KR20150131976A - 임프린트 장치 및 물품의 제조 방법 - Google Patents

임프린트 장치 및 물품의 제조 방법 Download PDF

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KR20150131976A
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요시카즈 미야지마
노부토 가와하라
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캐논 가부시끼가이샤
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Abstract

임프린트 장치는 기판을 보유지지하도록 구성되는 기판 홀더를 포함하고, 기판 홀더는 미리 정해진 방향으로 배열되는 복수의 보유지지 영역을 포함하고, 복수의 보유지지 영역의 형상은, 제1 외경의 제1 기판 및 상기 제1 외경과는 다른 제2 외경의 제2 기판을 보유지지할 수 있도록 규정된다.

Description

임프린트 장치 및 물품의 제조 방법{IMPRINT APPARATUS AND ARTICLE MANUFACTURING METHOD}
본 발명은 임프린트 장치 및 물품의 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 디바이스, MEMS(microelectromechanical system) 등의 미세화의 요구가 진행되고, 종래의 포토리소그래피 기술 외에, 기판(웨이퍼) 상에 공급된 미경화의 수지를 몰드로 성형하고, 기판 상에 패턴을 형성하는 미세 가공 기술이 주목을 끌고 있다. 이 기술은 임프린트 기술이라고도 불리며, 기판 상에 대략 수 나노미터의 미세한 구조체를 형성할 수 있다. 예를 들어, 임프린트 기술은 광경화법을 포함한다. 이 광경화법을 채용한 임프린트 장치에서는, 먼저, 기판 상의 패턴 형성 영역에 미경화의 수지(광경화성 수지)를 공급한다. 이어서, 기판 상의 수지와 패턴이 형성된 몰드를 접촉시킨다(가압한다). 그리고, 수지와 몰드를 접촉시킨 상태에서 광을 조사해서 수지를 경화시킨다. 기판과 몰드의 간격을 넓힘으로써(경화된 수지로부터 몰드를 떼냄으로써), 수지의 패턴이 기판 상에 형성된다.
상기 기술을 채용한 임프린트 장치에서는, 몰드와 수지를 뗄 때에 발생하는 응력이, 수지에 형성되는 패턴의 왜곡 등을 일으킬 경우가 있다. 이에 대해, 일본 특허 공개 제2010-098310호 공보는, 기판 홀더의 정전 흡착부를 복수의 흡착 블록으로 분할하고, 흡착력의 온/오프(ON/OFF) 전환이 제어 장치에 의해 부분적으로 행해질 수 있도록 하는 임프린트 장치를 개시하고 있다. 또한, 일본 특허 공개 제2012-234913호 공보는, 기판 홀더의 흡착 영역을 분할하고, 제어 장치에 의해 각 영역의 흡착력을 단계적으로 조정할 수 있는 임프린트 장치를 개시하고 있다.
그러나, 일본 특허 공개 제2010-098310호 공보 및 일본 특허 공개 제2012-234913호 공보의 임프린트 장치에서는, 기판 홀더의 복수의 기판 사이즈에의 대응성에 대해서는 고려되고 있지 않다. 기판 사이즈의 다양화에 따라, 다른 사이즈에도 사용될 수 있는 기판 홀더를 구비하는 임프린트 장치가 요구되고 있다.
본 발명은 이러한 상황을 감안하여 이루어진 것으로, 예를 들어 다른 사이즈의 기판에 대하여 1개의 기판 홀더를 공유할 수 있는 임프린트 장치를 제공한다.
본 발명은, 기판 상에 도포된 수지를 몰드와 접촉시킴으로써, 상기 기판에 패턴을 형성하는 임프린트 장치로서, 상기 기판을 보유지지하도록 구성된 기판 홀더를 포함하고, 상기 기판 홀더는 미리 정해진 방향으로 배열된 복수의 보유지지 영역을 포함하고, 상기 복수의 보유지지 영역의 형상은, 제1 외경의 제1 기판 및 상기 제1 외경과는 다른 제2 외경의 제2 기판을 보유지지할 수 있도록 규정되는 임프린트 장치를 포함한다.
본 발명의 추가적인 특징은 첨부된 도면을 참조하여 이하의 예시적인 실시 형태의 설명으로부터 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 임프린트 장치의 구성을 도시하는 개략도.
도 2a는 제1 실시 형태에 따른 기판 홀더의 흡착 영역의 구성예를 도시하는 개략도.
도 2b는 도 2a의 X축 방향의 단면도.
도 2c는 도 2a의 Y축 방향의 단면도.
도 3a는 제1 실시 형태에 따른 기판 홀더에 의해 직경 300mm의 기판이 보유지지된 상태를 도시하는 도면.
