KR20160140485A - 몰드, 임프린트 방법 및 임프린트 장치, 및 물품의 제조 방법 - Google Patents

몰드, 임프린트 방법 및 임프린트 장치, 및 물품의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20160140485A
KR20160140485A KR1020160065400A KR20160065400A KR20160140485A KR 20160140485 A KR20160140485 A KR 20160140485A KR 1020160065400 A KR1020160065400 A KR 1020160065400A KR 20160065400 A KR20160065400 A KR 20160065400A KR 20160140485 A KR20160140485 A KR 20160140485A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pattern
mold
substrate
peripheral region
imprint
Prior art date
Application number
KR1020160065400A
Other languages
English (en)
Inventor
유스케 다나카
에이지 사카모토
노리야스 하세가와
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 KR20160140485A publication Critical patent/KR20160140485A/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
    • 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
    • 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
    • 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
    • G03F9/00Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7003Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
    • G03F9/7042Alignment for lithographic apparatus using patterning methods other than those involving the exposure to radiation, e.g. by stamping or imprinting
    • 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
    • H01L21/0274Photolithographic processes
    • 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
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
    • 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

Landscapes

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

Abstract

기판 상의 복수의 샷 영역에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트의 장치에 사용하는 몰드는 패턴을 형성하기 위한 복수의 패턴 영역을 포함한다. 패턴 영역은 제1 방향 및 제2 방향에서 서로 옆에 있지 않도록 배치된다. 복수의 패턴 영역은 각각 제1 방향의 양단부에 제1 주변 영역 및 제2 주변 영역을 갖는다. 제1 주변 영역 및 제2 주변 영역은, 제1 방향을 따라서 복수의 샷 영역에 패턴 형성시, 패턴 영역의 제1 주변 영역을 사용하여 샷 영역에 형성된 임프린트재의 패턴이 제2 주변 영역을 사용하여 다음의 샷 영역에 형성된 임프린트재의 패턴 상에 중첩되도록 배치된다.

Description

몰드, 임프린트 방법 및 임프린트 장치, 및 물품의 제조 방법{MOLD, METHOD AND APPARATUS OF IMPRINTING, AND METHOD FOR PRODUCING PRODUCT}
본 발명은 임프린트시 사용되는 몰드, 몰드를 사용하여 패턴을 형성하는 임프린트 방법 및 임프린트 장치, 및 물품의 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 디바이스 및 미세 전자 기계 시스템(MEMS)을 제조하는 기술로서, 종래의 포토리소그래피에 추가로, 몰드를 사용하여 기판 상의 수지에 패턴을 형성하는 임프린트 기술이 알려져 있다.
임프린트 기술을 사용하여 패턴이 그 위에 형성된 기판의 임프린트 영역은 가끔씩 변형된다. 예를 들어, 임프린트를 사용하는 패턴 형성 단계 이전에, 스퍼터링 등의 성막 도중 기판을 가열하는 것은 기판의 크기를 증가 또는 감소시킬 수 있다. 따라서, 임프린트 장치는 기판 상에 미리 형성된 임프린트 영역(하위 패턴)의 형상과 몰드 상에 형성된 패턴 영역의 형상을 정렬시킨다. 기판 측 임프린트 영역의 형상과 몰드 측 패턴 영역을 정렬하는 기술로서, 힘으로 몰드를 변형시켜 형상을 정렬하는 방법이 공지되어 있다.
일본 특허 공개 제2012-204722호에 개시된 또 다른 공지된 방법은 기판 상의 복수의 영역에 대응하는 패턴이 형성된 몰드를 사용하여 1회의 임프린트 처리로 복수의 임프린트 영역에 패턴을 형성한다. 이 경우, 몰드의 복수의 패턴 영역이 기판 상의 복수의 임프린트 영역에 대해 변형되면서, 1회의 임프린트 작동에 의해 복수의 패턴이 형성된다. 일본 특허 공개 제2012-204722호는 기판 상의 비연속적인(인접하지 않은) 복수의 임프린트 영역에 패턴을 형성하는 몰드를 개시한다.
임프린트 작동을 반복함으로써 복수의 임프린트 영역에 패턴 형성시, 패턴은 임프린트 영역의 수지들 사이에 간극이 존재하지 않도록 형성되어야 한다. 게다가, 패턴은 복수의 임프린트 영역에 걸쳐서 수지의 두께가 균일하도록 형성되어야 한다. 이 목적을 위해, 일본 특허 공개 제2014-175620호는 기판 상에 형성되는 각각의 패턴의 주변부(인접한 임프린트 영역과 접촉하는 부분) 주위에 얇은 수지 영역을 형성하고 얇은 수지 영역과 패턴이 중첩하도록 인접한 임프린트 영역에 패턴을 형성하는 방법을 개시한다.
그러나, 일본 특허 공개 제2012-204722호에 개시된 바와 같이, 비연속적인 복수의 패턴 영역을 갖는 몰드를 사용하여 임프린트 작동을 반복함으로써 인접한 복수의 임프린트 영역에 패턴을 형성하는 방법에서는, 얇은 수지 영역과 패턴이 중첩되는 이러한 임프린트가 수행될 수 없다. 이에 의해, 임프린트 영역의 수지들 사이에 간극이 발생될 수 있다.
본 발명은 기판 상의 복수의 샷 영역에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 장치에 사용되는 몰드를 제공하고, 몰드는 패턴을 형성하기 위한 복수의 패턴 영역을 포함한다. 패턴 영역은 제1 방향 및 제2 방향에서 서로 옆에 있지 않도록 배치된다. 복수의 패턴 영역은 각각 제1 방향의 양 단부에 제1 주변 영역 및 제2 주변 영역을 갖는다. 제1 주변 영역 및 제2 주변 영역은, 제1 방향을 따라서 복수의 샷 영역에 패턴 형성시, 패턴 영역의 제1 주변 영역을 사용하여 샷 영역에 형성된 임프린트재의 패턴이 제2 주변 영역을 사용하여 다음의 샷 영역에 형성된 임프린트재의 패턴 상에 중첩되도록 배치된다.
