KR20140068977A - 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법 및 토출량 보정 장치 - Google Patents

잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법 및 토출량 보정 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 양태는 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법을 제공하며, 이 방법은 잉크젯 헤드의 노즐들로부터 기능성 잉크를 잉크 액적들로서 토출시켜 잉크 액적들을 기판 표면에 이산적으로 배치하는 배치 단계; 기판 표면에 배치된 잉크 액적들에 몰드를 접촉시킴으로써, 몰드와 기판 사이에 기능성 잉크를 충전시키는 접촉 단계; 충전된 기능성 잉크를 경화시켜, 기능성 막을 생성하는 경화 단계; 기능성 막으로부터 몰드를 박리하는 이형 단계; 기능성 막의 두께를 계측하는 계측 단계; 및 계측된 두께에 기초하여 노즐들로부터의 토출량을 보정하는 보정 단계를 포함한다.

Description

잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법 및 토출량 보정 장치{EJECTION VOLUME CORRECTION METHOD FOR INKJET HEAD, EJECTION VOLUME CORRECTION APPARATUS}
본 발명은 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법, 토출량 보정 장치, 기능성 잉크 배치 장치 및 나노 임프린트 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 잉크젯 방법에 의해 기능성 잉크를 토출함으로써 기판 등의 매체 상에 잉크 액적들을 배치하는 액체 데포지션 기술에 관한 것이다.
최근의 반도체 집적 회로의 고집적화에 수반하여, 배선 패턴 등의 추가적인 미세화가 요구되고 있다. 기판 상에 미세 구조를 형성하기 위한 기술로서 나노 임프린트 리소그래피 (NIL, nanoimprint lithography) 가 알려져 있다. 나노 임프린트 리소그래피는 기판에 도포된 레지스트 (UV 경화성 수지) 에 대해 원하는 요철 패턴이 형성된 몰드를 가압하고, 이 상태에서 UV 조사에 의해 레지스트를 경화시키고, 그리고 기판 상에 위치한 레지스트로부터 몰드를 박리 (이형) 하여, 몰드에 형성된 미세 패턴을 기판 (레지스트) 에 전사한다.
잉크젯 방법을 사용하는 NIL에 있어서는, 레지스트에 전사되는 패턴의 막 두께 (잔류물 막 두께) 를 균일화하는 것이 중요한 과제이다.
이 과제에 응하여, PTL 1에는 몰드 패턴의 거칠기에 의해 발생하는 잔류물 막 두께의 편차와 관련하여, 잉크젯 타적 밀도 및 타적량을 변경하여 막 두께를 균일화하는 기술이 개시되어 있다.
또한, PTL 2에는, 기판 상으로의 레지스트 타적으로부터 임프린트까지의 시간차이의 결과로, 기판 상의 레지스트 액적들의 휘발량의 변화에 의해 야기되는 잔류물 막 두께의 편차에 응하여, 잉크젯 타적 밀도 및 타적량을 변화시킴으로써 막 두께를 균일화하는 기술이 개시되어 있다.
PTL 1 및 PTL 2에 의하면, 기판 면내의 막 두께를 균일화하는 것이 가능하다.
PTL 1 : PCT 출원의 일본 공개 번역문 No. 2008-502157 PTL 2 : 일본 공개특허공보 No. 2009-88376
예의 검토한 결과, 본 출원인은 레지스트의 상이한 배치들 간의 약간의 점도 차이에 의해, 잉크젯 시스템에서의 토출 액적량이 영향을 받는다는 것을 발견하였다. 이것은, 기판 면내의 잔류물 막 두께의 편차는 야기시키지 않지만, 레지스트를 변경하는 경우 기판들 간에서의 잔류물 막 두께에 차이가 발생하기 때문에 문제가 된다. 또한, 잉크젯 헤드의 고장 등에 의해 헤드를 교환하는 경우, 토출 액적량이 변화하고, 따라서 기판들 간에서의 막 두께 차이가 발생한다.
하지만, PTL 1 및 PTL 2에 개시된 막 두께 보정 기술은 기판 면내에서의 막 두께의 균일화를 목적으로 하지만, 레지스트의 배치가 바뀌거나 또는 헤드가 교환되는 경우 기판들 간에서의 막 두께 차이를 균일화할 수 없다.
본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 기판들 간의 막 두께를 균일하게 할 수 있는, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법, 보정량 산출 장치 및 기능성 잉크 배치 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법의 일 실시형태는, 잉크젯 헤드의 노즐들로부터 기능성 잉크를 잉크 액적들로서 토출시켜 잉크 액적들을 기판 표면에 이산적으로 배치하는 배치 단계; 기판 표면에 배치된 잉크 액적들에 몰드를 접촉시킴으로써, 몰드와 기판 사이에 기능성 잉크를 충전하는 접촉 단계; 충전된 기능성 잉크를 경화시켜, 기능성 막을 생성하는 경화 단계; 기능성 막으로부터 몰드를 박리하는 이형 단계; 기능성 막의 두께를 계측하는 계측 단계; 및 계측된 두께에 기초하여 노즐들로부터의 토출량을 보정하는 보정 단계를 구비한다.
본 실시형태에 의하면, 경화된 기능성 잉크의 두께를 계측하고, 계측된 두께에 기초하여 노즐들로부터의 토출량을 보정하기 때문에, 기능성 잉크 (레지스트 재료) 의 배치들 간에 점도를 변화시키더라도, 그리고 잉크젯 헤드를 교환하더라도, 기판들 간의 막 두께를 균일하게 할 수 있다.
바람직하게는, 배치 단계에서, 기판 표면의 소정 영역들 각각에서 노즐들로부터의 토출량을 변화시킴으로써 잉크 액적들을 배치하고, 그리고 계측 단계에서, 영역들 각각에서 기능성 막의 두께를 계측한다.
바람직하게는, 배치 단계에서, 기판 표면의 소정 영역들 각각에서 노즐들로부터의 토출량을 변화시킴으로써 잉크 액적들을 배치하고, 그리고 계측 단계에서 영역들 각각에서 기능성 막의 두께를 계측한다.
바람직하게는, 몰드의 잉크 액적들과 접촉하는 면은 패턴에 의해 형성된 복수의 영역들을 가지고, 그리고 배치 단계에서, 패턴에 의해 형성된 복수의 영역들에 대응하는 각 영역들에서 노즐들로부터의 토출량을 변화시킴으로써 잉크 액적들을 배치한다.
이 방식으로, 몰드의 잉크 액적들과 접촉하는 면에 복수의 영역들을 형성함으로써, 각 영역에서의 기능성 잉크의 두께를 적절히 계측할 수 있다.
패턴에 의해 형성된 복수의 영역들은, 몰드의 잉크 액적들과 접촉하는 면에 형성된 홈들에 의해 둘러싸인 영역들이거나, 또는 몰드의 잉크 액적들과 접촉하는 면에 형성된 친발 (lyophilic and repelling) 패턴에 의해 형성된 영역들일 수도 있다. 이 방식으로, 몰드의 잉크 액적들과 접촉하는 면에 복수의 영역들을 적절히 형성할 수 있다.
바람직하게는, 배치 단계에서, 노즐들의 구동 전압을 변경시킴으로써 노즐들로부터의 토출량을 변화시키고, 그리고 보정 단계에서, 노즐들의 구동 전압을 보정한다. 이 방식으로 구동 전압을 변경시킴으로써, 노즐들로부터 토출량을 적절히 변경할 수 있다.
바람직하게는, 복수의 노즐들을 잉크젯 헤드에서 소정의 방향으로 소정의 간격으로 배치하며, 그리고 배치 단계에서, 소정의 간격보다 더 짧은 간격으로 잉크 액적들을 배치한다. 이 방식으로 잉크 액적들을 배치함으로써, 두께 계측을 실시하는 범위가 더 좁아지고, 그리고 계측 시간이 단축될 수 있다.
바람직하게는, 배치 단계에서, 잉크 액적들 간의 간격이 잉크 액적들의 직경보다 더 큰 방식으로, 잉크 액적들을 배치한다. 이 방식으로 잉크 액적들을 배치함으로써, 착탄 간섭을 방지할 수 있다.
배치 단계에서, 복수의 영역들에 대응하는 기판 표면의 영역들 각각에서 모든 노즐들로부터 토출된 잉크 액적들을 배치할 수도 있다. 이 방식으로 잉크 액적들을 배치함으로써, 노즐들 사이의 편차를 포함한 평균 막 두께를 계측할 수 있다.
바람직하게는, 배치 단계에서, 복수의 영역들에 대응하는 기판 표면의 영역들 각각에서 상이한 노즐들로부터 토출된 잉크 액적들을 배치하고, 그리고 보정 단계에서, 계측된 두께에 기초하여 노즐들 각각에 대해 토출량을 보정한다. 이 방식으로 잉크 액적들을 배치함으로써, 노즐 각각에 대해 막 두께를 계측할 수 있으므로, 노즐 각각에 대해 토출량을 조절할 수 있다.
바람직하게는, 복수의 노즐들을 잉크젯 헤드에서 소정의 방향으로 소정의 간격으로 배치하고, 그리고 배치 단계에서 소정의 간격보다 더 짧은 간격으로 잉크 액적들을 배치한다.
바람직하게는, 배치 단계에서, 잉크 액적들 간의 간격이 잉크 액적들의 직경보다 더 큰 방식으로, 잉크 액적들을 배치한다.