도 3b는 제1 실시 형태에 따른 기판 홀더에 의해 직경 450mm의 기판이 보유지지된 상태를 도시하는 도면.
도 4a는 제1 실시 형태에 따른 기판 홀더 상의 직경 300mm의 기판의 소정의 샷 위치에서의 흡착 압력의 전환을 설명하는 설명도.
도 4b는 도 4a와는 다른 샷 위치에서의 흡착 압력의 전환을 설명하는 설명도.
도 5a는 제1 실시 형태에 따른 기판 홀더 상의 직경 300mm의 기판의 2개의 흡착 영역에 걸치는 샷 위치에서의 흡착 압력의 전환을 설명하는 설명도.
도 5b는 도 5a와는 다른 샷 위치에서의 흡착 압력의 전환을 설명하는 설명도.
도 6a는 제1 실시 형태에 따른 기판 홀더 상의 직경 450mm의 기판의 소정의 샷 위치에서의 흡착 압력의 전환을 설명하는 설명도.
도 6b는 도 6a와는 다른 샷 위치에서의 흡착 압력의 전환을 설명하는 설명도.
도 7a는 제1 실시 형태에 따른 기판 홀더 상의 직경 450mm의 기판의 2개의 흡착 영역에 걸치는 샷 위치에서의 흡착 압력의 전환을 설명하는 설명도.
도 7b는 도 7a와는 다른 샷 위치에서의 흡착 압력의 전환을 설명하는 설명도.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서 도면 등을 참조하여 설명한다.
(제1 실시 형태)
먼저, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 홀더를 적용할 수 있는 임프린트 장치에 대해서 설명한다. 여기에서는, 이러한 임프린트 장치는, UV 광(자외광)의 조사에 의해 수지를 경화시키는 UV 광경화형 임프린트 장치를 포함한다. 단, 임프린트 장치는, 다른 파장 영역의 광 조사에 의해 수지를 경화시키는 임프린트 장치, 또는 다른 형태의 에너지(예를 들어, 열)에 의해 수지를 경화시키는 임프린트 장치이어도 된다. 도 1은, 본 실시 형태에 따른 임프린트 장치(100)의 구성을 도시하는 개략도이다. 임프린트 장치(100)는, 임프린트 사이클을 반복함으로써 기판의 복수의 샷 영역에 패턴을 형성하도록 구성된다. 여기서, 1개의 임프린트 사이클이란, 몰드(원판)를 수지에 가압한 상태에서 해당 수지를 경화시킴으로써 기판의 1개의 샷 영역에 패턴을 형성하는 사이클이다. 기판(1)에서는, 몰드의 패턴이 전사됨으로써, 표면층에 패턴에 대응한 소자 패턴이 형성된다. 미동 스테이지(2)는 기판(1)을 XY 방향 및 XY 면 내 회전 방향으로 미소량(XY 방향으로 약 1mm, XY 면 내 회전 방향으로 약 수 °정도) 구동가능한 스테이지이며, 조동 스테이지(3)는 기판(1)을 XY 방향으로 크게 이동시키는 기판 스테이지이다. 미동 스테이지(2) 및 조동 스테이지(3)는 서로 직교하는 방향에서 기판(1)의 반입/반출 위치로부터 기판 전체면으로 임프린트 영역을 이동시킬 수 있다. 임프린트 장치의 베이스 프레임(4)은 미동 스테이지(2) 및 조동 스테이지(3)를 보유지지하고, 위치결정을 행한다. 몰드(5)는 표면에 요철 형상의 패턴이 새겨져 있다. 몰드(5)의 상하 구동을 행하도록 구성된 몰드 상하 이동 수단(5a)은 기판(1) 상의 미경화 수지(레지스트)에 몰드(5)를 접촉시켜 몰드(5)를 가압하는 동작을 행한다. UV 광 발생 장치(6)는, 몰드(5)를 개재해서 미경화 수지에 UV 광을 조사해서 미경화 수지를 경화시킨다. UV 광은, 예를 들어 i선, g선을 발생시키는 할로겐 램프 등의 광원을 포함한다. 또한, UV 광 발생 장치(6)는, 광원에 의해 발생된 광을 집광 성형하는 기능을 포함한다. 디스펜서(7)는 미경화 수지의 미소 액적을 형성해서 토출함으로써 기판(1) 위에 미리 정해진 양의 수지를 도포할 수 있다. 미경화 수지를 보관하도록 구성되는 탱크(8)는 배관(9)을 통해 디스펜서(7)에 미경화 수지를 공급한다. 디스펜서(7)를 토출 위치와 퇴피 위치(유지 보수 위치)의 사이에서 이동시키도록 구성된 이동 수단(10)은, 통상의 토출 동작 시에는 토출 위치에 위치결정된다. 이동 수단(10)은 디스펜서(7)를 유지 관리하는 동안에, 디스펜서(7)를 퇴피 위치(유지 보수 위치)로 이동시키고, 디스펜서(7)의 클리닝 및 교환을 행한다. 얼라인먼트 스코프(11)는 디스펜서(7)에 의해 미경화 수지를 기판(1) 상에 도포한 후에, 몰드(5)와 기판(1)의 패턴의 위치를 정렬하도록 구성되는 현미경이다. 얼라인먼트 스코프(11)는 몰드(5)에 설치된 얼라인먼트 마크와 기판(1) 상의 얼라인먼트 마크가 중첩된 상태를 현미경을 사용하여 계측함으로써, 상호 위치 정렬을 행한다. 정반(12)은 몰드(5), UV 광 발생 장치(6), 디스펜서(7), 탱크(8), 배관(9), 이동 수단(10) 및 얼라인먼트 스코프(11)를 지지(고정)한다.
