 노즐을 포함한다. 예시적인 본 실시예에서는 임프린트 재료로서 수지에 광을 조사 함으로써 경화되는 광경화성 수지를 이용한다. 광의 파장은 이용하는 수지에 의해 결정할 수도 있다. 형의 패턴을 수지에 대해 가압한 상태에서 광을 수지에 조사하기 때문에, 형은 광 투과성 재료(예를 들면, 석영)로 제조된다.
기준 마크(33)는 기판 스테이지(4)에 배치되어 있다. 제어 유닛(100)은 상기의 액츄에이터 및 센서를 제어해서 장치가 임프린트 동작을 수행하게 한다.
예시적인 제1 실시예에 따른 임프린트 장치 IMP에서는, 도 1에 도시한 바와 같이, 기판(1)에 임프린트 재료로서 공급된 수지(5)와 패턴 P가 형성된 형(3) 중 적어도 하나가 다른 하나를 가압한다. 형(3)의 패턴 P와 수지(5)가 접촉해서, 패턴 P의 요철 형상을 수지(5)로 충전한다. 수지(5)에 광원(16)으로부터 광을 조사해서, 수지(5)로 충전된 패턴 P상태에서 경화시킨 후, 경화된 수지로부터 형을 분리한다. 수지로부터의 형의 분리를 "이형(mold release)"으로 지칭한다.
이들 일련의 동작을 반복해서 기판 상의 복수의 샷 위치에 형의 패턴을 전사한다. 기판 상의 복수의 샷 위치에 형의 패턴을 전사하는 임프린트 동작은 제어 유닛(100)에 의해 제어된다.
도 2, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 예시적인 본 실시예에 따른 이형에 대해서 설명한다.
도 2는 기판(1)을 보유 지지하는 기판 척(2)(기판 보유 지지 기구)을 도시한다. 여기서, 기판 척(2)으로서 진공 척을 이용해서 기판(1)을 흡착해서 보유 지지한다. 도 2에 도시한 바와 같이, 기판 척(2)은 A, B 및 C의 3개 영역으로 분할되어, 흡착력을 독립적으로 설정할 수도 있다. 따라서, 기판 척(2)을 분할함으로써 다른 흡착력에 의해 기판(1)을 보유 지지시킬 수 있다. 기판 척(2)은 기판 스테이지(4) 위에 배치되어 있다. 기판 스테이지(4)가 구동되어 기판(1)의 위치를 제어한다.
예시적인 본 실시예에 따른 임프린트 장치에서, 제어 유닛(100)은 기판(1)을 보유 지지하는 기판 척(2)의 흡착력을 제어하여, 이형 시에 발생하는 패턴 결함을 저감한다. 기판 척(2)에 의한 흡착력의 제어를 도 3a 및 도 3b를 참조하여 이하 설명할 것이다.
도 3a 및 도 3b는 이형 시 기판(1)과 형(3)의 단면을 도시한다. 도 3a는 기판 척(2)의 흡착력(흡착 압력)을 "고" 레벨로 설정한 경우의 기판(1)과 형(3)의 단면도를 도시한다. 도 3b는 흡착력(흡착 압력)을 "중간" 레벨로 설정한 경우의 기판(1)과 형(3)의 단면도를 도시한다.
도 3a에서는, 기판 척(2)의 흡착력이 높아서, 이형 시에 기판(1)이 기판 척(2)에 고정되어 있다. 흡착력(흡착 압력)은 기판(1)을 흡착하는 힘의 크기를 나타낸다. 예를 들면, "고" 흡착력은 흡착 압력의 절대값이 큰 것을 나타내고, 기판 척(2)이 기판(1)을 강하게 흡착하는 상태를 나타낸다. 예를 들면, 흡착 압력을 -90kPa로 설정해서 기판(1)을 흡착한다. 이러한 상태에서는, 이형 시에 기판(1)이 기판 척(2)으로부터 부유하지 않는다.
도 3b에서는, 기판 척(2)의 흡착력이 중간이어서, 이형 시에 경화된 수지(5)로부터 형(3)을 분리하는 힘에 의해 영향을 받는 기판(1)의 일부분이, 기판 척(2) 위에 부유한다. 여기서, "중간" 레벨의 흡착력은, 도 3b에 도시된 바와 같이, 형(3)을 수지(5)로부터 분리하는 경우에 패턴이 수지와 접촉하고 있는 샷과 인접하는 샷의 일부가 기판 척(2) 위에 부유하는 정도로 기판(1)을 흡착하는 크기의 흡착력이다. 중간 흡착력은 고 흡착력의 절대값보다 작고, 기판 척(2)이 기판(1)을 흡착한다. 예를 들면, 흡착 압력을 -30kPa로 설정해서 기판(1)을 흡착한다.
기판(1) 상에 경화된 수지로부터 형 상의 패턴의 전체면을 기판(1)의 표면에 대하여 수직으로 분리하는 경우에, 수지로부터 형을 분리하는데 필요한 힘이 증가해서, 이형을 수행하는 것이 곤란해진다. 이러한 이유로 인해, 수지로부터 형을 분리할 때, 도 3a에 도시된 바와 같이 형(3)을 휘게 하면서 분리한다. 그러나, 도 3a의 D에 의해 나타낸 바와 같이, 이형 시에 형(3)의 패턴에 의해 기판(1) 상에 패턴이 형성된 수지(5)에 강한 수평력이 인가된다. 기판(1) 상에 형성된 패턴이 붕괴되어, 결함이 자주 발생하는 경향이 있다.
한편, 도 3b에서는, 기판(1) 자체도 휘어져서, 톱니 기어와 같은 상태에서 이형을 수행한다. 그 결과, 기판(1) 상에 전사된 수지(5)에는 강한 수평력이 거의 인가되지 않아서, 도 3a에서 설명한 결함을 저감시킬 수 있다.