바람직하게는, 이 방법은 또한 노즐들로부터 토출된 잉크 액적들의 토출 속도를 계측하는 속도 계측 단계; 및 계측된 토출 속도와 계측된 두께 사이의 관계를 메모리에 기억시키는 기억 단계를 구비하고, 보정 단계에서, 계측된 토출 속도에 기초하여 노즐들로부터의 토출량을 보정한다. 계측된 토출 속도와 계측된 두께 사이의 관계를 미리 기억시킴으로써, 단지 토출 속도를 계측하는 것만으로 노즐들로부터의 토출량을 보정할 수 있다. 결과적으로, 막 두께를 계측하지 않고 토출량을 신속히 보정할 수 있다.
바람직하게는, 계측 단계에서 기능성 막의 두께를 원자간력 현미경에 의해 계측한다. 이 방식으로, 고정밀도로 계측을 수행할 수 있다.
바람직하게는, 계측 단계에서 기능성 막의 두께를 엘립소미터에 의해 계측한다. 이 방식으로, 비교적 용이하고 정확하게 계측을 수행할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 나노 임프린트 시스템의 일 실시형태는 노즐들로부터 기판을 향하여 기능성 잉크를 잉크 액적들로서 토출하는 잉크젯 헤드; 기판과 잉크젯 헤드를 상대적으로 이동시키는 주사 수단; 주사 수단에 의해 기판과 잉크젯 헤드를 상대적으로 이동시키면서, 잉크젯 헤드의 노즐들로부터 소정의 조건들 하에서 잉크 액적들을 토출시킴으로써 기판에 잉크 액적들을 이산적으로 배치하는 배치 수단; 기판 표면에 배치된 잉크 액적들에 몰드를 접촉시킴으로써, 몰드와 기판 사이에 기능성 잉크를 충전시키는 접촉 수단; 충전된 기능성 잉크를 경화시켜, 기능성 막을 생성하는 경화 수단; 기능성 막으로부터 몰드를 박리하는 이형 수단; 기능성 막의 두께를 계측하는 계측 수단; 및 계측된 두께에 기초하여 노즐들로부터의 토출량을 보정하는 보정 수단을 구비한다.
본 실시형태에 의하면, 기능성 막을 생성하고, 그리고 생성된 기능성 막의 두께에 기초하여 노즐들로부터의 토출량을 보정하기 때문에, 기판들 간의 막 두께를 균일하게 할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 기능성 잉크 배치 장치의 일 실시형태는 노즐들로부터 기판을 향하여 기능성 잉크를 잉크 액적들로서 토출하는 잉크젯 헤드; 기판과 잉크젯 헤드를 상대적으로 이동시키는 주사 수단; 주사 수단에 의해 기판과 잉크젯 헤드를 상대적으로 이동시키면서, 잉크젯 헤드의 노즐들로부터 소정의 조건들 하에서 잉크 액적들을 토출시킴으로써, 기판에 잉크 액적들을 이산적으로 배치하고, 그리고 기판 표면의 소정의 영역들 각각에서 노즐들로부터의 토출량을 변화시킴으로써 잉크 액적들을 배치하는, 배치 수단; 및 기억 수단에 기억된 관계 테이블에 기초하여 소정의 조건들을 보정함으로써 노즐들로부터의 토출량을 보정하는 보정 수단을 구비한다.
본 실시형태에 의하면, 기판 표면의 소정 영역들 각각에서 노즐들로부터의 토출량을 변화시킴으로써 잉크 액적들을 배치하기 때문에, 관계 테이블이 용이하게 산출될 수 있다. 또한, 기억 수단에 기억된 관계 테이블에 기초하여, 노즐들로부터의 토출량을 보정하기 때문에, 기판들 간의 막 두께를 균일하게 할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 장치의 일 실시형태는 소정의 나노 임프린트 시스템에서 생성된 기능성 막의 두께를 취득하는 취득 수단; 소정의 조건들과 취득한 두께 사이의 관계 테이블을 산출하는 산출 수단으로서, 소정의 조건들 하에서 소정의 나노 임프린트 시스템에서의 잉크젯 헤드의 노즐들로부터 잉크 액적들이 토출되는, 상기 산출 수단; 및 산출된 관계 테이블을 기억하는 기억 수단을 구비하며, 여기서 소정의 나노 임프린트 시스템은, 노즐들로부터 기판을 향하여 기능성 잉크를 잉크 액적들로서 토출하는 잉크젯 헤드; 기판과 잉크젯 헤드를 상대적으로 이동시키는 주사 수단; 주사 수단에 의해 기판과 잉크젯 헤드를 상대적으로 이동시키면서, 소정의 조건들 하에서 잉크젯 헤드의 노즐들로부터 잉크 액적들을 토출시킴으로써, 기판에 잉크 액적들을 이산적으로 배치하고, 그리고 기판 표면의 소정의 영역들 각각에서 노즐들로부터의 토출량을 변화시킴으로써 잉크 액적들을 배치하는, 배치 수단; 기판 표면에 배치된 잉크 액적들에 몰드를 접촉시킴으로써, 몰드와 기판 사이에 기능성 잉크를 충전시키는 접촉 수단; 충전된 기능성 잉크를 경화시켜, 기능성 막을 생성하는 경화 수단; 및 기능성 막으로부터 몰드를 박리하는 이형 수단을 포함한다.
본 실시형태에 의하면, 기능성 막의 두께를 취득하고, 취득한 두께와 소정의 조건들의 관계 테이블을 산출하고, 산출한 관계 테이블을 기억하기 때문에, 이 관계 테이블을 사용하는 것에 의해, 잉크젯 헤드의 토출량을 적절히 보정할 수 있다. 결과적으로, 기판들 간의 막 두께를 균일하게 할 수 있다.
본 발명에 의하면, 기능성 잉크의 배치에 따라 점도를 변화시키더라도, 또는 잉크젯 헤드를 교환하더라도, 기판들 간의 막 두께를 균일하게 할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 특성, 그리고 본 발명의 다른 목적들 및 이점들을 설명할 것이며, 첨부된 도면들에 있어서 유사한 참조 부호는 도면들에 걸쳐서 동일하거나 또는 유사한 부분들을 나타낸다.
도 1은 나노 임프린트 방법을 나타내는 단계도이다.
도 2는 제 1 실시형태와 관련된 잉크젯 토출량의 보정 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3a는 막 두께 측정용 기판과 잉크젯 헤드를 나타내는 모식도이다.
도 3b는 잉크젯 헤드의 노즐들과 노즐들로부터 토출되어 기판에 배치된 잉크 액적들을 나타내는 모식도이다.
도 4는 막 두께 측정용 몰드를 나타내는 도면이다.
도 5는 각각 구동 전압이 상이한 복수의 토출 파형을 나타내는 도면이다.
도 6은 4개의 토출 파형을 각 파형 요소로 갖는 파형을 나타내는 도면이다.
도 7은 토출 파형 출력부를 나타내는 블록도이다.
도 8은 기판, 몰드 및 기판 상에 배치된 잉크 액적들의 단면도이다.
도 9는 작성된 테이블을 나타내는 도면이다.
도 10은 제 2 실시형태와 관련된 막 두께 측정용 기판과 잉크젯 헤드를 나타내는 모식도이다.
도 11은 제 2 실시형태와 관련된 몰드의 임프린트 면을 나타내는 도면이다.
도 12는 기판 표면 측에 형성된 레지스트의 도면이다.
도 13은 제 3 실시형태와 관련된 잉크젯 토출량의 보정 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 14는 기능성 잉크 배치 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
[나노 임프린트 방법의 설명]
먼저, 본 실시형태에 따른 나노 임프린트 방법을 그의 프로세스 순서를 따라감으로써 도 1을 참조하여 설명한다. 본 예에 도시된 나노 임프린트 방법을 이용하면, 몰드 (예를 들어, Si 몰드) 상에 형성된 요철 패턴이, 기판 (석영 기판 등) 상에 형성된 기능성 잉크 (광경화성 수지 액체) 를 경화함으로써 획득된 광경화성 수지막에 전사되고, 그 광경화성 수지막을 마스크 패턴으로 이용함으로써 기판 상에 미세 패턴이 형성된다.
먼저, 도 1(a) 에 도시된 석영 기판 (10) (이하 단순히 "기판" 이라고 지칭함) 이 준비된다. 도 1(a) 에 도시된 기판 (10) 의 표면 (10A) 상에 하드 마스크 층 (11) 이 형성되고, 이 표면 (10A) 상에 미세 패턴이 형성된다. 기판 (10) 은, 기판이 UV 방사선과 같은 광을 투과시킬 수 있는 소정의 투과율을 갖고, 그리고 바람직하게 0.3 mm 이상의 두께를 가질 수도 있다. 이러한 광 투과율은 기판 (10) 의 이면 (10B) 으로부터의 노광이 행해지는 것을 가능하게 한다.
Si 몰드가 사용되는 경우에 사용되는 기판 (10) 으로서 적합한 기판들의 예들로는, 그 표면 상에 실란 커플링제로 피복된 기판들, Cr, W, Ti, Ni, Ag, Pt, Au 등으로 구성된 금속층이 적층된 기판들, Cr02, W02, 또는 Ti02 와 같은 금속 산화물 층이 적층된 기판들, 및 그 표면 상에 실란 커플링제로 피복된 이러한 적층체들을 포함한다.