이어서, 이러한 임프린트 장치에 의한 임프린트 동작에 대해서 설명한다. 먼저, 기판(1)을 미동 스테이지(2) 및 조동 스테이지(3)에 탑재한다. 기판(1)은, 미동 스테이지(2) 및 조동 스테이지(3)에서 미경화 수지를 토출하는 디스펜서(7) 밑으로 이동하고, 디스펜서(7)에 의해 미리 정해진 양의 수지가 도포된다. 이어서, 몰드(5)를 몰드 상하 이동 수단(5a)에 의해 강하시킨다. 기판(1)과 접촉한 상태에서 수지를 UV 광 경화시키기 전에, 얼라인먼트 스코프(11)를 사용하여 몰드(5)의 얼라인먼트 마크와 기판(1) 상의 얼라인먼트 마크를 미동 스테이지(2)에서 중첩시킴으로써, 양자 간의 상대 위치 조정을 행한다. 이어서, 몰드(5)를 몰드 상하 이동 수단(5a)에 의해 기판(1)의 방향으로 강하시키고, 미경화 수지에 몰드(5)의 패턴을 가압해 전사한다. UV 광 발생 장치(6)는 자외광을 위에서 조사하고, UV 광은 몰드(5)를 투과하며, 최종적으로 미경화 수지에 광을 조사한다. 이 단계에서, 미경화 수지는 경화된다. 이어서, 몰드(5)를 기판(1)으로부터 분리하는 방향으로 퇴피시킴으로써, 기판(1) 위에 패터닝된 수지층이 형성되고 임프린트 동작이 종료한다. 이러한 임프린트 동작을 기판의 복수의 샷 영역에, 예를 들어 도 3a, 도 3b에 도시한 바와 같은 연속적인 번호순으로 반복한다.
이어서, 도 2a 내지 2c를 참조하여, 본 실시 형태에 따른 기판 홀더(기판 보유지지 수단)의 구성에 대해서 설명한다. 도 2a는, 본 실시 형태에 따른 기판 홀더(2A)의 흡착 영역(보유지지 영역)의 구성예를 도시하는 개략도이다. 도 2a에 도시한 바와 같이, 기판 홀더(2A)는 미동 스테이지(2) 상에 설치되고, 기판을 흡착 및 보유지지하는 흡착 영역(2B)을 포함한다. 흡착 영역(2B)은 복수의 격벽(경계)에 의해 복수의 흡착 영역으로 분할되고, 각 흡착 영역마다 압력 조정을 행할 수 있도록 구성된다. 구체적으로는, 격벽(2D)이 기판 홀더(2A)의 최외주의 원주부 영역에 설치되고, 격벽(2D)으로 둘러싸인 흡착 영역은 직경 450mm(제2 외경)의 기판(제2 기판)을 유지할 수 있다. 또한, 격벽(2E)이 격벽(2D)보다 더 안쪽에 설치되고, 격벽(2E)에 의해 둘러싸인 흡착 영역은 직경 300mm(제1 외경)의 기판(제1 기판)을 유지할 수 있다. 실제로, 2개의 다른 직경의 기판 각각을 흡착 및 보유지지한 상태를 도 3에 도시한다. 도 3a는 직경 300mm의 기판(1A)을 기판 홀더(2A)에 의해 보유지지한 상태를 나타내고 있다. 또한, 도 3b는 직경 450mm의 기판(1B)을 기판 홀더(2A)에 의해 보유지지한 상태를 나타내고 있다. 이와 같이, 기판 홀더(2A)는 2개의 다른 직경의 기판 각각을 흡착 및 보유지지할 수 있다. 또한, 여기에서는 일례로서 450mm 및 300mm의 2개의 직경에 대응하는 기판 홀더에 대해서 설명하고 있지만, 기판 홀더에 대응하는 기판의 직경 및 기판의 개수는 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 외경을 직경 200mm로 지정하고, 제2 외경을 300mm으로 지정해도 되며, 또한, 제1 및 제2 직경의 기판에 대응하는 흡착 영역을 둘러싸는 제3 외경을 갖는 흡착 영역을 더 설치해도 된다.