전술된 바와 같이, 형(3)을 분리할 때 기판(1)이 휘어져서, 기판 척(2) 위에 형(3)이 부분적으로 부유하게 된다. 도 2에 도시된 바와 같이 영역 A에 패턴을 형성할 경우, 영역 A의 기판(1)을 흡착하는 기판 척(2)의 흡착력은 "중간" 레벨로 설정되어서, 이형 시 힘에 의해, 전체 기판이 기판 척(2)으로부터 변위될 수도 있다.
이러한 이유로 인해, 영역 B 및 C 중 적어도 하나는, 전체 기판이 기판 척(2)으로부터 변위되는 것을 방지하기 위해서, 흡착력을 "고" 레벨로 설정하여 기판(1)을 흡착할 필요가 있다.
전술된 바와 같이, 기판 척(2)의 복수의 영역 중, 패턴을 전사하는 임의의 영역 이외의 1개의 영역에서 흡착력을 "고" 레벨로 설정하여 기판(1)을 흡착한다. 따라서, 제어 유닛(100)은 기판 척(2)의 흡착력을 제어해서 기판(1)이 변위되는 것을 방지하고, 이형 시 결함을 저감시킬 수 있다.
도 6은 형측에서 본 기판 척(2)에 의해 보유 지지된 기판(1)을 나타내는 도면이다. 하나의 샷 위치 A1 내지 A9 각각은, 도 6에 도시된다. 도 6에 도시된 영역 A의 샷 위치 A1에서의 패턴의 형성을 이하 설명할 것이다. 샷 위치 A2 내지 A9는 샷 위치 A1에 인접하는 샷 위치이다.
도 4a 및 도 4b의 샷 위치 A1 내지 A9는 도 6에서 설명한 샷 위치 A1 내지 A9에 대응한다. 도 4a는 수지로부터 형을 분리한 직후에 관찰한 샷 위치 A1과 인접하는 샷의 국소적인 왜곡을 도시한다. 이 때, 기판 척(2)의 흡착력은 영역 A에서 중간 레벨로 설정된다. 영역 B와 영역 C에서 기판 척(2)의 흡착력은 고 레벨로 설정한다. 전술된 바와 같이, 영역 B와 영역 C 중 하나의 흡착력을 "고" 레벨 로 설정할 수도 있다. 도 4a에서, 기판(1)을 형(3) 측에서 보았을 때, 점선은 원래 있어야 할 샷 위치를 나타내고, 실선은 실제의 샷 위치를 나타낸다. 샷 위치는 패턴이 전사되는 기판(1) 상의 위치를 나타낸다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 형이 수지로부터 분리된 직후에 기판(1)의 표면이 국소적으로 왜곡된다. 이는 주로 도 3b에 도시된 바와 같이, 이형 시에 기판(1)은 국소적으로 기판 척(2) 위로 부유하지만, 기판(1)의 부유에 의한 기판(1) 자체의 왜곡이 원래 상태로 복귀하기 전에 기판 척(2)에 의해 흡착되기 때문이다. 또한, 수지를 경화시키기 위해서 수지에 광을 조사함으로써 발생하는 열에 의해 기판(1)이 국소적으로 왜곡될 수도 있다.
왜곡의 범위는 흡착력, 기판의 강성, 이형력과 같은 조건에 따라 상이하지만, 도 4a에 도시한 바와 같이, 왜곡의 범위는 인접하는 패턴 영역으로 확대될 수도 있다. 이형 후 60초 후의 상태는 도 4a 중 1개와 유사하고, 왜곡의 상태는 시간이 경과해도 거의 변화가 없다는 것을 알 수 있다. 이러한 기간 동안, 영역 A의 흡착력은 "중간" 레벨로 보유 지지된다.
이 결과는 예를 들면 도 6의 샷 위치 A1에 인접하는 샷 위치 중 하나인 샷 위치 A2에 형의 패턴을 전사하려고 해도, 기판(1)의 표면이 왜곡되어 있기 때문에 정확한 전사를 할 수 없다는 것을 나타낸다. 또한, 상기 결과가 일정 시간이 경과해도 변하지 않는다는 것을 나타낸다.
이러한 이유로 인해, 샷 위치 A1에 패턴을 전사한 후에, 샷 위치 A1에 인접하는 샷 위치에 패턴을 전사하는 경우에, 도 2에 도시된 영역 A의 흡착력을 일시적으로 "저" 레벨로 설정한다. "저" 레벨로 설정된 흡착력은 흡착력이 0kPa로 설정되어 기판(1)을 이형하는 것을 나타낸다. 영역 A의 흡착력을 "저" 레벨로 설정해서, 도 4의 실선으로 나타낸 기판(1)의 국소적인 왜곡을 도 4b의 점선으로 나타낸 원래의 샷의 형상으로 복귀시킬 수 있다. 도 4b는 영역 A의 흡착력을 "저" 레벨로 설정하고 샷의 형상이 원래의 형상으로 복귀한 상태를 나타낸다.
이는 이형 직후에 기판(1)의 표면이 부분적으로 왜곡되어도, 대응하는 기판 척(2)의 영역의 흡착력을 "저" 레벨로 설정해서, 기판 척(2)으로부터 기판(1)을 일시적으로 이형해서 기판(1)의 표면의 왜곡을 원래의 기판(1)의 표면의 형상으로 복귀시키는 것을 나타낸다. 복수의 영역 중 패턴이 전사된 샷 위치를 포함하는 영역의 기판 척(2)의 흡착력의 해제 후에 다시 기판(1)을 흡착하는 것을 "흡착 리셋"으로 지칭한다.
도 5a 내지 도 5c를 참조하여 흡착 리셋이 수행되는 타이밍이 설명될 것이다. 도 5a 내지 도 5c는 이형 직후, 이형 직후 1초 후, 이형 직후 2초 후 흡착 리셋을 수행하는 경우에 기판 표면의 왜곡의 결과를 각각 나타낸다. 도 5a 내지 도 5c의 샷 위치 A1 내지 A9는 도 6의 샷 위치 A1 내지 A9에 대응한다.