본 발명의 추가 특징은 첨부 도면을 참조하여 예시적인 실시예의 이하의 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따르는 임프린트 장치의 구성을 개략적으로 도시하는 도면.
도 2는 본 실시예에 따르는 임프린트 장치의 작동 절차를 도시하는 흐름도.
도 3a는 임프린트 작동시 종래 기술의 과제를 도시하는 도면.
도 3b는 임프린트 작동시 종래 기술의 과제를 도시하는 도면.
도 4는 임프린트 작동시 종래 기술의 과제를 도시하는 도면.
도 5a는 본 발명의 실시예에 따르는 몰드를 도시하는 도면.
도 5b는 본 발명의 제1 실시예에 따르는 몰드를 도시하는 도면.
도 6a는 본 발명의 제2 실시예에 따르는 몰드를 도시하는 도면.
도 6b는 도 6a에 도시된 몰드를 사용하여 패턴을 형성하는 절차를 도시하는 도면.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따르는 몰드를 도시하는 도면.
도 8a는 본 발명의 제4 실시예에 따르는 몰드를 도시하는 도면.
도 8b는 도 8a에 도시된 몰드를 사용하여 패턴을 형성하는 절차를 도시하는 도면.
본 발명의 실시예에 대해 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 도면에서, 유사한 구성요소에 대해 유사한 참조 부호가 부여되고, 중복 설명은 생략된다.
제1 실시예
임프린트 장치
먼저, 본 발명의 제1 실시예에 따르는 임프린트용 몰드, 및 임프린트용 몰드를 사용하여 기판 상에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 장치에 대해 설명한다.
도 1은 임프린트 장치(1)의 구성을 도시하는 도면이다. 제1 실시예에 따르는 임프린트 장치(1)는 반도체 디바이스 등의 디바이스, 또는 물품의 제조에 사용되는 장치이다. 임프린트 장치(1)는 임프린트재의 패턴을 형성하기 위해 몰드를 사용하여 웨이퍼(기판), 또는 작업편 상의 미경화 수지(임프린트재)를 성형하도록 구성된다. 본 실시예에서, 임프린트 장치(1)는 광경화법을 채용한다. 이하의 도면에서, Z축은 기판(11) 상의 임프린트재(14)에 광(예를 들어, 자외선)이 부여되는 방향이고, 직각으로 교차하는 X 축 및 Y 축은 Z 축에 수직인 평면이다. 임프린트 장치(1)는 광 조사 유닛(2), 몰드 보유지지 기구(3), 기판 스테이지(4), 도포 유닛(5), 및 제어 유닛(6)을 구비한다.
광 조사 유닛(2)은 기판(11) 상의 임프린트재(14) 및 몰드(7)가 접촉한 상태에서, 몰드(7)를 개재하여 임프린트재(14)에 대해 자외선(8)을 방출한다. 광 조사 유닛(2)은 광원(9), 및 광원(9)으로부터 방출된 자외선(8)을 조정하기 위한 광학 소자(10)를 포함한다. 제1 실시예는 광경화법을 채용하기 때문에 광 조사 유닛(2)을 구비하지만, 열경화법이 채용되는 경우 광 조사 유닛(2)에 대신 열경화성 수지를 경화시키는 열원이 사용된다.
몰드(7)는 외부 형상이 직사각형이고, 기판(11)과 대면하는 면에 3차원 패턴(예를 들어, 기판(11) 상에 전사되는 회로 패턴 등의 릴리프 패턴)이 형성된 패턴 영역(7a)(패턴부)을 포함한다. 패턴 영역(7a)은 외부 형상이 직사각형이고, 주변 영역에 의해 둘러싸인다. 몰드(7)는 석영과 같이, 자외선(8)이 투과할 수 있는 재질이다.
몰드 보유지지 기구(3)(몰드 보유지지 유닛)는 진공 흡착 또는 정전력에 의해 몰드(7)를 보유지지하는 몰드 척(15), 및 몰드 척(15)을 보유지지하여 이동시키는 몰드 구동 기구(16)를 포함한다. 몰드 척(15) 및 몰드 구동 기구(16)는 광 조사 유닛(2)의 광원(9)으로부터 방출된 자외선(8)이 기판(11) 상의 임프린트재(14)를 향해 진행되도록 중앙부에, 개구 영역(17)을 갖는다. 몰드 보유지지 유닛(3)은 몰드(7)의 측부에 힘을 인가함으로써 몰드(7)(복수의 패턴 영역(7a))의 형상을 변경하는 보정 기구(18)(변형 기구)를 더 포함한다. 보정 기구(18)는 몰드(7)의 형상을 변경함으로써, 기판(11) 상에 미리 형성된 샷 영역의 형상에, 몰드(7) 상에 형성된 패턴 영역(7a)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 보정 기구(18)는 패턴 영역(7a)의 배율을 샷 영역의 배율과 동일하게 할 수 있다.
몰드 구동 기구(16)는 몰드(7)가 기판(11) 상의 임프린트재(14)와 선택적으로 접촉(임프린트)하고 분리(이형)하도록 몰드(7)를 Z축 방향으로 이동시킨다. 몰드 구동 기구(16)에 채용 가능한 액추에이터의 예는 리니어 모터 및 에어 실린더를 포함한다. 몰드(7)의 고정밀도 위치 결정에 대응하기 위해, 몰드 구동 기구(16)는 조동 구동계 및 미동 구동계를 포함하는 복수의 구동계로 구성될 수 있다. 또한, 몰드 구동 기구(16)는 Z축 방향뿐만 아니라, X축 방향, Y축 방향, θ(Z축 둘레의 회전) 방향의 위치 조정 기구, 및 몰드(7)의 기울기를 보정하는 틸트 기능을 더 포함할 수 있다. 임프린트 장치(1)의 임프린트 및 이형의 작동은 상술된 바와 같이 몰드(7)를 Z축 방향으로 이동시킴으로써 수행될 수 있으나, 해당 작동은 기판 스테이지(4)을 Z축 방향으로 이동시키거나 몰드(7) 및 기판 스테이지(4) 모두를 서로에 대해 이동시킴으로써 달성될 수 있다.