이로써, 도 1(a) 에 도시된 하드 마스크 층 (11) 으로서, 전술된 금속막 또는 금속 산화물 막과 같은 적층체 (피복재) 가 사용된다. 적층체의 두께가 30 nm 를 초과하면, 광 투과율이 감소되고 광경화성 수지에 경화 결함이 쉽게 발생한다. 따라서, 적층체 두께는 30 nm 이하이고, 바람직하게는 20 nm 이하이다.
본 명세서에서 지칭되는 "소정의 투과성" 은, 기판 (10) 의 이면 (10B) 으로부터 나오는 광이 표면 (10A) 으로부터 출사될 것이라는 점과, 표면 (10A) 상에 형성된 기능성 잉크 (예를 들어, 도 1(c) 의 도면부호 14 로 나타낸 광경화성 수지를 포함하는 액체) 가 충분히 경화될 것이라는 점을 보장한다. 예를 들어, 이면 (10B) 으로부터 나오는 200 nm 이상의 파장을 갖는 광의 투과율이 5% 이상일 수도 있다.
기판 (10) 의 구조는 단층 구조 또는 적층 구조일 수도 있다. 석영 이외에도, 실리콘, 니켈, 알루미늄, 유리 및 수지들과 같은 재료들이 기판 (10) 으로 적절히 사용될 수 있다. 이들 재료들은 개별적으로 사용될 수도 있거나 또는 그 2종 이상을 조합하여 적절히 사용될 수도 있다.
기판 (10) 의 두께는 0.05 mm 이상인 것이 바람직하고, 0.1 mm 이상이 더욱 바람직하다. 기판 (10) 의 두께가 0.05 mm 미만이면, 패턴이 형성될 보디와 몰드가 밀착되었을 때 기판측에 편차가 발생할 수도 있고 균일한 접촉 상태를 획득하지 못할 수도 있는 가능성이 있다. 또한, 핸들링 동안 또는 임프린팅 동안의 가압 하에서의 파손을 회피할 목적으로, 기판 (10) 의 두께가 0.3 mm 이상인 것이 훨씬 더 바람직하다.
광경화성 수지를 포함하는 복수의 액적들 (14) 이 기판 (10) 의 표면 (10A) 상에 잉크젯 헤드 (12) 로부터 이산적으로 제팅된다 (도 1(b) : 제팅 단계). 본 명세서에서의 "이산적으로 제팅된 액적들"이라는 표현은, 기판 (10) 상의 인접한 제팅 위치들에 착탄된 다른 액적들과 접촉하는 일 없이 (착탄 간섭을 일으키는 일 없이), 복수의 액적들이 소정의 간격으로 착탄된다는 것을 의미한다.
도 1(b) 에 의해 도시된 제팅 단계에서, 액적들 (14) 의 타적량, 타적 밀도, 및 액적의 방출 (비상) 속도가 미리 설정 (조정) 된다. 예를 들어, 액적량 및 타적 밀도는, 몰드 (도 1(c) 의 도면 부호 16 으로 나타냄) 의 요철 패턴의 오목부가 큰 공간 체적을 갖는 영역에서는 상대적으로 크고, 오목부가 작은 공간 체적을 갖는 영역이나 오목부가 없는 영역에서는 상대적으로 작도록 조정된다. 조정 후, 소정의 착탄 배치 (패턴) 에 따라, 기판 (10) 상에 액적들 (14) 이 배치된다.
도 1(b) 에 의해 나타낸 제팅 단계 이후, 요철 패턴이 형성된 몰드 (16) 의 요철 패턴 면이 기판 (10) 의 표면 (10A) 에 대해 소정의 가압력으로 가압되고, 기판 (10) 상에 존재하는 액적 (14) 이 확장되며, 그리고 확장된 복수의 액적들 (14) 의 공동 결합에 의해 구성되는 광 경화성 수지막 (18) 이 형성된다 (도 1(c) : 광 경화성 수지막 형성 단계).
광경화성 수지막 형성 단계에서는, 몰드 (16) 와 기판 (10) 사이의 분위기를 감압 또는 진공 배기한 후에, 몰드 (16) 를 기판 (10) 에 대해 가압함으로써 잔류 기체의 양을 감소시킬 수 있다. 하지만, 고진공 분위기 하에서는, 미경화된 광경화성 수지막 (18) 이 휘발하여, 균일한 막두께를 유지하는 것이 곤란해질 수 있다. 이에 따라, 몰드 (16) 와 기판 (10) 사이의 분위기를, 헬륨 (He) 분위기 또는 He 감압 분위기로 치환하여 잔류 기체의 양을 감소시킬 수도 있다. He 는 석영 기판 (10) 을 투과하기 때문에, 취해진 잔류 기체 (He) 는 서서히 감소한다. He 의 투과에는 소정 시간이 요구되기 때문에, He 감압 분위기가 바람직하다.
몰드 (16) 의 가압력은 100 kPa 내지 10 MPa 의 범위 내에 있다. 상대적으로 큰 가압력은 수지 플로우를 촉진하고, 또한 잔류 기체의 압축 및 잔류 기체의 광경화성 수지에서의 용해 및 기판 (10) 중의 He 의 투과를 촉진하여, 향상된 택트 타임으로 나타나게 된다. 하지만, 가압력이 너무 큰 경우에는, 몰드 (16) 가 기판 (10) 과 접촉하게 될 때, 이물질이 투입되어 몰드 (16) 와 기판 (10) 이 손상될 수 있다. 이러한 이유로, 몰드 (16) 의 가압력은 상기 범위 내에서 설정된다.
몰드 (16) 의 가압력의 범위는 보다 바람직하게는 100 kPa 내지 5 MPa 이며, 보다 더 바람직하게는 100 kPa 내지 1 MPa 이다. 가압력을 100 kPa 이상의 값으로 설정하여, 대기 하에서 임프린트를 실시할 때, 몰드 (16) 와 기판 (10) 사이의 공간이 액적들 (14) 로 충전되고, 몰드 (16) 와 기판 (10) 사이의 공간이 대기압 (약 101 kPa) 하에서 가압되도록 한다.
그 후, 기판 (10) 의 이면 (10B) 으로부터 UV 방사선에 의한 조사가 수행되고, 광경화성 수지막 (18) 이 노광되며, 그리고 광경화성 수지막 (18) 이 경화된다 (도 1(c) : 광경화성 수지막 경화 단계). 본 예에서는, 광 (UV 방사선) 에 의해 광경화성 수지막 (18) 을 경화시키는 광경화성 시스템이 설명되어 있지만, 다른 경화 시스템이 또한 이용될 수도 있다. 예를 들어, 열경화성 수지를 포함하는 액체를 이용하여 열경화성 수지막을 형성하고, 가열에 의해 열경화성 수지막을 경화시킬 수도 있다.
광경화성 수지막 (18) 이 충분히 경화된 후에, 광경화성 수지막 (18) 으로부터 몰드 (16) 를 박리시킨다 (도 1(d) : 박리 단계). 광경화성 수지막 (18) 의 패턴을 손상시키기 어려운 임의의 방법이 몰드 (16) 를 박리시키기 위해 이용될 수도 있다. 즉, 몰드가 기판 (10) 의 에지부로부터 서서히 박리될 수도 있거나, 또는 몰드 (16) 의 측면으로부터 압력을 가하면서 박리시켜, 몰드 (16) 가 광경화성 수지막 (18) 으로부터 박리되는 경계선 상에서의 광경화성 수지막 (18) 에 가해지는 힘을 감소시킬 수도 있다 (가압 박리법). 또한, 광경화성 수지막 (18) 의 근방을 가열하여, 몰드 (16) 와 광경화성 수지막 (18) 의 계면에서의 광경화성 수지막 (18) 과 몰드 (16) 사이의 부착력을 감소시키고, 광경화성 수지막 (18) 의 영률을 감소시키고 취성에 대한 저항을 향상시키며 변형에 의한 파단을 억제하는 방법 (가열 어시스트 박리) 을 이용할 수 있다. 또한, 상기 언급된 방법들이 적절히 조합된 복합적 방법이 또한 이용될 수도 있다.
도 1(a) 내지 도 1(d) 에 나타낸 단계들에서, 기판 (10) 의 표면 (10A) 에 형성된 광경화성 수지막 (18) 에, 몰드 (16) 에 형성된 요철 패턴을 전사한다. 기판 (10) 상에 형성된 광경화성 수지막 (18) 에서는, 몰드 (16) 의 요철 상태 및 광경화 수지를 포함하는 액체의 물성들에 따라, 광경화성 수지막 (18) 을 형성할 액적들 (14) 의 타적 밀도가 최적화된다. 따라서, 잔류 두께의 균일성이 향상되고 결함이 없는 바람직한 요철 패턴이 형성된다. 그 후, 광경화성 수지막 (18) 을 마스크로서 이용함으로써 기판 (10) (또는 기판 (10) 을 피복한 금속막) 상에 미세 패턴이 형성된다.
기판 (10) 상에 위치된 광경화성 수지막 (18) 의 요철 패턴을 전사시키는 경우, 광경화성 수지막 (18) 의 오목부 내부에 위치된 광경화성 수지가 제거되고, 그리고 기판 (10) 의 표면 (10A) 또는 표면 (10A) 에 형성된 금속막 등이 노출된다 (도 1(e) : 애싱 단계).