본 실시 형태에서는, 기판 홀더(2A)의 흡착 영역(2B)은 복수의 영역으로 분할되고 있다. 도 2a에 도시한 바와 같이, 격벽(2F 내지 2J)은 미리 정해진 방향으로 배열된 평행한 직선(직선의 경계선)이며, 격벽(2F 및 2J)은 격벽(2E)으로 둘러싸인 영역에 외접하고(1점에서 교차하고), 격벽(2D)에 접속하고 있다. 또한, 격벽(2G 내지 2I)은 격벽(2D 및 2E)에 접속하고 있다(2점에서 교차하고 있다). 따라서, 직경 300mm의 기판을 흡착 및 보유지지하는 흡착 영역은, 격벽(2E) 및 미리 정해진 방향으로 배열된 평행한 3개의 격벽(2G 내지 2I)에 의해 규정되는 4개의 흡착 영역 Zone1 내지 Zone4로 분할되고 있다. 또한, 직경 450mm의 기판을 흡착 및 보유지지하는 흡착 영역은 격벽(2E) 및 미리 정해진 방향으로 배열된 평행한 5개의 격벽(2F 내지 2J)에 의해 규정되는 6개의 흡착 영역 Zone1 내지 Zone6으로 분할되고 있다. 또한, 직경 450mm의 기판에 대응하는 흡착 영역의 Zone1 내지 Zone4는, 도 2a에 도시한 바와 같이, 직경 300mm의 기판용으로 설치된 Zone1과, 직경 450mm의 기판용으로 설치된 2군데의 Zone1을 포함하는 합계 3군데의 영역 모두를 가리킨다. 이와 같은 구성에 따르면, 임프린트 공정 내의 프로세스와 동기하여, 기판(1)을 흡착하는 힘을 국소적으로 조정할 수 있다. 또한, 가공이 용이하고, 평탄도를 고정밀도로 제어하는 것이 가능한 기판 홀더를 제공할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 상술한 격벽(2G 내지 2I)은 격벽(2E)으로 둘러싸인 흡착 영역의 면적비를 고려해서 배치된다. 구체적으로는, 기판(1)의 외경이 직경 300mm(단, 기판(1)의 외경 공차를 고려하여, 실제로는 0.1mm 내지 0.5mm만큼 작게 기판을 성형한다)인 상태에서 각 흡착 영역을 동일한 면적으로 분할했을 경우, 흡착 영역 Zone1 및 Zone4의 폭 치수(간격)는 89.4mm가 된다. 여기서, 흡착 영역 Zone1 및 Zone4의 폭 치수는 격벽(2G 및 2I)로부터 격벽(2E)까지의 최대 거리이다. 또한, 흡착 영역 Zone2 및 Zone3의 폭 치수(격벽(2G 및 2I)로부터 격벽(2H)까지의 거리)는 60.6mm가 된다.