기판(11)의 예는 단결정 실리콘 기판, SOI(silicon-on-insulator) 기판, 및 유리 기판을 포함한다. 기판(11)의 피처리면에는 몰드(7)의 패턴 영역(7a)을 사용하여 성형되는 임프린트재(14)가 공급된다.
기판 스테이지(4)(기판 보유지지부)는 몰드(7) 및 기판(11) 상의 임프린트재(14)가 서로 접촉될 때 몰드(7) 및 기판(11)을 정렬한다. 기판 스테이지(4)는 진공 흡착 또는 정전력에 의해 기판(11)을 보유지지하는 기판 척(19), 및 기판 척(19)을 기계적으로 보유지지하고 X-Y 평면 내에서 기판(11)을 이동시키는 기판 구동 기구(20)를 포함한다. 기판 척(19)은 몰드(7) 정렬시 이용하는 기준 마크(21)를 갖는다. 기판 구동 기구(20)에 채용 가능한 액추에이터의 예는 리니어 모터이다. 또한, 기판 구동 기구(20)는 X축 및 Y축 방향에 대해 조동 구동계 및 미동 구동계를 포함하는 복수의 구동계로 구성될 수 있다. 기판 구동 기구(20)는 Z축 방향의 위치를 조정하는 구동계, 기판(11)의 θ 방향의 위치 조정 기구, 및 기판(11)의 기울기를 보정하는 틸트 기능을 더 포함할 수 있다.
도포 유닛(5)(디스펜서)은 미경화 임프린트재(14)를 기판(11) 상으로 도포(공급)하는데 사용된다. 임프린트재(14)는 자외선(8)으로 조사될 때 경화되는 성질을 갖는 광경화성 수지이고 반도체 디바이스 제조 처리를 위한 조건에 따라서 적절히 선택된다. 도포 유닛(5)은 기판(11)과 대면하는 면에 복수의 토출구(토출 노즐)을 갖는다. 토출구로부터 토출되는 임프린트재(14)의 양은 기판(11) 상에 형성되는 임프린트재(14)의 두께, 형성되는 패턴의 밀도 등에 따라서 적절히 결정된다.
제어 유닛(6)은 임프린트 장치(1)의 작동을 제어하는 프로그램이 저장된 메모리, 및 메모리에 저장된 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함한다. 제어 유닛(6)은 실행된 프로그램에 따라서 임프린트 장치(1)를 구성하는 개별 유닛을 제어하는 신호를 출력한다. 제어 유닛(6)은 임프린트 장치(1)를 사용하여 패턴이 형성될 때 보정 기구(18)를 사용한 몰드(7)의 패턴 영역(7a)의 변형량을 추가로 제어한다. 제어 유닛(6)의 예는 컴퓨터이고, 컴퓨터는 임프린트 장치(1)의 개별 구성요소에 접속되어 프로그램에 따라서 구성요소를 제어한다. 본 실시예의 제어 유닛(6)은 적어도 몰드 보유지지 유닛(3)(몰드 척(15))의 작동을 제어한다. 제어 유닛(6)은 (공통 케이스 내에서) 임프린트 장치(1)와 일체형일 수 있고, 또는 (상이한 케이스 내에서) 임프린트 장치(1)로부터 분리될 수 있다.
임프린트 장치(1)는 정렬 마크를 검출하는 정렬 검출계(22)를 더 포함한다. 임프린트 장치(1)는 몰드(7)와 기판(11) 사이의 거리를 측정하는 거리 측정계(23)를 더 포함할 수 있다.
정렬 검출계(22)는 기판(11)의 정렬 마크 및 몰드(7)의 정렬 마크를 검출한다. 임프린트 장치(1)는 정렬 검출계(22)가 검출하는 정렬 마크의 검출 결과를 사용하여 몰드(7) 및 기판(11)을 정렬한다. 구체적으로, 임프린트 장치(1)는 정렬 검출계(22)를 사용한 정렬 마크의 검출 결과로부터 몰드(7)의 정렬 마크 및 기판(11)의 정렬 마크의 X축 및 Y축에서의 변위를 획득한다.
거리 계측계(23)는 화상 센서를 사용하여 간섭 광을 관측함으로써 거리를 측정한다. 간섭 광은 측정용 광원으로부터 방출된 광이 기판(11) 및 몰드(7)에 의해 반사되고 이들을 투과하여 서로 간섭하는 광이다.
임프린트 장치(1)는 기판 스테이지(4)가 배치되는 베이스 정반(24), 몰드 보유지지 기구(3)를 고정하는 브릿지 정반(25), 및 브릿지 정반(25)을 지지하기 위해 베이스 정반(24)에 배치되는 지주(26)를 더 포함한다. 임프린트 장치(1)는 몰드(7)를 몰드 보유지지 유닛(3)으로 반송하는 몰드 반송 기구(미도시), 및 기판(11)을 기판 스테이지(4)로 반송하는 기판 반송 기구(미도시)를 더 포함한다.
임프린트 작동
도 2를 사용하여, 임프린트 장치(1)의 작동에 대해 설명한다. 도 2는 임프린트 장치(1)를 사용하여, 복수의 기판(11) 상에 임프린트재(14)의 패턴을 형성하는 작동 절차를 도시하는 흐름도이다. 기판(11)은 복수의 샷 영역을 구비한다. 임프린트 처리를 하나의 샷 영역으로부터 다른 샷 영역까지 반복함으로써, 기판(11) 상에 패턴이 형성될 수 있다. 제1 실시예에서, 패턴은 동일한 몰드(7)를 사용하여 복수의 기판(11)을 포함하는 1개의 로트에서 형성된다.