이 결과는 이형 후에 미리결정된 시간이 경과하지 않으면(예시적인 본 실시예에서는 2초 정도 동안) 국소적인 왜곡이 일어나지 않는다는 것을 나타낸다.
이는 수지(5)를 경화시키기 위해서 기판(1)에 조사한 광의 열에 의한 것이다. 이 열이 냉각되어 열에 의한 영향이 없어진 후, 기판 척(2)의 흡착력을 리셋함으로써 효과적으로 기판(1)의 왜곡을 원래로 복귀시킬 수 있다.
패턴을 전사한 샷 위치에 대응하는 기판 척(2)의 영역의 흡착력을 열의 영향이 없어지는 미리결정된 시간이 경과한 후 리셋함으로써, 인접하는 샷 위치에도 정확하게 패턴을 전사할 수 있다.
기판의 흡착을 일시적으로 해제되어 기판(1)의 국소적인 왜곡을 원래로 복귀시키고, 기판(1)이 다시 흡착되는 방법이 있을 수도 있다. 그러나, 흡착 리셋은 많은 시간을 소비하기 때문에, 각각의 샷마다 패턴 전사와 흡착 리셋을 반복하면 스루풋(throughput)을 저감시켜 생산성에 영향을 미친다. 따라서, 흡착 리셋의 횟수를 줄임으로써, 생산성을 향상시키기 위한 시퀀스가 이하 설명될 것이다. 보다 구체적으로는, 복수의 샷 위치에 패턴을 전사한 후에, "흡착 리셋"을 실시한다.
샷 위치 A1에 패턴을 전사한 후, "흡착 리셋"을 행하지 않으면, 샷 위치 A1에 인접하는 샷 위치 A2 내지 A9에 정확하게 패턴을 전사할 수 없다.
예시적인 본 실시예에서는, 서로 인접하지 않는 샷 위치에 연속으로 패턴을 전사한다. 도 7a 및 도 7b는 기판(1)에 형성된 복수의 샷 위치와, 서로 인접하지 않는 샷 위치를 도시한다.
영역 A의 기판 척(2)에 대응하는 기판(1) 상의 복수의 샷 위치 중, 도 7a에서 검은색으로 채워진 샷 위치에 연속으로 패턴을 전사한다. 이 때, 영역 A의 흡착력은 "중간" 레벨로 설정되고 기판(1)을 계속해서 보유 지지한다. 패턴을 전사한 후, 영역 A의 흡착력을 "저" 레벨로 설정해서 "흡착 리셋"을 행한다. 이 기간 동안, 영역 B와 영역 C 중 적어도 하나의 흡착력을 "고" 레벨로 설정해서 기판(1)을 보유 지지한다. 따라서, 왜곡의 영향이 없는 샷 위치에 패턴을 전사할 수도 있다. 서로 인접하지 않는 샷 위치는, 샷 위치 A1으로부터 1샷 이상 떨어진 샷 위치를 나타낸다.
"흡착 리셋"이 종료된 후에, 다시 기판 척(2)의 영역 A의 흡착력을 "중간" 레벨로 설정한다. 그 후에, 도 7a의 검은색으로 채워진 복수의 샷 위치와 상이한, 서로 인접하지 않는 샷 위치에 패턴을 전사한다. 여기에서는, 도 7b에서 복수의 음영 샷 위치에 연속으로 패턴을 전사한다. 이 기간 동안, 영역 A의 흡착력은 "중간" 레벨로 설정되고 기판(1)을 계속해서 보유 지지한다. 패턴을 전사한 후에, 영역 A의 흡착력을 "저" 레벨로 설정하고 "흡착 리셋"을 행한다.
서로 인접하지 않는 샷 위치에 패턴의 전사와, "흡착 리셋"을 반복함으로써, 도 7a 및 도 7b에 나타낸 기판 척(2)의 영역 A에 대응하는 모든 샷 위치에 패턴을 전사할 수 있다.
기판 척(2)의 영역 A에 대응하는 샷 위치에 패턴을 형성하는 전술된 예에 대해서 설명한다. 이하, 영역 B에 대응하는 샷 위치에 패턴을 형성하는 예에 대해서 설명할 것이다. 기판 척(2)의 영역 B의 흡착력을 "중간" 레벨로 설정하고, 영역 A와 영역 C의 적어도 하나의 흡착력을 "고" 레벨로 설정함으로써, 상기 설명의 경우에서와 같이 영역 B에 패턴을 형성할 수 있다. 상기와 유사하게, 영역 C에 패턴을 형성한다. 패턴의 형성은 임의의 영역에서 개시될 수도 있다. 임의의 영역에 대응하는 기판(1)의 복수의 샷 위치에 패턴을 형성하고, 임의의 영역에서 "흡착 리셋"을 행한다.
이에 의해, 기판(1)의 왜곡의 영향이 저감된 상태에서 패턴을 전사할 수도 있다. 또한, "흡착 리셋"의 횟수를 줄여서 생산성을 향상시킬 수도 있다.
상기에서, 예시적인 본 실시예에서는 기판 척(2)을 3개의 영역으로 분할하고, 흡착력을 각각 고, 중, 저의 레벨로 설정하여 독립적으로 제어함으로써, 기판(1)의 왜곡의 영향을 줄여서 인접 샷 위치에 패턴을 형성할 수 있는 것을 설명한다. 본 실시예에 따른 임프린트 장치는 독립적으로 제어가능한 척 영역의 개수와, 흡착력의 조건이 증가된 상태에서 제어를 행할 수도 있다.
예시적인 제2 실시예가 이하 설명될 것이다. 예시적인 제2 실시예는 기본적으로 예시적인 제1 실시예와 구성이 유사하고, 추가적으로 생산성을 향상시키는 시퀀스에 특징이 있다. 보다 구체적으로는, 예시적인 제1 실시예에서 설명한 "흡착 리셋"의 사이에 패턴을 전사하는 샷 위치를 연구함으로써, 예시적인 제1 실시예에서 설명된 "흡착 리셋"의 시간을 저감한다.