이후, 광경화성 수지막 (18) 을 마스크로서 이용하여 드라이 에칭을 수행하고 (도 1(f) : 에칭 단계) 광경화성 수지막 (18) 을 제거하는 경우, 광경화성 수지막 (18) 에 형성된 요철 패턴에 대응하는 미세 패턴 (10C) 이 기판 (10) 상에 형성된다. 기판 (10) 의 표면 (10A) 에 금속막이나 금속 산화막이 형성되는 경우에는, 금속막 또는 금속 산화막 상에 소정의 패턴이 형성된다.
이 방법이 광경화성 수지막을 마스크로서 이용할 수 있다고 가정하면, 드라이 에칭을 위한 임의의 방법이 이용될 수도 있다. 적합한 방법의 구체예들은 이온 밀링법, 반응성 이온 에칭 (RIE) 및 스퍼터 에칭을 포함한다. 이들 방법 중에서, 이온 밀링법 및 반응성 이온 에칭 (RIE) 이 특히 바람직하다.
이온 밀링법은 이온 빔 에칭이라고도 불린다. 이 방법에서, 이온들은 이온원에 Ar 과 같은 불활성 가스를 도입함으로써 생성된다. 생성된 이온들은 그리드를 통과할 때 가속화되어 시료 기판과 충돌하여, 기판을 에칭한다. 카프만형, 고주파형, 전자충돌형, 듀오플라즈마트론형, 프리만형, 및 ECR (전자 사이클로트론 공명) 형의 이온원이 사용될 수 있다. Ar 가스는 이온 빔 에칭에서 프로세스 가스로서 사용될 수 있고, 불소 함유 가스 또는 염소 함유 가스는 RIE 의 에천트로서 사용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 예에 나타낸 나노 임프린트 방법을 사용하는 미세 패턴은, 몰드 (16) 의 요철 패턴이 전사된 광경화성 수지막 (18) 을 마스크로서 사용하고, 그리고 잔막의 두께 불균일 및 잔류 가스들에 의한 결함이 없는 마스크를 사용하여 드라이 에칭함으로써 형성된다. 따라서, 미세 패턴은 고정밀도 및 양호한 수율로 기판 (10) 에 형성될 수 있다.
상술된 나노 임프린트 방법을 사용함으로써, 나노 임프린트 방법에 사용하기 위한 석영 기판 몰드를 제조할 수 있다.
(토출량의 보정 방법: 제 1 실시형태)
상술한 바와 같이, 몰드 (16) 에 형성된 요철 패턴이 광 경화성 수지막 (18) 에 전사된다. 후속 애싱 단계에서, 애싱 조건을 기판들 간에 항상 균일하게 하기 위해서는, 광 경화성 수지막 (18) 의 두께가 균일할 필요가 있다. 즉, 잉크젯 헤드로부터 토출되는 액적들 (14) 의 양이 균일할 필요가 있다.
하지만, 잉크젯 헤드로부터 토출되는 액적들 (14) 의 양은 수지의 상이한 배치들 사이에서의 레지스트 재료의 점도 편차에 의해 변화한다. 결과적으로, 이것이 기판들 간에 있어서의 광 경화성 수지막 (18) 의 두께의 편차를 야기시킨다. 또한, 잉크젯 헤드를 교환하는 경우에도 유사한 문제가 또한 발생한다. 이 문제를 해결하기 위해서는, 레지스트 재료의 배치가 변경될 때마다, 또는 잉크젯 헤드가 교환될 때마다, 잉크젯 헤드의 토출량이 균일하게 되도록 보정되어야 한다.
도 2는 본 실시형태와 관련된 잉크젯 토출량의 보정 방법을 나타낸 흐름도이다. 여기서는, 막 두께 측정용 막을 실제로 생성하고, 생성한 막의 두께를 계측하며, 계측한 두께에 따라 토출량을 보정한다.
먼저, 막 두께 측정용 타적 배치 패턴을 인쇄한다 (단계 S1).
도 3a 는, 막 두께 측정용 기판 (기판) (100) 과, 주사 수단 (도시 생략) 에 의해 이동하면서 기능성 잉크의 액적들을 토출함으로써 기판 (100) 의 표면에 기능성 잉크 액적들을 이산적으로 배치하는 잉크젯 헤드 (300) 의 모식도이다.
기판 (100) 은 소정의 투과성을 갖는 얇은 판 형상의 기재이고, 이것으로는 예를 들어 석영이 사용된다. 기판 (100) 의 표면에는, 후술되는 몰드의 영역들에 대응하도록, 4개의 영역들 (102, 104, 106, 및 108) 이 설정된다.
잉크젯 헤드 (300) 는, 주사 수단 (도시 생략) 에 의해 기판 (100) 표면의 상부에서 X 및 Y 방향으로 주사 동작을 실시할 수 있도록 구성된다. 잉크젯 헤드 (300) 의 저면에는, 기능성 잉크를 토출하는 128개의 노즐들이 일 방향으로 (일렬로) 배치되어 있다. 노즐들의 수 및 배치에는 특별한 제한이 없으며, 보다 많은 수의 노즐들을 포함하고, 그리고 그 노즐들을 스태거 구성 또는 매트릭스 구성으로 배치하는 것이 가능하다.
영역들 (102 ~ 108) 각각은 잉크젯 헤드 (300) 의 모든 노즐들을 커버하는 폭 (Y 방향의 길이) 을 갖는다. 즉, 잉크젯 헤드 (300) 가 X 방향으로 주사 동작을 수행하면서 잉크를 토출할 때, 모든 노즐들로부터 토출된 잉크가 1개의 영역 내에 배치되도록 토출될 수 있다.
도 3b 는, 잉크젯 헤드 (300) 의 노즐들 (nm, nm ＋1 및 nm ＋2) 과 노즐들로부터 토출되는 것에 의해 기판 (100) 에 배치된 잉크 액적들 (dm, dm ＋1 및 dm ＋2) 을 나타낸 모식도이다.
도 3b 에 나타내는 바와 같이, 잉크젯 헤드 (300) 의 각 노즐들은 Pn 의 노즐 피치 (노즐 간격) 로 배치된다. 또한, 잉크젯 헤드 (300) 는, 노즐 배치 방향이 Y 방향으로부터 각도 θ 로 기울어지는 방식으로 배치된다.
또한, 도 3b에서, 잉크 액적 (dm) 은 노즐 (nm) 로부터 타적된 잉크 액적이고, 잉크 액적 (dm +1) 은 노즐 (nm +1) 로부터 타적된 잉크 액적이고, 잉크 액적 (dm ＋2) 은 노즐 (nm ＋2) 로부터 타적된 잉크 액적이다. 노즐 피치 (Pn) 와 잉크 액적들의 Y 방향의 타적 피치 (타적 간격) (Pdy) 는 Pdy=Pn×cosθ 의 관계를 갖는다. 여기서, θ≠0이기 때문에, Pn＞Pdy 이다. 이 방식으로, 노즐 피치보다 타적 피치를 더 작게 함으로써, 타적되는 영역을 더 좁게 할 수 있다. 결과적으로, 후술되는 막 두께 계측의 범위를 더 좁게 할 수 있다.
잉크 액적들의 X 방향 및 Y 방향의 타적 피치는 잉크 액적들의 직경 Wd 보다 더 크다. 즉, X 방향의 타적 피치가 Pdx 이면, Pdx＞Wd 및 Pdy＞Wd 의 관계가 있다. 이 방식으로 액적들을 이산적으로 토출함으로써, 착탄 간섭을 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이 잉크 액적들의 배치 패턴이 설정된다. 여기서는, 설정된 배치 패턴의 단위면적 당의 잉크 액적들의 수 (타적 밀도) 를 D로 한다.
다음, 막 두께 측정용의 몰드를 설정한다 (단계 S2). 본 실시형태에서는, 도 4에 나타낸 막 두께 측정용 몰드 (몰드) (200) 를 사용한다. 몰드 (200) 는 기판 (100) 과 실질적으로 동일한 크기의 구조를 갖는 얇은 판 형상의 기재이다.
도 4(a) 는 몰드 (200) 의 접촉면을 나타내는 도면이고, 도 4(b) 는 몰드 (200) 의 Y 방향의 단면을 나타내는 도면이고, 도 4(c) 는 몰드 (200) 의 X 방향의 단면을 나타내는 도면이다. 몰드 (200) 의 접촉면에 홈들 (210) 이 형성되어 있고, 홈들 (210) 에 의해 둘러싸인 영역들 (202, 204, 206 및 208) 이 형성되어 있다.
상술한 기판 (100) 의 영역들 (102, 104, 106 및 108) 은 몰드 (200) 의 영역들 (202, 204, 206 및 208) 에 대응하도록 설정된다. 즉, 기판 (100) 의 표면에 몰드 (200) 의 접촉면을 대향하도록 설정하는 경우, 기판 (100) 의 영역들 (102, 104, 106 및 108) 과 몰드 (200) 의 영역들 (202, 204, 206 및 208) 이 각각 중첩되도록 설정된다.