몰드(7)가 몰드 보유지지 유닛(3)에 장착되기 이전에, 몰드(7)의 외부 형상이 미리 3차원 측정기 등을 사용하여 측정된다(S100).
몰드(7)는 몰드 반송 기구를 사용하여 몰드 척(15)에 반송되고, 이에 의해 몰드(7)를 몰드 보유지지 유닛(3)에 장착한다(S101).
이어서, 제어 유닛(6)은 기준 마크(21) 및 몰드(7)에 형성된 정렬 마크를 검출하도록 정렬 검출계(22)를 제어하고, 이에 의해 X축, Y축 및 θ(Z축) 방향에서의 편차를 검출한다. 이때, 제어 유닛(6)은 검출 결과에 기초하여 몰드 구동 기구(16) 및/또는 기판 구동 기구(20)에 의해 몰드(7)의 정렬 마크 및 기준 마크(21)가 정렬되는 몰드 정렬을 수행한다(S102).
이어서, 제어 유닛(6)은 기판(11)을 기판 척(19) 상으로 반송시키도록 기판 반송 기구를 제어한다(S103).
이어서, 제어 유닛(6)은 기판(11) 상의 샷 영역(임프린트 영역)이 도포 유닛(5)의 도포 위치에 위치되도록 기판 구동 기구(20)를 제어하여 기판(11)을 이동시킨다(S104).
이어서, 제어 유닛(6)은 도포 유닛(5)을 제어하여 기판(11) 상의 샷 영역에 임프린트재(14)를 도포(공급)한다(S105: 도포 단계). 이때, 제어 유닛(6)은 임프린트재(14)가 원하는 두께를 갖도록 도포되는 임프린트재(14)의 양 및 위치를 제어한다.
이어서, 제어 유닛(6)은 기판(11) 상의 샷 영역이 몰드(7) 상의 패턴 영역(7a) 바로 아래의 가압 위치(임프린트 위치)에 위치되도록 기판 구동 기구(20)를 제어하여 기판(11)을 이동시킨다(S106). 기판(11)이 이동될 때 또는 이동된 이후, 정렬 검출계(22)는 기판(11)의 정렬 마크 및 몰드(7)의 정렬 마크의 상대 위치를 검출한다. 제어 유닛(6)은 검출 결과로부터 보정 기구(18)의 구동량을 획득한다(S107). 이후, 제어 유닛(6)은 단계(S107)에서 획득된 구동량만큼 구동되도록 제어 기구(18)를 제어하여 몰드(7)의 형상을 보정한다(S108).
제어 유닛(6)은 몰드(7)가 변형된 상태에서, 몰드(7)(패턴 영역(7a))가 기판(11)에 근접하여 기판(11) 상의 임프린트재(14)와 접촉하도록 몰드 구동 기구(16)를 제어한다(S109: 임프린트 단계).
도 2에 도시된 작동 절차에서 단계(S108)의 몰드(7)의 형상 보정은 단계(S109)에서의 임프린트 단계 이전에 수행되지만, 보정은 단계(S109)의 임프린트 단계 이후 또는 도중에 수행될 수 있다.
제어 유닛(6)은 단계(S109)의 임프린트 단계에서 발생되는, 기판(11)의 정렬 마크 및 몰드(7)의 정렬 마크의 상대 위치의 변위를 최소화하도록 기판 구동 기구(20)의 위치를 조정한다(S110). 단계(S110)는 단계(S106)로부터 단계(S108)까지의 처리 도중 연속적으로 수행될 수 있다.
이어서, 제어 유닛(6)은 몰드(7) 및 임프린트재(14)가 접촉된 상태에서, 자외선(8)을 임프린트재(14)로 방출시켜 임프린트재(14)를 경화시키도록 광 조사 유닛(2)을 제어한다(S111: 경화 단계).
이어서, 제어 유닛(6)은 몰드(7)와 기판(11) 사이의 거리를 증가시켜, 몰드(7)(패턴 영역(7a))를 기판(11) 상의 임프린트재(14)로부터 이형하도록 몰드 구동 기구(16)를 제어한다(S112: 이형 단계).
이어서, 제어 유닛(6)은 패턴이 그 위에 형성된 샷 영역이 기판(11) 상에 존재하는지 여부를 판정한다(S113). 새로운 샷 영역이 존재한다고 제어 유닛(6)이 판정하는 경우(S113에서 예), 이후 제어 유닛(6)은 단계(S104)로 진행하고, 단계(S105)로부터 단계(S112)까지의 임프린트 단계가 새로운 샷 영역에 대해 수행된다. 반대로, 새로운 샷 영역이 존재하지 않는다고 판정되는 경우(S113에서 아니오), 제어 유닛(6)은 기판(11)을 기판 척(19)으로부터 회수(반출)하도록 기판 반송 기구를 제어한다(S114).
이어서, 제어 유닛(6)은 이어서 처리될 기판(11)이 존재하는지 여부를 판정한다(S115). 새로운 기판(11)이 존재한다고 제어 유닛(6)이 판정하는 경우(S115에서 예), 이후 제어 유닛(6)은 단계(S103)로 진행하고, 단계(S104)로부터 단계(S114)까지의 임프린트 단계가 새로운 기판(11)에 대해 수행된다. 반대로, 새로운 기판이 존재하지 않는다고 제어 유닛(6)이 판정하는 경우(S115에서 아니오), 이후 제어 유닛(6)은 몰드 반송 기구를 제어하여 몰드(7)를 몰드 척(15)으로부터 회수하고(S116), 작동 절차를 종료한다.