예시적인 제1 실시예는 수지(5)를 경화시키기 위해서 기판(1)에 조사한 광의 열의 영향을 저감하기 위해서는, 미리결정된 시간이 경과 한 후, 흡착 리셋을 개시할 필요가 있음을 설명한다. 광의 열의 영향이 저감되는 시간을 대기하지 않고 "흡착 리셋"을 행하는 경우에 대해, 도 8a 및 도 8b에 나타낸 기판(1)을 참조하여 설명한다.
도 8a의 기판 척(2)의 영역 A를 흡착 리셋하기 직전에 패턴을 전사한 샷 위치를 A1이라고 한다. 영역 A의 기판 척(2)의 흡착 압력은 "중간" 레벨로 설정된다. 샷 위치 A1에 패턴을 전사한 후에, 영역 A의 흡착 압력을 "저" 레벨로 설정한다. 예시적인 제1 실시예에서는, 열의 영향이 충분히 경감된 후에 다시 영역 A의 흡착 압력을 "중간" 레벨로 설정해서 기판(1)을 보유 지지한다.
예시적인 본 실시예에서는, 샷 위치 A1의 열의 영향이 저감되기 전에 영역 A의 흡착 압력을 "중간" 레벨로 설정해서 기판(1)을 다시 보유 지지한다. 이 경우에, 도 5b에 도시된 바와 같이, 샷 위치 A1에 인접하는 샷 위치(검은색으로 채워진 샷 위치)에 국소적인 왜곡이 남는다. 이러한 이유로 인해, 도 8a에 도시한 샷 위치 A1에 인접하는 샷 위치에 패턴을 전사하는 것은 바람직하지 않다.
이러한 이유로 인해, 예시적인 본 실시예에서는, 흡착 리셋을 행하기 직전에 패턴이 형성된 샷 위치에 인접하는 샷 위치에는, 흡착 리셋을 행한 후에 패턴을 전사하지 않는다.
도 8b는 흡착 리셋을 행하기 전후에 패턴을 전사하는 샷 위치를 나타낸다. 도 8b의 검은색으로 채워진 샷 위치는 흡착 리셋을 행하기 전에 패턴을 전사하는 샷 위치이다. 샷 위치 Af는, 샷 위치 중 마지막으로 패턴을 전사하는 샷 위치이다. 음영 샷 위치는, 흡착 리셋을 행한 후에, 패턴을 전사하는 샷 위치이다.
예시적인 본 실시예에서는, 도 8b에 나타낸 바와 같이, 흡착 리셋을 행하기 직전의 샷 위치 Af에 인접하는 샷 위치에는, 패턴을 전사하지 않는다.
이렇게 함으로써, 열의 영향이 저감되는 시간을 대기하지 않고, 흡착 리셋을 행해서 패턴을 전사할 수 있다. 열에 의한 기판(1)의 왜곡의 영향이 저감되는 시간을 대기하지 않고 흡착 리셋을 행함으로써, 생산성이 향상될 수 있다.
예시적인 제3 실시예가 이하 설명될 것이다. 상기 예시적인 실시예에서는, 기판 척(2)의 흡착력을 영역 A에 있어서 "중간" 레벨로 설정하고, 기판 척(2)의 흡착력을 영역 B 및 영역 C의 적어도 하나에 있어서 "고" 레벨로 설정한 조건 하에서 행해진 패턴의 전사와 흡착 리셋에 대해서 설명한다. 예시적인 실시예는 기판 척(2)의 1개의 영역에 대응하는 모든 샷 위치에 패턴을 전사한 다음에, 다른 영역에 대응하는 샷 위치에 패턴을 전사하는 경우에 대해서도 설명한다.
예시적인 본 실시예에서는, 복수의 영역으로 분할된 기판 척(2)의 영역 중 2개의 영역에 계속해서 패턴을 전사하는 임프린트 방법에 대해서 설명한다. 도 9에 나타낸 플로우차트는 흡착력의 절환을 포함하는 전체의 흐름을 나타낸다.
임프린트 장치에 기판을 반입한다. 기판 반송 기구(도시되지 않음)에 의해 패턴이 전사되는 기판을 기판 척(2)에 반입한다. 임프린트 장치로서는 도 1에서 설명한 임프린트 장치 IMP를 이용하고, 기판 척으로서는 도 2에서 설명한 기판 척(2)을 이용하여 설명한다.
동작 S1에서 기판 척(2)의 영역 A 및 영역 B의 흡착력을 "중간" 레벨로 설정한다. 나머지의 영역 C의 흡착력을 "고" 레벨로 설정하고, 기판(1)을 기판 척(2)에 의해 보유 지지한다.
동작 S2에서 영역 A 및 영역 B의 "서로 인접하지 않는 샷 위치"에 패턴을 전사한다. 상기 임프린트 장치에 설명된 임프린트 방법을 이용하여 패턴을 전사할 수도 있다. 상술된 예시적인 실시예에서는, 영역 A의 샷 위치에만 패턴을 전사한다. 그러나, 예시적인 본 실시예에서는, 영역 A와 영역 B에 대응하는 샷 위치에 연속으로 패턴을 전사한다. 영역 A와 영역 B에 대응하는 "서로 인접하지 않는 샷 위치"에 모두 패턴의 전사를 종료하면, 처리는 동작 S3으로 진행한다.
동작 S3에서, 제어 유닛(100)은 적어도 영역 A의 모든 샷 위치에 패턴을 전사하는지 여부를 판정한다. 기판 척(2)의 영역 A에 대응하는 모든 샷 위치에 패턴의 전사를 종료한 경우에(동작 S3에서 예), 처리는 동작 S5로 진행한다. 영역 A에 대응하는 모든 샷 위치에 패턴의 전사를 종료하지 않고 있는 경우에(동작 S3에서 아니오), 처리는 동작 S4로 진행한다.
동작 S4에서, 영역 A 및 영역 B의 흡착 리셋을 행한다. 기판 척(2)의 영역 A와 영역 B의 흡착력을 "저" 레벨로 설정해서 기판(1)을 해제한다. 기판 척(2)의 영역 A와 영역 B의 흡착력을 다시 "중간" 레벨로 설정해서 기판(1)을 흡착한다. 흡착 리셋을 행한 후에 처리는 동작 S2로 복귀한다.