다음, 각 영역에서의 토출량이 상이한 방식으로, 잉크젯 토출 조건을 설정한다 (단계 S3). 잉크젯 헤드의 노즐들은 그 구동 전압을 변경시킬 수 있는 방식으로 구성된다. 여기서, 도 5에 나타내는 바와 같이, 구동 전압 V1 의 토출 파형 (402), 구동 전압 V2 의 토출 파형 (404), 구동 전압 V3 의 토출 파형 (406) 및 구동 전압 V4 의 직사각형 웨이브인 토출 파형 (408) 중 하나의 토출 파형이 각 노즐에 대해 선택될 수 있는 방식으로 잉크젯 헤드가 구성된다.
예를 들어, 도 6(a) 에 나타내는 바와 같이, 1 토출 주기의 파형이, 4개의 토출 파형들 (402, 404, 406 및 408) 을 각 파형 요소로 사용하는 하나의 연속적인 파형이고, 그리고 인에이블 신호를 사용하여 어느 하나의 토출 파형 요소를 선택함으로써 하나의 토출 파형을 출력하는, 구성을 채택하는 것이 가능하다. 도 6(b) 는 인에이블 신호의 일례를 나타낸다. 또한, 도 6(c) 는 도 6(b) 에 나타낸 인에이블 신호에 의해 출력되는 토출 파형을 나타내고, 그리고 구동 전압 V2 의 토출 파형 (404) 이 출력된다.
이러한 종류의 구성을 채택함으로써, 각 노즐에 대해 4개의 토출 파형들 (402, 404, 406 및 408) 중 어느 하나의 토출 파형을 선택 및 출력할 수 있다.
또한, 각 노즐에 대해 설정 데이터에 기초하는 파형을 출력하는 방식으로, 토출 파형의 기초가 되는 디지털 파형 데이터가 설정되는 구성을 또한 채택할 수 있다.
도 7은, 이 경우에 채용되는 토출 파형 출력부 (410) 를 나타낸 블록도이다. 토출 파형 출력부 (410) 는 디지털 파형 생성부 (412), D/A 컨버터 (414) 및 앰프 (amplifier) (416) 를 구비한다.
먼저, 원하는 디지털 파형 데이터를 디지털 파형 생성부 (412) 에서 설정한다. 디지털 파형 생성부 (412) 는, 기능성 잉크의 토출 타이밍에서, 설정된 디지털 파형을 출력한다. 출력된 디지털 파형은 D/A 컨버터 (414) 에 의해 아날로그 파형으로 변환되고, 앰프 (416) 에 의해 전류가 증폭된 이후에 노즐들 (여기서는, 피에조 소자들 (418)) 에 공급된다.
이러한 종류의 구성을 채택함으로써, 파형의 종류가 많은 경우라도, 용이하게 호환되게 할 수 있다.
여기서는, 잉크젯 헤드 (300) 의 노즐들의 토출 파형은, 영역 (102) 상에 타적하는 경우에는 토출 파형 (402), 영역 (104) 상에 타적하는 경우에는 토출 파형 (404), 영역 (106) 상에 타적하는 경우에는 토출 파형 (406), 영역 (108) 상에 타적하는 경우에는 토출 파형 (408) 으로 설정된다. 즉, 영역 (102) 상에는 구동 전압 V1, 영역 (104) 상에는 구동 전압 V2, 영역 (106) 상에는 구동 전압 V3, 영역 (108) 상에는 구동 전압 V4 에서 타적이 수행된다.
다음, 실제로 사용하는 배치의 기능성 잉크를 사용하여 노즐들로부터 잉크 액적들을 토출시키고, 타적 속도 (토출 속도) 를 계측한다 (단계 S4). 이 경우, 각 노즐들에 대해, 토출 파형들 (402, 404, 406, 및 408) 의 경우에서의 토출 속도를 각각 계측한다. 토출 속도는, 예를 들어, 토출 파형과 동기화시켜 토출한 이후 소정 시간 경과한 때 스트로브를 발광시키고, 그리고 토출된 액적들의 투영 위치를 관찰함으로써 계측된다. 토출 속도의 계측 방법은 이에 한정되지 않고, 통상적으로 공지된 다른 방법들, 예를 들어, 소정의 간격으로 떨어져 배치된 각각의 레이저 광 빔들 사이에서의 교차 타이밍에 기초하여 계측하는 방법을 이용할 수 있다.
다음, 도 3a 및 도 3b에 나타낸 기판 (100) 을 소정의 위치에 설정하고 (단계 S5), 잉크젯 헤드 (300) 로부터 기판 (100) 의 표면측의 각 영역들 (102 ~ 108) 상에 기능성 잉크의 액적들을 토출한다 (단계 S6 : 배치 단계).
잉크젯 헤드 (300) 는 먼저 X 방향으로 주사 동작을 수행하면서, 기판 (100) 의 영역 (102) 상에, 단계 S1에서 규정된 배치 패턴을 달성하도록 토출 파형 (402)에 의해 잉크 액적들을 토출한다. 이 경우, 잉크젯 헤드 (300) 의 모든 노즐들로부터 토출되는 잉크 액적들이 영역 (102) 내에 배치되는 방식으로, 잉크젯 헤드 (300) 는 주사 동작을 수행한다.
영역 (102) 상에 잉크 액적들을 토출한 이후, 잉크젯 헤드 (300) 는, 모든 노즐들로부터 토출되는 잉크 액적들이 영역 (104) 내에 배치될 수 있는 위치에 이르기까지 Y 방향으로 주사 동작을 수행한다. 그후, 잉크젯 헤드 (300) 는 X 방향으로 주사 동작을 다시 수행하면서, 영역 (104) 상에, 단계 S1에서 규정된 배치 패턴을 달성하도록 토출 파형 (404) 에 의해 잉크 액적들을 토출한다.
영역 (104) 상에 잉크 액적들을 토출한 이후, 잉크젯 헤드 (300) 는, 모든 노즐들로부터 토출되는 잉크 액적들이 영역 (106) 내에 배치될 수 있는 위치에 이르기까지 Y 방향으로 추가 주사 동작을 수행한다. 그후, 잉크젯 헤드 (300) 는 X 방향으로 주사 동작을 수행하면서, 영역 (106) 상에, 단계 S1에서 규정된 배치 패턴을 달성하도록 토출 파형 (406) 에 의해 잉크 액적들을 토출한다.
영역 (106) 상에 잉크 액적들을 토출한 이후, 잉크젯 헤드 (300) 는 유사한 방식으로, 영역 (108) 상에, 단계 S1에서 규정된 배치 패턴을 달성하도록 토출 파형 (408) 에 의해 잉크 액적들을 토출한다.
잉크 액적들의 토출을 전체 영역 상에 완료한 경우, 도 4의 (a) 내지 (c) 에 도시된 몰드 (200) 의 홈들 (210) 이 형성된 면 (접촉면) 을, 기판 (100) 의 표면에 배치된 기능성 잉크의 액적들과 접촉시킨다 (단계 S7 : 접촉 단계).
도 8(a) 는 기판 (100), 몰드 (200) 및 기판 (100) 상에 배치된 잉크 액적들 (310) 의 단면도이다. 도 8(a) 에 나타내는 바와 같이, 잉크 액적들 (310) 은, 홈들 (210) 에 대응하는 위치를 피하도록 배치된다.
도 8(b) 는, 기판 (100) 상의 잉크 액적들 (310) 에 몰드 (200) 을 접촉시킨 상태의 단면도이다. 도 8(b) 에 나타내는 바와 같이, 몰드 (200) 를 기판 (100) 상의 잉크 액적 (310) 에 적절한 압력으로 접촉 (임프린트) 시키는 경우, 몰드 (200) 와 기판 (100) 사이에 충전된 잉크 액적들 (310) (기능성 막 (312)) 에 의해 액가교가 형성된다.
몰드 (200) 에 형성된 홈들 (210) 에 의해, 습윤되고 퍼진 잉크 액적들 (310) (기능성 막 (312)) 이 피닝되어, 홈들 (210) 에 의해 단락된 다른 영역의 잉크 액적들 (310) (기능성 막 (312)) 이 결코 함께 섞이지 않는다.
이 방식으로, 홈들 (210) 은, 각 영역들에 배치된 잉크 액적들 (310) (기능성 막 (312)) 의 혼합을 방지하는 목적으로 형성된다. 홈들 (210) 을 형성하는 것보다는, 잉크 액적들 (310) (기능성 막 (312)) 이 함께 섞이지 않는 정도로 영역들 간의 간격을 넓게 하는 것도 가능하고, 그리고 친발 패턴에 의해 영역들을 형성하는 것도 가능하다. 이 방법들을 이용하는 경우, 유사한 이로운 효과를 또한 얻을 수 있다.
다음, 기판 (100) 의 이면측으로부터 자외선을 조사하고, 이로써 기능성 막 (312) 을 경화시킨다 (단계 S8 : 경화 단계). 기능성 막 (312) 의 경화 이후, 경화된 기능성 막 (312) 으로부터 몰드 (200) 를 박리시킨다 (단계 S9 : 이형 단계).
도 8(c) 는, 몰드 (200) 를 이형한 이후의 기능성 막 (312) 및 기판 (100) 을 나타낸 단면도이다. 이 방식으로, 각 영역들 상에 토출된 잉크 액적들 (310) 로부터, 소정의 두께를 갖는 기능성 막 (312) 이 형성된다.