이어서, 기판 홀더(2A)의 흡착 영역에 대하여 흡착력을 발생시키는(부압을 이용함) 구성에 대해서 설명한다. 도 2b는 도 2a의 X축 방향의 단면도이다. 도 2b에 도시한 바와 같이, 기판 홀더(2A)는 흡착 영역마다 흡착력을 발생시키기 위한 진공 배관(2C)을 포함한다. 진공 배관(2C)은 각 흡착 영역에 대하여 접속되고 있다. 격벽(2D 내지 2J)은, 도 2a에 도시한 바와 같이, 격벽이 평면 내에서 폐쇄된 형상이며, 기판(1)으로 덮여질 때에 독립적인 밀폐 공간(흡착 영역)이 형성된다. 이들 밀폐 공간 각각에는 진공 배관(2C)을 개재하여 압력 조정 장치(도시하지 않음)가 접속되고 있다. 이 압력 조정 장치는 (도시하지 않은) 진공 펌프 및 압축기에 접속되고 있어서, 각각의 밀폐 공간 내의 기압을 연속적으로 전환하는 것이 가능하다. 제어 장치(도시하지 않음)는 임프린트 동작 내의 프로세스와 동기하여 압력 조정 장치에 명령하여 밀폐 공간 내의 압력을 조정하고, 기판(1)을 흡착하는 힘을 국소적으로 조정할 수 있다. 도 2c는 기판(1)을 흡착하는 힘을 국소적으로 조정하고 있는 상태를 도시하는 도면이며, 도 2a의 Y축 방향의 단면도이다. 본 실시 형태에서는, 상술한 바와 같이 기판 홀더(2A)의 각 흡착 영역의 압력을 개별적으로 조정할 수 있으므로, 기판(1) 상에 박리 단계에 진입하기 직전에, 박리 위치에 대응하는 위치에 관해서 국소적으로 기판(1)의 흡착력을 약화시킬 수 있다. 이에 의해, 기판(1)은, 도 2c에 도시한 바와 같이, 국소적으로 박리 방향으로 들려지고, 박리 방향의 힘이 몰드(5) 측과 기판 측에서 평형 상태로 된다. 이때, 기판(1)과 몰드(5)가 수지에 의해 접촉 상태에 있는 부분의 외주부에서 서로 볼록 형상으로 변형되기 때문에, 접촉부의 외주부에서 박리가 발생하기 쉬워진다. 따라서, 접촉부 전체면을 한번에 박리할 경우에는 큰 박리력이 필요하지만, 주변부로부터의 박리가 발생하기 쉬운 상태로 만듦으로써, 1/2 내지 1/10의 작은 박리력에서 박리를 서서히 진행시킬 수 있다.
이하, 상술한 바와 같이 기판 홀더(2A)의 흡착 영역을 그 면적비에 의해 특정하는 것의 이점을, 흡착 영역을 그 간격에 의해 특정할 경우와 비교하여 설명한다. 도 2a에서, 격벽(2E)으로부터 내측의 영역을 고려하면, 원형의 흡착 영역을 등간격의 평행선에 의해 4분할했을 때의 면적비 Zone1:Zone2:Zone3:Zone4는 61:96:96:61이 된다. 면적이 좁은 영역 영역 Zone1 및 Zone4는 면적이 넓은 영역 Zone2 및 Zone3보다 36% 더 좁다. 예를 들어, 외경이 직경 300mm의 기판의 흡착 영역을 등간격으로 분할하는 경우에는, 상기 평행선의 간격은 모두 75mm이다. 이때, 흡착 영역의 면적은 138cm2, 215cm2, 215cm2, 138cm2가 된다. 한편, 흡착 영역을 등면적으로 분할할 경우에는, 분할 영역의 면적은 직경 300mm의 원의 면적을 4등분함하여 모두 177cm2가 된다. 면적을 4등분하는 평행선의 간격은 89.41mm, 60.59mm, 60.59mm, 89.41mm가 되고, 방향의 위치에 따라서 폭 치수는 상이하다.
앞서 설명한 바와 같이, 기판(1)과 몰드(5)의 박리 단계에서는, 대응하는 영역에 관해서 기판(1)의 흡착력을 약화시킴으로써, 박리를 양호하게 실행할 수 있다. 이에 의해, 예를 들어 도 2a의 격벽(2E) 내측의 영역에서 Zone2와 Zone3의 경계 부분에 박리 단계의 샷이 있는 경우에는, Zone2와 Zone3의 영역의 흡착력을 개방해서 Zone1과 Zone4의 흡착력만으로 기판(1)을 고정하게 구성된다. 이때, 흡착 영역은 등간격의 분할에서는 276cm2가 되고, 등면적의 분할에서는 354cm2가 된다. 따라서, 흡착 영역의 면적비는 등면적의 분할 및 등간격의 분할에서 1.3이 되고, 등 면적의 분할에 대한 흡착력의 1.3배인 강한 흡인력이 얻어질 수 있다. 또한, 등 면적 분할의 경우에는, 샷의 걸치는 영역이 다른 조합이더라도, 남은 2개의 영역의 합계 면적은 일정하며, 흡착력이 강해지거나 약해지지 않는다. 전술한 바와 같이 흡착 영역을 분할하면, 샷 영역의 크기(최대 대각선 거리)는 각 흡착 영역의 크기보다 작으므로, 샷 영역은 3개 이상의 흡착 영역에 걸치지 않는다. 