따라서, 예시적인 본 실시예에서는, 2개의 영역에 대하여 동시에 흡착 리셋을 행한다. 적어도 영역 A에 대응하는 모든 샷 위치에 패턴을 전사할 때까지, 동작 S2 내지 동작 S4를 반복한다. 이 기간 동안, 영역 C의 흡착력을 "고" 레벨로 설정해서, 영역 A와 영역 B에서 동시에 흡착 리셋을 행하더라도 기판 척(2)에 의해 기판을 보유 지지할 수 있다.
동작 S5에서, 기판 척(2)의 흡착력을 절환한다. 구체적으로는, 영역 A의 흡착력을 "고" 레벨로 설정한다. 다음으로, 영역 B의 흡착력을 "저" 레벨로 설정해서 흡착 리셋을 행하고, 다시 흡착력을 "중간" 레벨로 설정한다. 이 때, 영역 C의 흡착력을 "중간" 레벨로 설정한다.
기판(1)의 영역 A에 대응하는 샷 위치는 패턴을 전사한 직후에 왜곡될 수도 있다. 동작 S3에서 영역 A의 모든 샷 위치의 패턴의 전사를 종료하고 있으므로, 흡착 리셋을 행하지 않는다. 그러나, 영역 A의 흡착력에 대해 흡착 리셋을 행한 후에, 흡착력을 "고" 레벨로 설정할 수도 있다. 동작 S5에서, 영역 B에 대응하는 모든 샷 위치에 패턴의 전사를 종료하면, 영역 A의 경우에서와 같이 흡착력을 "고" 레벨로 설정할 수도 있다.
동작 S5에서, 기판 척(2)의 흡착력을 절환한다. 동작 S6에서, 영역 B 및 영역 C의 "서로 인접하지 않는 샷 위치"에 패턴을 전사한다. 동작 S2의 설명의 경우에서와 같이, 영역 B와 영역 C에 대응한 샷 위치에 계속해서 패턴을 전사한다. 영역 B와 영역 C에 대응하는 "서로 인접하지 않는 샷 위치"에 모두 패턴을 전사하면, 처리는 동작 S7로 진행한다.
동작 S7에서, 제어 유닛(100)은 영역 B 및 영역 C의 모든 샷 위치에 패턴을 전사하는지 여부를 판정한다. 기판 척(2)의 영역 B와 영역 C에 대응하는 모든 샷 위치에 패턴의 전사를 종료한 경우에(동작 S7에서 예), 임프린트 동작이 종료된다. 영역 B와 영역 C의 모든 샷 위치에 패턴의 전사를 종료하지 않고 있는 경우에(동작 S7에서 아니오), 처리는 후술하는 동작 S8로 진행한다.
동작 S8에서, 영역 B 및 영역 C의 흡착 리셋을 행한다. 기판 척(2)의 영역 B와 영역 C의 흡착력을 "저" 레벨로 설정해서 기판(1)을 해제하고, 다시 기판 척(2)의 영역 B와 영역 C의 흡착력을 "중간" 레벨로 설정해서 기판(1)을 흡착한다. 흡착 리셋을 행한 후에 처리는 동작 S6으로 복귀한다.
따라서, 예시적인 본 실시예에서는, 영역 A에 대응하는 모든 샷 위치에 패턴이 전사된 후에도, 2개의 영역에 대하여 동시에 흡착 리셋을 행한다. 영역 B와 영역 C에 대응하는 모든 샷 위치에 패턴을 전사할 때까지, 동작 S6 내지 동작 S8을 반복한다.
동작 S6 내지 동작 S8에서, 영역 B와 영역 C의 흡착력이 동시에 변동된다. 예를 들면, 동작 S7이 종료될 때, 기판 척(2)의 영역 B에 대응하는 모든 샷 위치에 패턴의 전사를 종료한 경우에는, 동작 S8에서 영역 C에만 흡착 리셋을 행할 수도 있다. 따라서, 동작 S6 내지 동작 S8에서는, 2개의 영역 중 임의의 영역에 대응하는 모든 샷 위치에 패턴의 전사를 종료한 경우에는, 2개의 영역에 대하여 동시에 흡착력을 변동시킬 필요가 없다.
영역 A, 영역 B 및 영역 C의 흡착력의 조건과, 기판 척(2)이 흡착 리셋을 행하는 타이밍이, 예시적인 본 실시예의 시퀀스를 나타내는 도 9의 플로우차트에 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 일 양태는, 흡착력의 조건과, 기판 척(2)이 흡착 리셋을 행하는 타이밍을 임의로 조합하여 기판(1) 상의 왜곡을 해제할 수도 있는 것에 관한 것이다.
예시적인 제4 실시예가 이하 설명될 것이다. 예시적인 제4 실시예는 기본적으로 예시적인 제1 실시예와 구성이 유사하고, 추가로 생산성을 향상시키기 위한 시퀀스에 특징이 있다. 예시적인 제1 실시예에서는, 서로 인접하지 않는 샷 위치에 패턴을 전사한 다음에, 영역 A에서 흡착 리셋을 행하고, 영역 A의 모든 샷 위치에 패턴을 전사한다. 이 기간 동안, 다른 영역에서 샷 위치에 대해 패턴은 전사되지 않는다. 예시적인 본 실시예에서는, 소정 영역과 상이한 영역에 대응하는 샷 위치에 패턴을 전사하면서, 기판 척(2)의 소정 영역의 흡착 리셋을 행한다.
예시적인 제4 실시예의 패턴을 전사하는 방법을, 도 10을 참조해서 이하에 상세히 설명할 것이다. 도 10은 기판 척(2)에 의해 보유 지지된 기판(1)과 샷 위치의 일부를 나타낸다. 도 2에서 설명한 바와 같이 복수의 영역으로 분할된 기판 척(2)을 이용하여 설명한다.