몰드의 형상
이어서, 임프린트 처리가 반복되어 기판(11) 상의 복수의 샷 영역에 패턴을 형성할 때 샷 영역의 위치의 순서에 대해 설명한다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 몰드(7)에 형성된 패턴 영역(7a)의 주변부(주변 영역)는 두 개의 상이한 에지 형상을 갖는다. 에지(7aL)(제1 주변 영역)은 에지(7aT)(제2 주변 영역)보다 기판(11)과 대면하는 방향(-Z 방향)으로 돌출한다. 패턴 영역(7a)은 에지(7aT)(제2 주변 영역)보다 에지(7aL)(제1 주변 영역)에서 더 두껍다. 이 이유로, 몰드(7)의 패턴 영역(7a) 및 기판(11)이 대향될 때 몰드(7)와 기판(11) 사이의 거리는 에지(7aT)(제2 주변 영역)보다 에지(7aL)(제1 주변 영역)에서 더 좁다. 이제, 에지(7aL)(제1 주변 영역)는 선단 에지(7aL)로 규정되고, 에지(7aT)(제2 주변 영역)는 후단 에지(7aT)로 규정된다. 따라서, 몰드(7)는 패턴 영역(7a)의 양단부에 제1 주변 영역 및 제2 주변 영역을 갖는다. 제1 주변 영역 및 제2 주변 영역은 서로 다른 구조를 갖는다.
몰드(7)를 사용하여 임프린트재(14)의 패턴이 형성될 때, 패턴 영역(7a)의 주연부(주변 영역) 주위에, 임프린트재(14)가 얇은 두께를 갖는 제1 주변 영역(14L) 및 임프린트재(14)가 두꺼운 두께를 갖는 제2 주변 영역(14T)이 형성된다. 몰드(7)의 선단 에지(7aL)를 사용하여 샷 영역의 제1 주변 영역(14L)이 형성되고, 후단 에지(7aT)를 사용하여 샷 영역의 제2 주변 영역(14T)이 형성된다.
따라서, 두께가 얇게 되는 임프린트재(14)의 영역에 대응하는 패턴 영역(7a)의 부분은 임프린트 이후 기판(11)과 몰드(7) 사이의 거리가 짧아지도록 돌출한다. 얇게 되는 임프린트재(14)의 영역에 대응하는 몰드(7)의 패턴 영역(7a)의 에지는 선단 에지로 지칭되고, 이 영역에 중첩되도록 임프린트하는 패턴 영역(7a)의 에지는 후단 에지로 지칭된다.
도 3a에 도시된 샷 영역에 패턴이 형성되고, 이후 기판(11) 상의 +X 방향에서 샷 영역 다음의 샷 영역에 패턴이 형성되는 경우에 대해 설명한다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 처음에 형성된 제1 주변 영역(14L)에 몰드(7)의 후단 에지(7aT)가 중첩되도록 패턴이 형성된다. 제2 주변 영역(14T)은 몰드(7)의 후단 에지(7aT)를 사용하여 처음에 형성된 제1 주변 영역(14L) 상에 형성된다. 몰드(7)를 기판(11) 상의 임프린트재(14)와 접촉시킬 때, 도 3a 및 도 3b에 도시된 몰드(7)의 후단 에지(7aT)와 기판(11)의 표면 사이의 거리는 패턴 영역(7a)의 릴리프 패턴(돌출부의 표면)의 표면과 기판(11)의 표면 사이의 거리와 동일하다. 그러나, 후단 에지(7aT)는 후단 에지(7aT)와 기판(11) 사이의 거리가 패턴 영역(7a)의 표면과 기판(11)의 표면 사이의 거리보다 크도록 형성될 수 있다.
도 3b에 도시된 바와 같은 이러한 패턴 형성을 +X 방향에 인접한 샷 영역에 대해 반복함으로써, 샷 영역들 사이에 간극을 형성하지 않고서 균일한 두께를 갖는 임프린트재(14)의 막(잔막)이 형성될 수 있다. 게다가, 제1 주변 영역(14L)에 도포된 임프린트재(14)의 도포량에 약간의 오차가 발생하여, 임프린트재(14)가 원하는 영역 외부로 나오더라도, 후단 에지(7aT)를 중첩해서 임프린트함으로써 간극의 발생을 저감할 수 있다. 이 방법에 의하면, 도포된 임프린트재(14)의 양이 약간 변하여 임프린트재(14)가 미리 정해진 영역 외부로 나오더라도, 다음 샷 영역이 중첩된 상태로 임프린트를 수행함으로써 오차가 보정될 수 있다.
선단 에지 및 후단 에지를 갖는 몰드를 사용하여 임프린트를 수행시, 후단 에지가 선단 에지 주위에 형성된 임프린트재 상에 중첩되도록 임프린트 절차가 적절히 설정된다. 몰드(7)의 에지(주변 영역)도 또한 적절하게 배치된다.
이어서, 몰드(7)가 복수의 패턴 영역(7a)을 갖는 경우에 대해 설명한다. 도 4는 4개의 패턴 영역(7a)이 서로 나란히 배치된 몰드(7)를 도 1의 -Z 방향에서 본 도면이다. 패턴 영역(7a)이 서로 나란히 배치되는 경우, 패턴 영역(7a)의 패턴 영역(31) 및 다음의 패턴 영역(32)에 의해 에지(30)(주변 영역)가 공유된다. 패턴 영역(31)만이 이상적인 형상으로 보정되는 경우의 에지(30)의 형상 및 패턴 영역(32)만이 이상적인 형상으로 보정되는 경우의 에지(30)의 형상은 상이하다. 그러나, 에지(30)가 패턴 영역(31) 및 패턴 영역(32)에 의해 공유되기 때문에, 보정 기구(18)를 사용하여 패턴 영역(7a)의 형상을 보정하는 것은 어렵다. 임프린트 장치(1)는 몰드(7)를 물리적으로 변형시켜서 보정을 수행하기 때문에, 고정밀도 보정을 수행하는 것은 어렵다. 이 이유로 인해, 임프린트 장치(1)에 사용하는 몰드(7)의 복수의 패턴 영역(7a)은 복수의 패턴 영역(7a)의 비연속적 형상의 보정이 가능하도록 서로 옆에 있지 않게 배치된다.