즉, 최대 2개의 흡착 영역까지만 샷 영역이 걸치게 된다. 즉, 기판(1) 전체의 1/2 이상의 면적에 강한 흡인력으로 기판(1)을 일정하게 고정하는 것이 가능하게 된다. 또한, 기판 홀더(2A)의 격벽(2E)으로 둘러싸인 흡착 영역을 등면적으로 분할했을 경우에 대해서 설명했지만, 본 발명이 반드시 흡착 영역이 등면적으로 분할되는 경우에 한정되는 것은 아니며, 흡착 영역은 등면적에 가까운 면적비로 분할되어도 된다. 구체적으로는, 기판 홀더(2A)의 복수의 흡착 영역 중 폭 치수가 상이한 2개의 흡착 영역의 면적비 P는, 0.8 내지 1.2의 범위 내인 것이 바람직하고, 상기 면적비 P는 0.9 내지 1.1의 범위 내인 것이 보다 바람직하다. 이러한 면적비의 범위에 따르면, 기판(1) 전체의 1/2 이상의 면적을 흡착 영역으로 설정할 수 있으므로, 기판(1)이 기판 홀더(2A)로부터 벗겨지는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
이하, 직경 300mm의 기판에 대해서 샷의 위치와 기판 홀더(2A)의 흡착 압력의 전환에 대해서 설명한다. 도 4a에 도시한 바와 같이, 기판 홀더(2A)에 의해 흡착 및 보유지지된 직경 300mm의 기판(1A)의 샷(1Aa)에 대하여 임프린트를 행하는 경우, 샷(1Aa)의 외주는 흡착 영역 Zone1에 포함된다. 이때, 흡착 영역 Zone1의 내부 압력을 통상의 흡착 시보다 높은 압력으로 전환하고, 흡착력을 약화시킴으로써, 기판(1A)의 흡착 영역 Zone1에 대응하는 부분이, 몰드(5)를 이형할 때의 몰드 이형 방향으로 일어나서, 미소 변형된다. 이에 의해, 몰드(5)와 기판(1A)의 몰드 이형성을 개선하고, 보다 작은 박리력으로 몰드를 이형하는 것이 가능하게 된다. 마찬가지로, 도 4b에 도시한 바와 같이 샷(1Ab)에 대하여 임프린트를 행하는 경우에는, 샷(1Ab)의 외주도 흡착 영역 Zone2에 포함되어 있기 때문에, 흡착 영역 Zone2의 내부 압력을 통상의 흡착 시보다 높은 압력으로 전환하여, 흡착력을 약화시키기만 하면 된다. 이때, 기판(1A)의 흡착 영역 Zone2에 대응하는 부분이, 몰드(5)를 이형할 때의 몰드 이형 방향으로 일어나서 미소 변형함으로써, 몰드(5)와 기판(1A)의 몰드 이형성을 개선하고, 보다 작은 박리력으로 몰드를 이형하는 것이 가능하게 된다.
이어서, 샷이 2개의 흡착 영역에 걸칠 경우의 흡착 압력의 전환에 대해서 설명한다. 도 5a에 도시한 바와 같이, 샷(1Ac)의 임프린트를 행하는 경우에는 샷(1Ac)의 외주는 흡착 영역 Zone1 및 Zone2에 걸쳐 있다. 이때, 흡착 영역 Zone1 및 Zone2의 내부 압력을 통상의 흡착 시보다 높은 압력으로 전환함으로써, 흡착력을 약화시킨다. 이에 의해, 기판(1A)의 흡착 영역 Zone1 및 Zone2에 대응하는 부분이 몰드(5)를 이형할 때에 몰드 이형 방향으로 일어나고, 미소 변형하여, 몰드(5)와 기판(1A)의 이형성을 개선하고, 보다 작은 박리력으로 몰드를 이형하는 것이 가능하게 된다. 또한, 흡착 영역 Zone1 및 Zone2의 흡착력을 약화시킨 경우에도, 흡착 영역 Zone3 및 Zone4에 의해, 기판의 1/2 이상의 면적은 강한 흡착력으로 기판(1A)을 보유지지하기 때문에, 기판(1A)이 기판 홀더(2A)로부터 박리되거나 움직이는 것을 억제할 수 있다. 마찬가지로, 도 5b에 도시한 바와 같이, 샷(1Ad)에 대하여 임프린트를 행하는 경우에는, 샷(1Ad)의 외주는 흡착 영역 Zone3 및 Zone4에 걸쳐 있다. 이로 인해, 흡착 영역 Zone3 및 Zone4의 내부 압력을 통상의 흡착 시보다 높은 압력으로 전환하여, 흡착력을 약화시키기만 하면 된다. 기판(1A)의 흡착 영역 Zone3 및 Zone4에 대응하는 부분이, 몰드(5)를 이형할 때에 몰드 이형 방향으로 일어나고, 미소 변형함으로써, 몰드(5)와 기판(1A)의 몰드 이형성을 개선하고, 보다 작은 박리력에 의해 이형하는 것이 가능하게 된다. 또한, 흡착 영역 Zone3 및 Zone4의 흡착력을 약화시킨 경우에도, 흡착 영역 Zone1 및 Zone2에 의해, 기판의 1/2 이상의 면적은 강한 흡착력으로 기판(1A)을 보유지지한다. 이로 인해, 기판(1A)이 기판 홀더(2A)로부터 박리되거나 움직이게 되는 것을 억제할 수 있다.