다음, 4개의 영역들 (102, 104, 106 및 108) 에 각각 형성된 기능성 막 (312) 의 두께를 계측한다 (단계 S10 : 계측 단계). 막 두께 계측은 원자간력 현미경 (AFM) 을 사용하여 실시한다. AFM 을 사용함으로써, 원자 레벨에서 막을 관찰할 수 있고, 고정밀의 계측이 가능해진다. 또한, 엘립소미터를 사용하는 것도 가능하다. 엘립소미터의 사용으로 비교적 용이하고 정확하게 막 두께를 계측할 수 있다.
막 두께를 각 영역의 복수의 위치에서 계측하고, 이 측정치들의 평균을 대응하는 영역의 막 두께로 한다.
다음, 토출 파형의 구동 전압, 토출 속도, 및 막 두께 사이의 대응관계를 나타낸 테이블을 작성한다 (단계 S11).
도 9는 단계 S11에서 작성된 테이블 (500) 의 일례를 나타낸 도면이다. 테이블 (500) 의 제 1 상한 (quadrant) 은 토출 파형의 구동 전압과 액적들의 토출 속도 사이의 관계를 나타낸다.
단계 S4의 계측 결과로부터, 노즐들 각각에 대해, 4개의 토출 파형들 (402, 404, 406, 및 408) 의 구동 전압과 각 토출 파형 각각과 관련된 토출 속도를 플롯할 수 있다. 도 9는 노즐 nm, 노즐 nm ＋1 및 노즐 nm ＋2 에 대해 결과들이 플롯된 예를 나타낸다.
측정점 이외의 데이터에 대해서는, 측정점의 데이터로부터 보간 또는 외삽하는 것에 의해 테이블을 작성한다.
또한, 테이블 (500) 의 제 3 상한은 타적량과 생성된 기능성 막의 막 두께 사이의 관계를 나타낸다.
상술한 바와 같이, 기판 (100) 의 영역 (102) 상에는 구동 전압 V1, 영역 (104) 상에는 구동 전압 V2, 영역 (106) 상에는 구동 전압 V3 및 영역 (108) 상에는 구동 전압 V4 에서 타적이 수행된다. 또한, 단계 S10에서, 각 영역들 (102, 104, 106 및 108) 의 기능성 막의 두께가 계측된다. 결과적으로, 토출 파형의 구동 전압과 막 두께 사이의 관계가 결정된다.
또한, 영역들 (102, 104, 106 및 108) 의 표면적, 각 영역에서의 기능성 막의 막 두께, 및 단계 S1에서 설정된 타적 밀도 D로부터, 각 영역에 있어서의 타적량을 산출할 수 있다. 결과적으로, 토출 파형의 구동 전압과 타적량 사이의 관계가 결정된다.
이 2개의 관계식으로부터, 막 두께와 타적량 사이의 관계를 플롯할 수 있다. 타적 밀도와 막 두께는 비례 관계를 가지기 때문에, 타적 밀도에 대응하는 관계를 플롯할 수 있다. 도 9에서의 예는 또한, 타적 밀도 D 이외에, 타적 밀도 2D 에 대응하는 직선과 타적 밀도가 0.5D 인 경우의 관계를 플롯한다.
또한, 테이블 (500) 에서의 제 2 상한은 타적량과 토출 속도 사이의 관계를 나타낸다.
제 1 상한에 있어서, 제 1 상한에서 플롯된 토출 파형의 구동 전압과 토출 속도 사이의 관계, 및 상술된 토출 파형의 구동 전압과 타적량 사이의 관계로부터 타적량과 토출 속도 사이의 관계를 플롯할 수 있다.
이 방식으로, 토출 파형의 구동 전압, 토출 속도, 및 막 두께 사이의 대응 관계를 나타내는 테이블 (500) 이 작성된다.
다음, 이 테이블 (500) 을 이용하여 토출 파형의 구동 전압을 산출한다 (단계 S12). 여기서는, 실제의 나노 임프린트에 필요한 막 두께가 I0 이고, 타적 밀도가 D 이다.
테이블 (500) 의 제 3 상한으로부터, 필요한 막 두께가 I0 이고, 타적 밀도가 D 인 경우, 타적량이 q0 인 것으로 밝혀진다. 또한, 테이블 (500) 의 제 2 상한으로부터, 타적량 q0 와 관련된 토출 속도는 v0 인 것으로 밝혀진다.
테이블 (500) 의 제 1 상한으로부터, 토출 속도 v0 에 대응하는 각 노즐의 구동 전압이 밝혀진다. 도 9의 예에서, 노즐들 nm, nm ＋1 및 nm ＋ 2 의 구동 전압은 각각 VA, VB 및 VC 이다.
마지막으로, 각 노즐의 구동 전압을 단계 S12에서 산출한 구동 전압으로 설정한다 (단계 S13 : 보정 단계). 막 두께 측정용 토출 파형의 구동 전압은 도 5에 나타내는 바와 같이 4 종류, 즉 V1 ~ V4 가 있지만, 실제의 나노 임프린트 동안의 토출 파형의 구동 전압은 임의의 원하는 값으로 설정될 수 있다.
노즐들의 구동 전압을 보정하는 것보다는, 타적 밀도를 보정하는 모드를 채택하는 것도 또한 가능하다.
이 방식으로 설정된 구동 전압의 토출 파형으로 노즐들을 구동하고, 도 1의 (a) 내지 (f) 에 나타낸 나노 임프린트를 실시하는 것으로, 기판들 간의 잔류물 막 두께를 균일하게 할 수 있다.
단계 S1에서 기판 (100) 상에 설정된 막 두께 측정용 타적 배치 패턴은, 잉크젯 헤드 (300) 의 모든 노즐들로부터 토출된 잉크 액적들이 하나의 영역 내에 포함되는 방식으로 배치된다. 결과적으로, 노즐들 사이의 편차를 포함한 평균의 막 두께를 계측할 수 있다.
도 9에 나타낸 테이블 (500) 은, 레지스트 재료의 생산 배치가 별경될 때 새롭게 작성된다. 또한, 이 테이블은 잉크젯 헤드를 교환하는 경우에도 또한 새롭게 작성된다. 이로써, 레지스트 재료의 배치 및 잉크젯 헤드에 관계없이, 기판들 간의 막 두께를 균일하게 할 수 있다.
[제 2 실시형태]
제 1 실시형태에서는, 하나의 영역 상에 모든 노즐들로부터 액적들이 토출되지만, 본 실시형태에서는, 상이한 영역 상에 각 노즐에 대해서 액적들이 토출된다.
도 10은 본 실시형태와 관련된 막 두께 측정용 기판 (기판 (120)), 및 주사 수단 (도시 생략) 에 의해 이동하면서 기능성 잉크를 토출함으로써 기판 (120) 에 기능성 잉크 액적들을 배치하는 잉크젯 헤드 (320) 를 나타내는 모식도이다.
후술되는 몰드의 영역들에 대응하도록, 32개의 영역들 (122-1, 122-2, 122-3, 122-4, 124-1, ..., 136-3 및 136-4) 이 기판 (120) 표면에 설정된다.
잉크젯 헤드 (320) 는, 주사 수단 (도시 생략) 에 의해 기판 (120) 표면의 상부에서 X 및 Y 방향으로 주사 동작을 실시할 수 있도록 구성된다. 잉크젯 헤드 (300) 의 저면에는, 기능성 잉크를 토출하는 8개의 노즐들 (n1 ~ n8) 이 일 방향으로 배치되어 있다.
잉크젯 헤드 (320) 가 X 방향으로 주사되면, 노즐 (n1) 은 영역들 (122-1, 122-2, 122-3 및 122-4) 상에 잉크를 타적한다. 유사하게, 노즐 (n2) 은 영역들 (124-1 ~ 124-4) 상에 잉크를 타적하고, 노즐 (n3) 은 영역들 (126-1 ~ 126-4) 상에 잉크를 타적하며, 그리고 노즐 (n8) 은 영역들 (136-1 ~ 136-4) 상에 잉크를 타적한다.
또한, 노즐들 (n1 ~ n8) 은, 영역들 (122-1, 124-1, 126-1, ... 및 136-1) 에 있어서, 도 5에 나타낸 토출 파형 (402) 을 이용하여 잉크를 타적하도록 하는, 토출 조건으로 설정된다. 유사하게, 영역들 (122-2, 124-2, 126-2, ... 및 136-2) 에 있어서는 토출 파형 (404) 을 이용하여 잉크를 타적하고, 영역들 (122-3, 124-3, 126-3, ... 및 136-3) 에 있어서는 토출 파형 (406) 을 이용하여 잉크를 타적하며, 그리고 영역들 (122-4, 124-4, 126-4, ... 및 136-4) 에 있어서는 토출 파형 (408) 을 이용하여 잉크를 타적하는 방식으로, 토출 조건이 설정된다.
결과적으로, 예를 들어, 노즐 (n1) 은, 영역 (122-1) 에 있어서 토출 파형 (402), 영역 (122-2) 에 있어서 토출 파형 (404), 영역 (122-3) 에 있어서 토출 파형 (406), 및 영역 (122-4) 에 있어서 토출 파형 (408) 에 의해 잉크를 토출한다. 또한, 노즐 (n2) 은, 영역 (124-1) 에 있어서 토출 파형 (402), 영역 (124-2) 에 있어서 토출 파형 (404), 영역 (124-3) 에 있어서 토출 파형 (406), 및 영역 (124-4) 에 있어서 토출 파형 (408) 에 의해 잉크를 토출한다.