따라서, 복수의 패턴을 형성(일괄(batch) 임프린트)하기 위해 이하의 2개의 조건을 만족하는 몰드가 사용된다. 제1 조건은 패턴 영역(7a)이 몰드(7) 상에서 서로 옆에 있지 않도록 배치되는 것이다. 제2 조건은 선단 에지(7aL)를 사용하여 형성된 제1 주변 영역(14L)에 후단 에지(7aT)가 중첩되도록 임프린트 가능한 형상을 몰드(7)가 갖는 것이다.
이러한 몰드(7)를 사용하여 기판(11) 상에 패턴 형성시, 패턴이 형성된 샷 영역으로부터 선단 에지(7aL)를 향해 하나의 샷 영역만큼 계단식으로 이동된 샷 영역에 패턴이 형성된다. 계단식 이동의 방향은 패턴 영역(7a)의 1변을 따르는 방향이며, 임프린트 스텝 방향(제1 방향)으로 규정된다. 임프린트 스텝 방향으로 배치된 복수의 샷 영역 내의 패턴 형성 완료시, 작동은 선단 에지(7aL)를 향해 임프린트 스텝 방향에 수직인 위치로 이동되고, 임프린트 스텝 방향으로 임프린트가 다시 수행된다. 몰드(7)의 복수의 패턴 영역(7a)의 주변 영역은 임프린트 스텝 방향에 수직인 방향(제2 방향)으로 선단 에지(7aL) 및 후단 에지(7aT)를 각각 구비할 수 있다. 임프린트 스텝 방향, 및 임프린트 스텝 방향에 수직이며 하나의 샷 영역만큼 계단식으로 이동된 방향의 합성 벡터는 진행 방향으로 규정되고, 진행 방향에 반대 방향은 후퇴 방향으로 규정된다.
상기 조건을 만족하는 제1 실시예에 따르는 몰드(7)에 대해 후술한다. 도 5a 및 도 5b에 도시된 몰드(7)는 패턴 영역(7a)을 갖고, 패턴 영역은 이들의 정점이 패턴 영역(7a)의 대각선 방향을 따라서 서로 옆에 있도록 배치된다. 도 5a를 참조하여 제1 실시예에 따르는 몰드(7)에 대해 설명한다. 몰드(7)는 임프린트 장치(1)의 몰드 보유지지 유닛(3)에 의해 보유지지되고, 패턴을 형성하기 위해 사용된다. 도 5a는 대각선을 따라서 배치된 4개의 패턴 영역(7a)을 도시하지만, 패턴 영역(7a)의 개수는 특정 개수로 한정되지 않고, 예를 들어 오직 2개일 수 있다. 패턴 영역(7a) 중, 도 5a의 일점 쇄선에 대해 진행 방향(도 5a의 화살표(A)의 방향)에 위치된 주변 영역(에지)은 각각 선단 에지(7aL)를 구비하고, 후퇴 방향에 위치된 주변 영역은 각각 후단 에지(7aT)를 구비한다. 개별적인 패턴 영역(7a)의 주변 영역은 공유되지 않기 때문에, 패턴 영역(7a)의 형상이 비연속적이라도 고정밀도의 형상 보정이 수행될 수 있다. 도 5a에서 +X 방향으로 하나의 샷 영역만큼씩 몰드(7)를 이동하면서 임프린트를 수행함으로써, 선단 에지(7aL)를 사용하여 형성된 제1 주변 영역(14L) 상에 후단 에지(7aT)가 임프린트된다. 이 방식으로, 샷 영역에 형성된 임프린트재(14)의 패턴의 단부에 중첩되도록 인접한 샷 영역에 패턴이 형성된다. 이에 의해, 샷 영역들 사이에 간극을 형성하지 않고서 균일한 두께를 갖는 임프린트재(14)의 막이 형성될 수 있다. 따라서, 몰드(7)는 각각의 패턴 영역(7a)의 양단부에 상이한 형상을 갖는 선단 에지(7aL)(제1 주변 영역) 및 후단 에지(7aT)(제2 주변 영역)를 갖는다.
그러나, 패턴 영역(7a)을 대각선을 따라서 배치하는 것은 몰드(7)의 크기를 증가시킬 수 있다. 이러한 경우, 도 5b에 도시된 바와 같이, 패턴 영역(7a)을 몰드(7)에 대해 기울이는 것은 몰드(7)의 크기 증가를 저감한다. 패턴 영역(7a) 중, 도 5b의 일점 쇄선에 대해 진행 방향(도 5a의 화살표(A)의 방향)에 위치된 주변 영역은 각각 선단 에지(7aL)를 갖고, 후퇴 방향에 위치된 에지는 각각 후단 에지(7aT)를 갖는다. 도 5b에 도시된 몰드(7)를 사용하여 기판(11) 상에 패턴시, 몰드(7)의 패턴 영역(7a) 및 기판(11)의 샷 영역이 중첩되도록 몰드(7) 및 기판(11) 중 적어도 하나가 Z축 둘레로 회전된다. 그리고, 몰드(7)는 몰드(7)의 선단 에지(7aL)를 향해 하나의 샷 영역만큼 계단식으로 이동되어 패턴을 형성한다.