마찬가지로, 직경 450mm의 기판에 대해서, 샷의 위치와 기판 홀더(2A)의 흡착 압력의 전환에 대해서 설명한다. 도 6a에 도시한 바와 같이, 기판 홀더(2A)에 의해 흡착 및 보유지지된 직경 450mm의 기판(1B)의 샷(1Ba)에 대하여 임프린트를 행하는 경우, 샷(1Ba)의 외주는 흡착 영역 Zone1에 포함된다. 이때, 흡착 영역 Zone1의 내부 압력을 통상의 흡착 시보다 높은 압력으로 전환하고, 흡착력을 약화시킴으로써, 기판(1B)의 흡착 영역 Zone1에 대응하는 부분이 몰드(5)를 이형할 때의 몰드 이형 방향으로 일어나고, 미소 변형한다. 이에 의해, 몰드(5)와 기판(1B)의 이형성을 개선하고, 보다 작은 박리력으로 기판(1B)과 몰드를 이형하는 것이 가능하게 된다. 여기서, 상술한 바와 같이, Zone1의 영역은, 직경 300mm의 기판용으로 설치된 Zone1과, 직경 450mm의 기판용으로 설치된 2군데의 Zone1을 포함하는 합계 3군데의 모두를 가리킨다. 또한, 도 6b에 도시한 바와 같이 샷(1Bb)에 대하여 임프린트를 행하는 경우에도, 샷(1Bb)의 외주는 흡착 영역 Zone1에 포함되기 때문에, 이것은 상술한 샷(1Ba)의 임프린트를 행하는 경우와 마찬가지이다. 합계 3군데에서 형성되는 흡착 영역 Zone1의 내부 압력을 통상의 흡착 시보다 높은 압력으로 전환하고, 흡착력을 약화시킴으로써, 기판(1B)의 흡착 영역 Zone1에 대응하는 부분이, 몰드(5)를 이형할 때에 몰드 이형 방향으로 일어나고, 미소 변형한다. 이에 의해, 몰드(5)와 기판(1B)의 몰드 이형성을 개선하고, 보다 작은 박리력에 의해 이형하는 것이 가능하게 된다. 또한, 샷(1Bb)가 직경 300mm의 기판에 대응하는 Zone1에 포함되는 경우에는, 직경 300mm의 기판에 대응하는 흡착 영역, 즉 격벽(2E)으로 둘러싸인 영역만을 사용해서 흡착 압력의 조정을 행한다.
이어서, 직경 450mm의 기판에 대해서도, 샷이 2개의 흡착 영역에 걸칠 경우의 흡착 압력의 전환에 대해서 설명한다. 도 7a에 도시한 바와 같이, 샷(1Bc)의 임프린트를 행하는 경우, 샷(1Bc)의 외주는 흡착 영역 Zone1 및 Zone6에 걸쳐 있다. 이때, 흡착 영역 Zone1 및 Zone6의 내부 압력을 통상의 흡착 시보다 높은 압력으로 전환하여, 흡착력을 약화시킨다. 이에 의해, 기판(1B)의 흡착 영역 Zone1 및 Zone6에 대응하는 부분이 몰드(5)를 이형할 때의 몰드 이형 방향으로 일어나고, 미소 변형한다. 그러면, 몰드(5)와 기판(1B)의 몰드 이형성을 개선하고, 보다 작은 박리력에 의해 이형하는 것이 가능하게 된다. 또한, 흡착 영역 Zone1 및 Zone6의 흡착력을 약화시킨 경우에도, 흡착 영역 Zone2 내지 Zone5에 의해, 적어도 기판의 1/2 이상의 면적은 강한 흡착력으로 기판을 보유지지한다. 이로 인해, 기판(1B)이 기판 홀더(2A)로부터 박리되거나 움직이게 되는 것을 억제할 수 있다. 마찬가지로, 도 7b에 도시한 바와 같이 샷(1Bd)에 대하여 임프린트를 행하는 경우에도, 샷(1Bd)의 외주는 흡착 영역 Zone1 및 Zone2에 걸쳐 있다. 이로 인해, 흡착 영역 Zone1 및 Zone2의 내부 압력을 통상의 흡착 시보다 높은 압력으로 전환하여, 흡착력을 약화시키기만 하면 된다. 기판(1B)의 흡착 영역 Zone1 및 Zone2에 대응하는 부분이, 몰드(5)를 이형할 때의 몰드 이형 방향으로 일어나고, 미소 변형함으로써, 몰드(5)와 기판(1B)의 몰드 이형성을 개선하고, 보다 작은 박리력에 의해 몰드를 이형하는 것이 가능하게 된다. 또한, 흡착 영역 Zone1 및 Zone2의 흡착력을 약화시킨 경우에도, 흡착 영역 Zone3 내지 Zone6에 의해, 적어도 기판의 1/2 이상의 면적은 강한 흡착력으로 기판을 보유지지한다. 이로 인해, 기판(1B)이 기판 홀더(2A)로부터 박리되거나 움직이게 되는 것을 억제할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따르면, 다른 사이즈의 기판에 대하여 1개의 기판 홀더를 공유하는 것이 가능한 임프린트 장치를 제공할 수 있다. 또한, 가공이 용이하고, 평판도를 고정밀도로 제어하는 것이 가능한 기판 홀더를 포함하고, 임프린트 공정에서 기판의 박리나 어긋남을 억제할 수 있는 임프린트 장치를 제공할 수 있다.