이 방식으로, 각 영역에서 매트릭스 방식으로, 노즐과 토출 파형의 구동 전압을 변화시켜 잉크를 토출한다. 제 1 실시형태와 마찬가지로, 각 노즐의 토출 파형의 구동 전압과 토출 속도 사이의 관계는 미리 계측된다.
도 11(a) 는 본 실시형태와 관련된 몰드 (220) 의 접촉면을 나타내는 도면이고, 도 11(b) 는 몰드 (220) 의 Y 방향의 단면을 나타내는 도면이고, 도 11(c) 는 몰드 (220) 의 X 방향의 단면을 나타내는 도면이다. 몰드 (220) 의 접촉면에 홈들 (230) 이 형성되어 있고, 그리고 홈들 (230) 에 의해 둘러싸인 32개의 영역들 (222-1, 222-2, 222-3, 222-4, 224-1, 224-2, ..., 236-3 및 236-4) 이 형성되어 있다.
상술한 기판 (120) 의 영역들 (122-1 ~ 136-4) 은 몰드 (220) 의 영역들 (222-1 ~ 236-4) 에 대응하도록 설정된다. 즉, 기판 (120) 의 표면에 몰드 (220) 의 접촉면을 대향하도록 설정하는 경우, 기판 (120) 의 영역들 (122-1 ~ 136-4) 과 몰드 (200) 의 영역들 (222-1 ~ 236-4) 이 각각 중첩되도록 설정된다.
몰드 (220) 의 접촉면을, 기판 (120) 의 표면에 배치된 기능성 잉크 액적들에 소정의 가압력으로 접촉시킨다. 또한, 기판 (120) 의 이면으로부터 자외선을 조사해 기능성 잉크 (기능성 막) 를 경화시키고, 경화한 기능성 막으로부터 몰드 (220) 를 박리시킨다.
도 12는 이 방식으로 기판 (120) 의 표면에 형성된 기능성 막 (312) 의 일부를 나타낸 도면이다. 도 12에 나타내는 바와 같이, 기능성 막 (312) 은, 몰드 (220) 에 형성된 홈들 (230) 에 의해, 각각 기판 (120) 상에 설정되는 각 영역들로 분할함으로써 생성된다.
각 영역들에서의 기능성 막 (312) 의 막 두께를 계측함으로써, 토출 파형의 구동 전압, 토출 속도 및 막 두께 사이의 대응 관계를 나타내는 테이블이 각 노즐에 대해 작성된다. 즉, 도 9에 나타낸 테이블 (500) 에 있어서, 제 3 상한에서의 타적량과 기능성 막의 두께 사이의 관계, 및 제 2 상한에서의 타적량과 토출 속도 사이의 관계를, 각 노즐에 대해서 결정할 수 있다.
이 방식으로, 본 실시형태에 의하면, 각 노즐에 대해 테이블이 작성될 수 있기 때문에, 각 노즐에 대해 잉크 토출량을 보정하는 것이 가능하고, 그리고 기판들 간에 있어서의 잔류물 막 두께를 균일하게 할 수 있다.
[제 3 실시형태]
본 실시형태에서는, 실제로 나노 임프린트를 실시할 때에, 토출 속도를 계측함으로써 토출량을 보정한다. 여기서, 제 1 실시형태에서의 테이블 (500) 이 미리 작성되어, 메모리 등의 기억 수단에 기억된다.
도 13은 본 실시형태와 관련된 잉크젯 토출량의 보정 방법을 나타내는 흐름도이다.
먼저, 사용하는 몰드의 패턴 정보에 기초하여 타적 배치 패턴을 설정한다 (단계 S21). 여기서 사용하는 몰드는 막 두께 측정용 몰드라기 보다는, 실제로 나노 임프린트를 실행하기 위한 몰드이다.
다음, 잉크젯 토출 조건을 설정한다 (단계 S22). 여기서, 토출 조건은 일시적으로 설정되어야 한다.
계속해서, 각각의 노즐로부터 각 토출 파형 (구동 전압) 에 의해 잉크 액적들을 토출시키고, 토출 속도를 계측한다 (단계 S23).
그후, 메모리에 기억된 테이블 (500) 로부터, 원하는 막 두께 (예를 들어, I0) 에 대응하는 타적량을 결정하고 (q0), 이 타적량에 대응하는 토출 속도 (v0) 를 결정한다. 그리고, 단계 S23에서 계측된 구동 전압과 토출 속도 사이의 관계로부터, 이 토출 속도 (v0) 에 대응하는 구동 전압을 산출한다 (단계 S24).
이 방식으로 규정된 구동 전압의 토출 파형을 이용하여 기판 상에 잉크를 토출한다 (단계 S25). 그후, 잉크가 배치된 기판 상에 몰드를 임프린트하고 (단계 S26), 잉크를 노광 및 경화하고 (단계 S27), 그리고 몰드를 박리한다 (단계 S28).
이 방식으로 미리 테이블을 기억함으로써, 단순히 토출 속도를 미리 계측하는 것에 의해, 적합한 막 두께를 형성할 수 있는 방식으로, 각 노즐의 토출량을 보정할 수 있고, 그로 인해 기판들 간의 잔류물 막 두께를 균일하게 할 수 있다.
동일한 노즐에서도, 피에조 소자의 열화 등에 의해, 구동 전압과 토출 속도 사이의 대응 관계가 시간에 따라 변화한다. 하지만, 제 1 및 제 2 실시형태들에 따른 테이블 (500) 을 매회 작성하는 것은 복잡하다. 결과적으로, 본 실시형태에 따른 토출량 보정 처리는, 작업을 시작할 때 또는 장치로의 전원 공급을 스위칭 온 할 때 실행되어야 한다. 본 실시형태에 의하면, 테이블 작성 후에 구동 전압과 토출 속도 사이의 대응 관계가 변화하는 경우라도, 단순히 토출 속도를 계측하는 것만으로 토출량을 적절히 보정할 수 있다.
[나노 임프린트 시스템의 개요]
도 14는 제 1 내지 제 3 실시형태에 채용되는 나노 임프린트 시스템 (600) 의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 14에 나타내는 바와 같이, 나노 임프린트 시스템 (600) 은 잉크젯 헤드 (300), 제어부 (610), 속도 계측부 (620), 주사부 (630), 접촉부 (640), 자외선 조사부 (650), 이형부 (660), 두께 계측부 (670), 연산부 (680), 메모리 (690) 및 제어 버스 (700) 로 구성된다.
나노 임프린트 시스템 (600) 은 제어부 (610) 에 의해 통괄 제어된다. 제어 신호는 제어부 (610) 로부터 시스템의 각 부들로 제어 버스 (700) 에 의해 전달된다.
잉크젯 헤드 (300) 에서는, 기능성 잉크를 토출하는 복수의 노즐들이 저면에서 소정의 방향으로 소정의 간격으로 배치된다.
속도 계측부 (620) 는, 예를 들어, 스트로브 관찰에 의해, 잉크젯 헤드 (300) 의 노즐들로부터 토출된 잉크 액적들의 토출 속도를 계측한다.
주사부 (630) 는, 잉크젯 헤드 (300) 를 수평 방향으로 이동시킴으로써, 잉크젯 헤드 (300) 와 기판 (도 14에서는 도시 생략) 을 상대적으로 이동시킨다.
제어부 (610) 는, 주사부 (630) 에 의해 잉크젯 헤드 (300) 를 기판 상에서 이동시키면서, 잉크젯 헤드 (300) 의 노즐들로부터 기능성 잉크의 액적들을 토출 시킴으로써, 기판에 잉크 액적들을 이산적으로 배치한다. 이 경우, 기판 상에 설정된 각 영역마다 토출량이 상이한 방식으로, 노즐들의 구동 전압을 제어한다.
접촉부 (640) 는, 기판 표면에 배치된 잉크 액적들에 몰드 (도 14에서는 도시 생략) 를 소정의 가압력으로 접촉시킨다.
자외선 조사부 (650) 는 기판의 이면측으로부터 자외선을 조사하여, 기판 표면에 배치된 잉크 액적들을 경화시키고 그리고 기능성 막을 생성한다. 몰드가 투과성을 갖는 경우에는, 기판의 표면측으로부터 자외선을 조사해도 된다.
이형부 (660) 는 경화된 기능성 막으로부터 몰드를 박리한다. 박리 방법은 특별히 한정되지 않고, 가압 박리법 등의 통상의 방법을 사용할 수 있다.
두께 계측부 (670) 는 예를 들어 엘립소미터이고, 기능성 막의 두께 (막 두께) 를 계측한다.
연산부 (680) 는 각 영역에서의 노즐들의 구동 전압, 속도 계측부 (620) 에 의해 계측된 토출 속도, 및 두께 계측부 (670) 에 의해 계측된 기능성 막의 두께에 기초하여, 구동 전압, 토출 속도 및 막 두께 사이의 대응 관계를 나타내는 테이블을 작성한다.
메모리 (690) 는 플래쉬 메모리 등의 비휘발성 메모리이다. 제어부 (610) 는 연산부 (680) 에 의해 작성된 테이블을 메모리 (690) 에 기억시킨다.