제2 실시예
제1 실시예에 따르는 몰드(7)는 패턴 영역(7a)의 대각선을 따라서 배치된 복수의 패턴 영역(7a)을 갖는다. 제2 실시예에 따르는 몰드(7)의 패턴 영역(7a)은 도 6a에 도시된 바와 같이, 엇갈린 패턴으로 배치된다. 패턴 영역(7a) 중, 도 6a의 일점 쇄선에 대해 진행 방향(도 6a의 화살표(A)의 방향)에 위치된 주변 영역(에지)은 각각 선단 에지(7aL)를 갖고, 후퇴 방향에 위치된 주변 영역은 각각 후단 에지(7aT)를 갖는다. 개별적인 패턴 영역(7a)의 주변 영역이 공유되지 않기 때문에, 패턴 영역(7a)이 비연속적이더라도 고정밀도의 형상 보정이 수행될 수 있다. 도 6a의 +Y의 방향에서 하나의 샷 영역만큼씩 몰드(7)를 이동하면서 임프린트를 수행함으로써, 후단 에지(7aT)는 선단 에지(7aL)에 의해 형성된 제1 주변 영역(14L) 상에 임프린트된다. 이 방식으로, 샷 영역에 형성된 임프린트재(14)의 패턴의 단부에 중첩되도록 인접한 샷 영역에 패턴이 형성된다. 따라서, 몰드(7)는 각각의 패턴 영역(7a)의 양단부에서 상이한 형상을 갖는 선단 에지(7aL)(제1 주변 영역) 및 후단 에지(7aT)(제2 주변 영역)를 갖는다.
도 6a에 도시된 몰드(7)를 사용하여 기판(11) 상에 패턴을 형성하는 절차에 대해 도 6b를 참조하여 설명한다. 도 6b는 도 6a에 도시된 몰드(7)를 사용하여 기판(11) 상의 샷 영역에 패턴을 형성하는 절차를 도시한다. 먼저, 임프린트 처리에 의해 패턴이 도 6b의 샷 영역(S11)에 형성된다. 이어서, +Y 방향(압인 스텝 방향)에서 하나의 샷 영역만큼 이동된 샷 영역(S12)에 임프린트 처리에 의해 패턴이 수행되고, 작동이 +Y 방향으로 하나의 샷 영역만큼 이동되면서 후속 패턴 형성이 수행된다. +Y 방향의 임프린트 완료시, 패턴 영역(7a)은 +X 방향으로 이동되어 샷 영역(S21, S22, ...)에 대한 임프린트를 수행한다. 제2 실시예의 몰드(7)는 압인 스텝 방향(+Y 방향)에 수직인 방향(+X 방향)으로 4개의 샷 영역만큼 이동된 샷 영역(S21)에 패턴을 형성한다.
패턴 영역(7a)의 주변 영역 중, 도 6a의 일점 쇄선에 대해 진행 방향(도 6a에서 화살표(A)의 방향)에 위치된 주변 영역은 각각 선단 에지(7aL)를 갖고, 후퇴 방향에 위치된 주변 영역은 각각 후단 에지(7aT)를 갖는다.
도 6a에 도시된 몰드(7)는 복수의 패턴 영역(7a)이 압인 스텝 방향(+Y 방향)에서 나란히 배열되지 않도록 된다(복수의 패턴 영역(7a)이 배치되지 않음). 이로 인해, 상기 보정 기구(18)를 사용하여 Y 방향의 패턴 영역(7a)이 보정될 수 있다. 게다가, 기판(11)에 광(열)을 부여하여 기판(11)의 샷 영역의 형상을 보정하는 기판 가열 기구의 조합된 사용에 의해, 비연속적인 샷 영역의 형상을 보정할 수 있다.
제2 실시예에 따르는 몰드(7)를 사용하여 기판(11) 상에 패턴을 형성함으로써, 샷 영역들 사이에 간극을 형성하지 않고서 균일한 두께를 갖는 임프린트재(14)의 막이 형성될 수 있다.
제3 실시예
도 7을 참조하여 제3 실시예에 따르는 몰드(7)에 대해 설명한다. 제3 실시예의 몰드(7)의 패턴 영역(7a)의 배열은 도 5a 및 도 5b에 도시된 대각선 배치 및 도 6a에 도시된 엇갈린 배치의 조합이다. 이 경우에서도, 패턴 영역(7a)은 +X 방향 및 Y 방향 중 하나의 방향에서 나란히 배열되지 않도록 배치된다. 따라서, 패턴 영역(7a)이 나란히 배열되지 않는 방향(임프린트 스텝 방향)으로 하나의 샷 영역만큼 작동을 이동시키면서 패턴을 형성함으로써, 간극을 형성하지 않고 패턴이 형성될 수 있다.
예를 들어, 도 7의 패턴 영역(7a)은 +Y 방향에서 나란히 배열되지 않도록 배치된다. 이 경우, +Y 방향으로 하나의 샷 영역만큼 작동이 이동되면서 기판(11)의 샷 영역에 패턴이 형성되고, +Y 방향의 임프린트 종료시, 작동은 +X 방향으로 이동되고, 이후 임프린트 작동은 작동이 +Y 방향으로 하나의 샷 영역만큼 다시 이동되면서 반복된다. 제3 실시예의 몰드(7)에서, 패턴은 임프린트 스텝 방향(+Y 방향)에 수직인 방향(+X 방향)으로 4개의 샷 영역만큼 작동을 이동시키고 이후 임프린트 스텝 방향으로 하나의 샷 영역만큼 작동을 이동시킴으로써 기판(11)의 샷 영역에 형성된다.
패턴 영역(7a)의 주변 영역 중, 도 7의 일점 쇄선에 대해 진행 방향(도 7의 화살표(A)의 방향)에 위치된 주변 영역은 각각 선단 에지(7aL)를 갖고, 후퇴 방향에 위치된 주변 영역은 각각 후단 에지(7aT)를 갖는다. 따라서, 몰드(7)는 각각의 패턴 영역(7a)의 양단부에서 상이한 형상을 갖는 선단 에지(7aL)(제1 주변 영역) 및 후단 에지(7aT)(제2 주변 영역)를 갖는다.