우선, 영역 A에 대응하는 샷 위치 중 서로 인접하지 않는 샷 위치에 패턴을 전사한다. 이 때, 기판 척(2)의 영역 A의 흡착력을 "중간" 레벨로 설정해서 기판(1)을 보유 지지한다.
영역 A의 서로 인접하지 않는 샷 위치에 패턴을 전사한 후, 영역 A의 흡착 리셋을 행하기 전에, 영역 A에 계속해서 영역 B에 대응하는 샷 위치 중 서로 인접하지 않는 샷 위치에 패턴을 전사한다. 이 때, 영역 B의 흡착력을 "중간" 레벨로 설정해서 기판(1)을 보유 지지한다.
영역 A의 흡착 리셋은, 도 10에 나타낸 바와 같이 영역 B에 대응하는 샷 위치 중 서로 인접하지 않는 샷 위치에 패턴을 전사하고 있는 도중에 실행된다. 이 때, 영역 C의 흡착력을 "고" 레벨로 설정해서 기판(1)을 보유 지지한다. 이러한 이유로 인해, 기판(1)이 크게 변위되지 않는다.
경화된 수지로부터 형을 분리하는 이형 시에는, 기판(1)에 대하여 매우 강한 힘이 인가된다. 이러한 이유로 인해, 영역 B에 대응하는 샷 위치에 패턴을 전사해도, 이형 시에 영역 A의 흡착 리셋을 실행하는 것은 바람직하지 않다. 예시적인 본 실시예에서는, 영역 B에 대응하는 샷 위치 중 영역 A로부터 2샷 만큼 떨어진 샷 위치에서, 기판(1)에 공급된 수지와 형을 접촉시키면서 영역 A의 흡착 리셋을 실행할 수도 있다.
영역 A의 흡착 리셋을 행한 후, 영역 A의 흡착력을 "고" 레벨로 설정해서 기판(1)을 보유 지지하고, 영역 C의 흡착력을 "고" 레벨로부터 "중간" 레벨로 설정할 수도 있다. 이에 의해, 영역 B에 대응하는 샷 위치 중 서로 인접하지 않는 샷 위치에 패턴을 전사한 후, 영역 B에 계속해서 영역 C에 대응하는 샷 위치 중 서로 인접하지 않는 샷 위치에 패턴을 전사할 수도 있다.
전술한 예시적인 본 실시예에 따른 동작을 반복함으로써, 연속해서 패턴을 전사하면서 기판(1)의 흡착 리셋을 행할 수 있다. 이 경우에, 기판 척(2)은 3개 영역 이상으로 분할되는 것이 바람직하다.
따라서, 예시적인 본 실시예에서는, 영역 A의 흡착 리셋을 행할 경우, 영역 B 또는 영역 C에 대응하는 기판(1) 상의 샷 위치에 패턴을 전사하면서, 흡착 리셋을 행한다. 이형이 행해지지 않는 동안 흡착 리셋을 행하는 것이 바람직하다.
이에 의해, 패턴을 형성하고 있는 동안 흡착 리셋을 행할 수도 있어서, 흡착 리셋에 필요한 시간을 단축시켜, 생산성이 향상된다.
전술한 예시적인 본 실시예가 수지(5)에 광을 조사함으로써 수지(5)를 경화시키는 광경화법을 사용하는 임프린트 기술에 대해서 설명했지만, 본 실시예는 예시적인 실시예에 한정되지 않는다. 광경화법 이외에 임프린트 재료로서 열경화성 중합체 수지를 이용하고, 가열함으로써 경화시키는 방법이 있다. 열을 이용하는 임프린트 장치에 있어서도 본 실시예를 적용할 수 있다.
디바이스 제조 방법이 이하 설명될 것이다. 디바이스(반도체 집적 회로 소자, 액정 표시 소자 등) 제조 방법은, 상기 임프린트 장치를 이용해서 기판(웨이퍼, 글래스 플레이트, 필름 기판)에 패턴을 형성하는 공정을 포함한다. 또한, 디바이스 제조 방법은 패턴을 형성한 기판을 에칭하는 공정을 포함할 수도 있다. 패터닝된 매체(기록 매체)와 광학소자와 같은 다른 물품을 제조하는 방법은, 패턴을 형성한 기판을 가공하는 다른 처리를 포함할 수도 있다. 예시적인 본 실시예에 따른 물품 제조 방법은, 종래의 방법보다, 물품의 성능, 품질, 생산성 및 생산 비용 중 적어도 하나에서 더 유리하다.
본 실시예가 예시적인 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명이 개시된 예시적인 실시예에 한정되지 않는다는 점을 이해해야 한다. 이하 청구범위의 범주는 변경물, 동등한 구조 및 기능 모두를 포함하도록 최광의의 해석을 허용해야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 패턴이 형성되는 형(mold)을 이용하여, 기판에 공급되는 임프린트 재료에 상기 패턴을 전사하는 임프린트 장치이며,
    복수의 영역으로 분할되고, 상기 복수의 영역의 각각의 상기 기판을 흡착하는 흡착력을 변경할 수 있고, 상기 기판을 보유 지지하도록 구성되는 기판 보유 지지 기구와,
    제어 유닛을 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 상기 기판에 복수의 샷을 형성할 때, 서로 인접하지 않는 복수의 샷에 상기 패턴을 전사하는 임프린트 동작을 제어하고, 상기 복수의 영역 중 상기 패턴이 전사되는 샷에 대응하는 상기 기판 보유 지지 기구의 영역의 상기 흡착력을 상기 임프린트 동작 시의 상기 흡착력보다 작게 하여 상기 기판을 흡착하도록 구성되는, 임프린트 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어 유닛은, 상기 복수의 영역 중 적어도 하나에 대응하는 상기 기판의 상기 복수의 샷 중, 서로 인접하지 않는 샷에 상기 패턴을 전사하고, 상기 패턴이 전사되는 샷에 대응하는 상기 기판 보유 지지 기구의 영역의 흡착력을 해제하고, 상기 기판을 흡착하도록 구성되는, 임프린트 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제어 유닛은, 서로 인접하지 않는 샷에 상기 패턴을 전사하고, 상기 복수의 영역 중 상기 패턴이 전사되는 샷에 대응하는 상기 기판 보유 지지 기구의 영역의 흡착력을 미리결정된 시간이 경과된 후에 해제하고, 상기 기판을 흡착하도록 구성되는, 임프린트 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어 유닛은, 상기 기판 보유 지지 기구가 상기 기판 보유 지지 기구의 흡착력을 해제하기 직전에 패턴이 형성되는 샷에 인접하는 샷에는, 상기 기판 보유 지지 기구가 다시 기판을 흡착한 후에 패턴의 전사를 행하지 않도록 구성되는, 임프린트 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기판 보유 지지 기구의 복수의 영역 중, 서로 인접하지 않는 샷에 상기 패턴을 전사하는 영역은, 상기 형이 상기 임프린트 재료로부터 분리될 때에, 상기 기판이 상기 기판 보유 지지 기구 위로 부분적으로 부상하는 정도의 흡착력으로 상기 기판을 흡착하는, 임프린트 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 기판 보유 지지 기구의 복수의 영역 중, 상기 패턴을 전사하는 샷에 대응하는 영역 이외의 적어도 1개의 영역의 흡착력은, 상기 형이 상기 임프린트 재료로부터 분리될 때에, 상기 기판의 왜곡이 생기지 않는 흡착력인, 임프린트 장치.