이 방식으로 구성된 나노 임프린트 시스템 (600) 에 의하면, 구동 전압, 토출 속도 및 막 두께 사이의 대응 관계를 나타내는 테이블을 작성 및 기억시킬 수 있다. 여기서, 내장 메모리 (690) 를 잉크젯 헤드 (300) 에 제공함으로써, 잉크젯 헤드 (300) 를 상이한 기능성 잉크 배치 장치 (도시 생략) 에 설치하는 경우라도, 기능성 잉크 배치 장치에 있어서 메모리 (690) 에 기억된 테이블을 이용해 토출량 보정 처리를 실시할 수 있다. 그 결과, 기능성 잉크 배치 장치에 있어서, 기판들 간의 잔류물 막 두께를 균일하게 할 수 있다.
본 발명의 기술적 범위는 상술된 실시형태들에 언급된 범위에 한정되지 않는다. 각 실시형태들에 있어서의 구성 등은, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위 내에서, 각 실시형태들 사이에서 적절히 조합될 수 있다.
하지만, 본 발명을 개시된 특정 형태들로 한정하려는 의도는 아니지만, 반대로, 본 발명은 첨부된 청구범위에 표현된 본 발명의 사상 및 범위 내에서의 모든 변경들, 대체 구성들 및 등가물들을 커버한다는 것을 이해해야 한다.
10: 석영 기판; 12, 300: 잉크젯 헤드; 14: 액적; 16: 몰드; 18: 광 경화성 수지막; 100, 120: 막 두께 측정용 기판 (기판); 102, 104, 106, 108: 영역; 200, 220: 막 두께 측정용 몰드; 210, 230: 홈; 310: 기능성 잉크 액적; 312: 기능성 막; 402, 404, 406, 408: 토출 파형; 410: 토출 파형 출력부; 500: 테이블; 600: 나노 임프린트 시스템

Claims (16)

  1. 잉크젯 헤드의 노즐들로부터 기능성 잉크를 잉크 액적들로서 토출시켜, 상기 잉크 액적들을 기판 표면에 이산적으로 배치하는 배치 단계;
    상기 기판 표면에 배치된 상기 잉크 액적들에 몰드를 접촉시킴으로써, 상기 몰드와 상기 기판 사이에 상기 기능성 잉크를 충전시키는 접촉 단계;
    상기 충전된 기능성 잉크를 경화시켜, 기능성 막을 생성하는 경화 단계;
    상기 기능성 막으로부터 상기 몰드를 박리하는 이형 단계;
    상기 기능성 막의 두께를 계측하는 계측 단계; 및
    상기 계측된 두께에 기초하여 상기 노즐들로부터의 토출량을 보정하는 보정 단계를 구비하는, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 배치 단계에서, 상기 기판 표면의 소정 영역들 각각에서 상기 노즐들로부터의 토출량을 변화시킴으로써 상기 잉크 액적들을 배치하고,
    상기 계측 단계에서, 상기 영역들 각각에서 상기 기능성 막의 두께를 계측하는, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 몰드의 상기 잉크 액적들과 접촉하는 면은 패턴에 의해 형성된 복수의 영역들을 가지며,
    상기 배치 단계에서, 상기 패턴에 의해 형성된 복수의 영역들에 대응하는 각 영역들에서 상기 노즐들로부터의 토출량을 변화시킴으로써 상기 잉크 액적들을 배치하는, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 패턴에 의해 형성된 복수의 영역들은, 상기 몰드의 상기 잉크 액적들과 접촉하는 면에 형성된 홈들에 의해 둘러싸인 영역들인, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 패턴에 의해 형성된 복수의 영역들은, 상기 몰드의 상기 잉크 액적들과 접촉하는 면에 형성된 친발 (lyophilic and repelling) 패턴에 의해 형성된 영역들인, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법.
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배치 단계에서, 상기 노즐들의 구동 전압을 변화시킴으로써 상기 노즐들로부터의 토출량을 변화시키고,
    상기 보정 단계에서, 상기 노즐들의 구동 전압을 보정하는, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법.
  7. 제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배치 단계에서, 상기 복수의 영역들에 대응하는 상기 기판 표면의 영역들 각각에서 모든 상기 노즐들로부터 토출된 잉크 액적들을 배치하는, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법.
  8. 제 2 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배치 단계에서, 상기 복수의 영역들에 대응하는 상기 기판 표면의 영역들 각각에서 상이한 노즐들로부터 토출된 잉크 액적들을 배치하고,
    상기 보정 단계에서, 상기 계측된 두께에 기초하여 상기 노즐들 각각에 대해 토출량을 보정하는, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 노즐들이 상기 잉크젯 헤드에서 소정의 방향으로 소정의 간격으로 배치되고,
    상기 배치 단계에서, 상기 소정의 간격보다 더 짧은 간격으로 상기 잉크 액적들을 배치하는, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배치 단계에서, 상기 잉크 액적들 간의 간격이 상기 잉크 액적들의 직경보다 더 큰 방식으로, 상기 잉크 액적들을 배치하는, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노즐들로부터 토출된 상기 잉크 액적들의 토출 속도를 계측하는 속도 계측 단계; 및
    상기 계측된 토출 속도와 상기 계측된 두께 사이의 관계를 메모리에 기억하는 기억 단계를 구비하고,
    상기 보정 단계에서, 상기 계측된 토출 속도에 기초하여 상기 노즐들로부터의 토출량을 보정하는, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 계측 단계에서, 상기 기능성 막의 두께를 원자간력 현미경에 의해 계측하는, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 계측 단계에서, 상기 기능성 막의 두께를 엘립소미터에 의해 계측하는, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 방법.
  14. 노즐들로부터 기판을 향하여 기능성 잉크를 잉크 액적들로서 토출하는 잉크젯 헤드;
    상기 기판과 상기 잉크젯 헤드를 상대적으로 이동시키는 주사 수단;
    상기 주사 수단에 의해 상기 기판과 상기 잉크젯 헤드를 상대적으로 이동시키면서, 상기 잉크젯 헤드의 상기 노즐들로부터 소정의 조건들 하에서 상기 잉크 액적들을 토출시킴으로써, 상기 기판에 상기 잉크 액적들을 이산적으로 배치하는 배치 수단;
    상기 기판 표면에 배치된 상기 잉크 액적들에 몰드를 접촉시킴으로써, 상기 몰드와 상기 기판 사이에 상기 기능성 잉크를 충전시키는 접촉 수단;
    상기 충전된 기능성 잉크를 경화시켜, 기능성 막을 생성하는 경화 수단;
    상기 기능성 막으로부터 상기 몰드를 박리하는 이형 수단;
    상기 기능성 막의 두께를 계측하는 계측 수단; 및
    상기 계측된 두께에 기초하여 상기 노즐들로부터의 토출량을 보정하는 보정 수단을 구비하는, 나노 임프린트 시스템.
  15. 노즐들로부터 기판을 향하여 기능성 잉크를 잉크 액적들로서 토출하는 잉크젯 헤드;
    상기 기판과 상기 잉크젯 헤드를 상대적으로 이동시키는 주사 수단;
    상기 주사 수단에 의해 상기 기판과 상기 잉크젯 헤드를 상대적으로 이동시키면서, 상기 잉크젯 헤드의 상기 노즐들로부터 소정의 조건들 하에서 상기 잉크 액적들을 토출시킴으로써, 상기 기판에 상기 잉크 액적들을 이산적으로 배치하고, 그리고 상기 기판 표면의 소정의 영역들 각각에서 상기 노즐들로부터의 토출량을 변화시킴으로써 상기 잉크 액적들을 배치하는, 배치 수단; 및
    기억 수단에 기억된 관계 테이블에 기초하여 상기 소정의 조건들을 보정함으로써 상기 노즐들로부터의 상기 토출량을 보정하는 보정 수단을 구비하는, 기능성 잉크 배치 장치.
  16. 소정의 나노 임프린트 시스템에서 생성된 기능성 막의 두께를 취득하는 취득 수단;
    소정의 조건들과 상기 취득한 두께 사이의 관계 테이블을 산출하는 산출 수단으로서, 상기 소정의 조건들 하에서 상기 소정의 나노 임프린트 시스템에서의 잉크젯 헤드의 노즐들로부터 잉크 액적들이 토출되는, 상기 산출 수단; 및
    상기 산출된 관계 테이블을 기억하는 기억 수단을 구비하며,
    상기 소정의 나노 임프린트 시스템은:
    상기 노즐들로부터 기판을 향하여 기능성 잉크를 잉크 액적들로서 토출하는 상기 잉크젯 헤드;
    상기 기판과 상기 잉크젯 헤드를 상대적으로 이동시키는 주사 수단;
    상기 주사 수단에 의해 상기 기판과 상기 잉크젯 헤드를 상대적으로 이동시키면서, 상기 소정의 조건들 하에서 상기 잉크젯 헤드의 상기 노즐들로부터 상기 잉크 액적들을 토출시킴으로써, 상기 기판에 상기 잉크 액적들을 이산적으로 배치하고, 그리고 상기 기판 표면의 소정의 영역들 각각에서 상기 노즐들로부터의 토출량을 변화시킴으로써 상기 잉크 액적들을 배치하는, 배치 수단;
    상기 기판 표면에 배치된 상기 잉크 액적들에 몰드를 접촉시킴으로써, 상기 몰드와 상기 기판 사이에 상기 기능성 잉크를 충전시키는 접촉 수단;
    상기 충전된 기능성 잉크를 경화시켜, 상기 기능성 막을 생성하는 경화 수단; 및
    상기 기능성 막으로부터 상기 몰드를 박리하는 이형 수단을 포함하는, 잉크젯 헤드의 토출량 보정 장치.
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