(물품의 제조 방법)
본 발명의 실시 형태에 따른 전술한 디바이스(예를 들면, 마이크로칩, 액정 디스플레이)와 같은 물품의 제조 방법은, 전술한 노광 장치를 사용하여 물체(예를 들면, 웨이퍼, 유리판, 필름 기판)에 패턴을 형성하는 공정을 포함할 수도 있다. 또한, 상기 물품의 제조 방법은 다른 공지된 공정(산화, 성막, 증착, 도핑, 평탄화, 에칭, 레지스트 박리, 다이싱, 본딩, 패키징 등)을 포함할 수도 있다. 본 실시 형태에 따른 물품의 제조 방법은, 디바이스의 성능, 품질, 생상성 및 생산 비용 중 하나 이상에 있어서 종래의 물품의 방법에 비하여 이점을 가진다.
본 발명이 예시적인 실시 형태를 참조하여 설명되었지만, 본 발명이 개시된 예시적인 실시 형태에 한정되지 않음을 이해하여야 한다. 아래의 청구범위의 범위는 모든 변경과, 등가 구조 및 기능을 포함하도록 가장 넓은 해석에 따라야 한다.
본 출원은 2014년 5월 16일 출원된 일본 특허 출원 제2014-101918호의 우선권을 주장하며, 상기 일본 특허 출원은 그 전체가 본 명세서에서 참조로서 인용된다.

Claims (7)

  1. 기판 상에 도포된 수지를 몰드와 접촉시킴으로써, 상기 기판에 패턴을 형성하는 임프린트 장치이며,
    상기 기판을 보유지지하도록 구성된 기판 홀더를 포함하고,
    상기 기판 홀더는 미리 정해진 방향으로 배열된 복수의 보유지지 영역을 포함하고,
    상기 복수의 보유지지 영역의 형상은, 제1 외경의 제1 기판 및 상기 제1 외경과는 다른 제2 외경의 제2 기판을 보유지지할 수 있도록 규정되는, 임프린트 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판을 보유지지할 수 있는 제1 보유지지 영역은, 상기 제2 기판을 보유지지할 수 있는 제2 보유지지 영역과 동일한 평면에 포함되는, 임프린트 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 보유지지 영역은 미리 정해진 방향으로 배열되는 직선 형상의 경계에 의해 추가적으로 규정되는, 임프린트 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 기판을 보유지지할 수 있는 상기 제1 보유지지 영역은, 상기 방향에서의 위치에 따라 상이한 상기 방향의 폭 치수를 갖고,
    상기 복수의 보유지지 영역 중 상이한 폭 치수를 갖는 2개의 보유 지지 영역의 면적비가 0.8 내지 1.2의 범위 내에 있는, 임프린트 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제2 기판을 보유지지할 수 있는 상기 제2 보유지지 영역은, 미리 정해진 방향으로 직선 형상의 경계에 의해 추가적으로 규정되며,
    상기 직선 형상의 경계는, 상기 제1 기판을 보유지지할 수 있는 상기 제1 보유지지 영역과 외접하는, 임프린트 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 홀더는, 부압(negative pressure)을 이용해서 상기 기판을 보유지지하도록 구성되는, 임프린트 장치.
  7. 물품의 제조 방법이며,
    제1항에 따른 임프린트 장치를 사용해서 기판을 패터닝하는 단계와,
    상기 물품을 제조하도록, 패터닝된 상기 기판을 가공하는 단계를 포함하는, 물품의 제조 방법.
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