  7. 제1항에 있어서, 서로 인접하지 않는 샷에 상기 패턴을 전사할 때에, 적어도 1개의 샷 이상 떨어져 있는, 임프린트 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 복수의 영역 중 적어도 하나에 대응하는 상기 기판의 상기 복수의 샷 중, 서로 인접하지 않는 샷에 상기 패턴을 전사한 후에, 상기 패턴이 전사되는 샷에 대응하는 상기 기판 보유 지지 기구의 영역과는 다른 영역에 대응하는 샷에 상기 패턴을 전사하고 있는 동안, 상기 패턴이 전사되는 샷에 대응하는 상기 기판 보유 지지 기구의 영역의 흡착력을 해제하고, 그 후에 다시 상기 기판을 흡착하는, 임프린트 장치.
  9. 패턴이 형성되는 형을 이용하여, 기판에 공급되는 임프린트 재료에 상기 패턴을 전사하는 임프린트 방법이며,
    복수의 영역으로 분할되고, 상기 영역의 각각의 상기 기판을 흡착하는 흡착력을 변경할 수 있도록 구성되는 기판 보유 지지 기구에 의해 상기 기판을 보유 지하는 공정과,
    복수의 샷 중, 서로 인접하지 않는 샷에 상기 패턴의 전사를 행하는 공정과,
    상기 복수의 영역 중 상기 패턴이 전사되는 샷에 대응하는 상기 기판 보유 지지 기구의 영역의 상기 기판을 흡착하는 흡착력을 낮추어, 상기 기판을 흡착하는 공정을 포함하는, 임프린트 방법.
  10. 디바이스 제조 방법이며,
    임프린트 장치를 이용해서 패턴을 기판에 형성하는 공정과,
    상기 형성하는 공정에서 상기 패턴이 형성되는 기판을 가공하는 공정을 포함하고,
    상기 임프린트 장치는, 상기 패턴이 형성되는 형을 이용하여, 기판에 공급되는 임프린트 재료에 상기 패턴을 전사하고,
    복수의 영역으로 분할되고, 상기 복수의 영역의 각각의 상기 기판을 흡착하는 흡착력을 변경할 수 있고, 상기 기판을 보유 지지하도록 구성되는 기판 보유 지지 기구와,
    제어 유닛을 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 상기 기판에 복수의 샷을 형성할 때, 서로 인접하지 않는 복수의 샷에 상기 패턴을 전사하는 임프린트 동작을 제어하고, 상기 복수의 영역 중 상기 패턴이 전사되는 샷에 대응하는 상기 기판 보유 지지 기구의 영역의 상기 흡착력을, 상기 임프린트 동작 시의 상기 흡착력보다 작게 하여 상기 기판을 흡착하도록 구성되는, 디바이스 제조 방법.
KR1020120044491A 2011-04-28 2012-04-27 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 디바이스 제조 방법 KR101503975B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011101311A JP5875250B2 (ja) 2011-04-28 2011-04-28 インプリント装置、インプリント方法及びデバイス製造方法
JPJP-P-2011-101311 2011-04-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120122955A true KR20120122955A (ko) 2012-11-07
KR101503975B1 KR101503975B1 (ko) 2015-03-18

Family

ID=47067295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120044491A KR101503975B1 (ko) 2011-04-28 2012-04-27 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 디바이스 제조 방법

Country Status (3)

Country Link
US (2) US9387607B2 (ko)
JP (1) JP5875250B2 (ko)
KR (1) KR101503975B1 (ko)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6140966B2 (ja) * 2011-10-14 2017-06-07 キヤノン株式会社 インプリント装置、それを用いた物品の製造方法
JP6021365B2 (ja) * 2012-03-12 2016-11-09 キヤノン株式会社 インプリント装置、それを用いた物品の製造方法
JP6242099B2 (ja) 2013-07-23 2017-12-06 キヤノン株式会社 インプリント方法、インプリント装置およびデバイス製造方法
JP6178694B2 (ja) * 2013-10-17 2017-08-09 キヤノン株式会社 インプリント装置、および物品の製造方法
JP6333031B2 (ja) * 2014-04-09 2018-05-30 キヤノン株式会社 インプリント装置および物品の製造方法
JP6478565B2 (ja) * 2014-11-06 2019-03-06 キヤノン株式会社 インプリントシステム及び物品の製造方法
TWI619145B (zh) * 2015-04-30 2018-03-21 佳能股份有限公司 壓印裝置,基板運送裝置,壓印方法以及製造物件的方法
US10199244B2 (en) 2015-08-11 2019-02-05 Canon Kabushiki Kaisha Imprint apparatus, and method of manufacturing article
JP6774178B2 (ja) * 2015-11-16 2020-10-21 キヤノン株式会社 基板を処理する装置、及び物品の製造方法
JP7039222B2 (ja) * 2017-09-11 2022-03-22 キオクシア株式会社 インプリント装置及びインプリント方法
US11036130B2 (en) * 2017-10-19 2021-06-15 Canon Kabushiki Kaisha Drop placement evaluation
JP7284639B2 (ja) * 2019-06-07 2023-05-31 キヤノン株式会社 成形装置、および物品製造方法
JP7508285B2 (ja) 2020-06-22 2024-07-01 キヤノン株式会社 パターン形成方法、インプリント装置、及び物品の製造方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6809802B1 (en) * 1999-08-19 2004-10-26 Canon Kabushiki Kaisha Substrate attracting and holding system for use in exposure apparatus
US6734117B2 (en) 2002-03-12 2004-05-11 Nikon Corporation Periodic clamping method and apparatus to reduce thermal stress in a wafer
US7641840B2 (en) * 2002-11-13 2010-01-05 Molecular Imprints, Inc. Method for expelling gas positioned between a substrate and a mold
KR100633019B1 (ko) * 2004-12-24 2006-10-12 한국기계연구원 미세 임프린트 리소그래피 공정에서 스탬프와 기판의이격공정 및 그 장치
US7636999B2 (en) * 2005-01-31 2009-12-29 Molecular Imprints, Inc. Method of retaining a substrate to a wafer chuck
US7635263B2 (en) * 2005-01-31 2009-12-22 Molecular Imprints, Inc. Chucking system comprising an array of fluid chambers
US7798801B2 (en) * 2005-01-31 2010-09-21 Molecular Imprints, Inc. Chucking system for nano-manufacturing
US20070035717A1 (en) * 2005-08-12 2007-02-15 Wei Wu Contact lithography apparatus, system and method
JP2007083626A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Ricoh Co Ltd 微細構造転写装置
US7517211B2 (en) * 2005-12-21 2009-04-14 Asml Netherlands B.V. Imprint lithography
US7695667B2 (en) * 2006-03-01 2010-04-13 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method and apparatus for separating a stamper from a patterned substrate
EP2007566A4 (en) * 2006-04-03 2010-10-13 Molecular Imprints Inc CHUCK SYSTEM COMPRISING A NETWORK OF FLUID CHAMBERS
JP4854383B2 (ja) * 2006-05-15 2012-01-18 アピックヤマダ株式会社 インプリント方法およびナノ・インプリント装置
JP5039145B2 (ja) * 2006-12-04 2012-10-03 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ シートを基板に適用するための方法及び装置
NL2003380A (en) 2008-10-17 2010-04-20 Asml Netherlands Bv Imprint lithography apparatus and method.
US8652393B2 (en) * 2008-10-24 2014-02-18 Molecular Imprints, Inc. Strain and kinetics control during separation phase of imprint process
US8309008B2 (en) * 2008-10-30 2012-11-13 Molecular Imprints, Inc. Separation in an imprint lithography process
JP2010239118A (ja) * 2009-03-11 2010-10-21 Canon Inc インプリント装置および方法
NL2004932A (en) * 2009-07-27 2011-01-31 Asml Netherlands Bv Imprint lithography template.
KR20130073890A (ko) * 2010-04-27 2013-07-03 몰레큘러 임프린츠 인코퍼레이티드 나노임프린트 리소그래피를 위한 기판/주형의 분리 제어
JP2012134214A (ja) * 2010-12-20 2012-07-12 Canon Inc インプリント装置、および、物品の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US9387607B2 (en) 2016-07-12
JP2012234913A (ja) 2012-11-29
US20150290846A1 (en) 2015-10-15
JP5875250B2 (ja) 2016-03-02
KR101503975B1 (ko) 2015-03-18
US10144156B2 (en) 2018-12-04
US20120274006A1 (en) 2012-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20120122955A (ko) 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 디바이스 제조 방법
KR101625706B1 (ko) 임프린트 장치, 이를 이용한 물품의 제조 방법 및 임프린트 방법
JP2013098291A (ja) インプリント装置およびインプリント方法、それを用いた物品の製造方法
TW201916102A (zh) 壓印裝置及物品之製造方法
WO2013111606A1 (en) Imprint apparatus and article manufacturing method using same
JP6300459B2 (ja) インプリント装置およびインプリント方法、それを用いた物品の製造方法
TW201311425A (zh) 壓印設備及物件製造方法
KR102025975B1 (ko) 임프린트 장치 및 물품의 제조 방법
JP2012204722A (ja) インプリント方法、型、それらを用いた物品の製造方法
JP2012124390A (ja) インプリント装置およびデバイス製造方法
JP2016018824A (ja) インプリント装置及び物品の製造方法
JP2018110239A (ja) 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
JP2013008911A (ja) クリーニング方法、それを用いたインプリント装置および物品の製造方法
JP2017112230A (ja) インプリント装置および物品製造方法
TWI654060B (zh) Imprinting device, imprinting method and article manufacturing method
JP2015119044A (ja) インプリント方法、インプリント装置および物品の製造方法
JP2013038137A (ja) モールド、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
JP2019041005A (ja) リソグラフィ装置、および物品の製造方法
JP2016004837A (ja) 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
US20210090915A1 (en) Flattening apparatus, article manufacturing method, flattening method, and imprinting apparatus
WO2016059745A1 (en) Imprint apparatus, imprint method, and article manufacturing method
US11498260B2 (en) Imprint method and method for manufacturing article
JP7558696B2 (ja) 成形装置及び物品の製造方法
US20230112924A1 (en) Substrate conveyance method, substrate conveyance apparatus, molding method, and article manufacturing method
KR20210075852A (ko) 임프린트 장치, 정보 처리 장치, 임프린트 방법, 및 물품의 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180226

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190312

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200303

Year of fee payment: 6