제3 실시예에 따르는 몰드(7)를 사용하여 기판(11) 상에 패턴을 형성함으로써, 샷 영역들 사이에 간극을 형성하지 않고 균일한 두께를 갖는 임프린트재의 막이 형성될 수 있다. 게다가, 도 7에 도시된 몰드(7)는 복수의 패턴 영역(7a)이 임프린트 스텝 방향(+Y 방향)으로 나란히 배열되지 않는다(복수의 패턴 영역(7a)이 배치되지 않음). 이로 인해, 보정 기구(18)를 사용하여 패턴 영역(7a)이 Y 방향으로 보정될 수 있다. 게다가, 기판(11)에 광(열)을 부여하여 기판(11)의 샷 영역의 형상을 보정하는 기판 가열 기구의 조합된 사용에 의해, 비연속적인 샷 영역의 형상을 보정할 수 있다.
제4 실시예
도 8a 및 도 8b를 참조하여 제4 실시예에 따르는 몰드(7)에 대해 설명한다. 상술된 패턴 영역(7a)은 패턴 영역의 정점(패턴 영역(7)의 주변 영역)이 인접한 패턴 영역(7a)의 정점에 의해 공유되도록 배치된다. 정점은 각각 인접한 패턴 영역(7a)에 연속되지만, 패턴 영역(7a)은 기판(11)의 샷 영역에 대한 중첩의 정밀도의 관점에서 서로 이격되게 배치될 수 있다.
도 8a는 제4 실시예의 몰드(7)의 패턴 영역(7a)의 배열을 도시한다. 도 8a에 도시된 바와 같이, 복수의 패턴 영역(7a)은, 패턴 영역(7a)과 동일한 크기를 갖는 영역(점선 영역)이 대각선을 따라서 서로 이격된 상태로 배치된다.
도 8a에 도시된 몰드(7)를 사용하여 기판(11)의 샷 영역에 패턴을 형성하는 절차에 대해 설명한다. 먼저, 임프린트 처리에 의해 패턴이 도 8b의 샷 영역(S11)에 형성되고, 이후 샷 영역(S11) 사이의 공간을 채우도록 샷 영역(S12)에 패턴이 형성된다. 이어서, 임프린트 처리에 의해 샷 영역(S11)으로부터 +X 방향으로 하나의 샷 영역만큼 이동된 샷 영역(S21)에 패턴이 형성된다. 또한, 샷 영역(S12)에 대해, +X 방향으로 하나의 샷 영역만큼 이동된 샷 영역(S22)에 패턴이 형성된다.
패턴 영역(7a)의 주변 영역 중, 도 8a의 일점 쇄선에 대해 진행 방향(도 8a에서 화살표(A)의 방향)에 위치된 주변 영역은 각각 선단 에지(7aL)를 갖고, 후퇴 방향에 위치된 주변 영역은 각각 후단 에지(7aT)를 갖는다. 패턴 영역(7a)이 서로로부터 이격 배치되는 경우, 패턴 영역(7a) 사이의 거리는 간극없이 임프린트 가능하도록 패턴 영역(7a)의 변의 정수배이다. 간극없이 임프린트를 수행하기 위해, 모든 패턴 영역(7a)은 동일한 간격으로 배치된다. 따라서, 몰드(7)는 각각의 패턴 영역(7a)의 양단부에서 상이한 형상을 갖는 선단 에지(7aL)(제1 주변 영역) 및 후단 에지(7aT)(제2 주변 영역)를 갖는다.
제4 실시예에 따르는 몰드(7)를 사용하여 기판(11) 상에 패턴을 형성함으로써, 샷 영역들 사이에 간극을 형성하지 않고 균일한 두께를 갖는 임프린트재(14)의 막을 형성할 수 있다. 도 8a에 도시된 몰드(7)는 복수의 패턴 영역(7a)이 압인 스텝 방향(+Y 방향) 및 이에 수직인 방향(+X 방향)으로 나란히 배열되지 않는다(복수의 패턴 영역(7a)이 배치되지 않음). 이로 인해, 상기 보정 기구(18)를 사용하여 패턴 영역(7a)이 Y 방향 및 X 방향으로 보정할 수 있다. 게다가, 기판(11)에 광(열)을 부여하여 기판(11)의 샷 영역의 형상을 보정하는 기판 가열 기구(기판 형상 보정 기구)의 조합된 사용은 비연속적인 샷 영역의 형상을 보정할 수 있다.
물품의 제조 방법
디바이스, 또는 물품(예를 들어, 반도체 집적 회로 소자, 액정 표시 소자)의 제조 방법은 상술된 임프린트용 몰드를 사용하여 기판(예를 들어, 웨이퍼, 유리 플레이트, 및 필름 기판) 상에 패턴을 형성하는 처리를 포함한다. 제조 방법은 패턴이 그 위에 형성된 기판을 에칭하는 처리를 더 포함할 수 있다. 패턴 형성된 매체(기록 매체) 및 광학 소자 등의 다른 물품 제조시, 제조 방법은 에칭 대신, 패턴이 전사된 기판을 가공하는 다른 처리를 포함할 수 있다. 본 실시예의 제조 방법은 종래 방법에 비해, 물품의 성능, 품질, 생산성, 및 생산 비용 중 적어도 하나에서 더욱 유리하다.
본 발명의 실시예가 설명되었으나, 본 발명은 실시예로 한정되지 않고 본 발명의 범위 및 기술 사상 내에서 다양하게 변형 및 변경될 수 있는 점이 이해된다.
예시적인 실시예를 참조하여 본 발명이 설명되었으나, 본 발명은 개시된 예시적인 실시예로 한정되지 않는 점이 이해되어야 한다. 이하의 청구항의 범위는 그러한 변경예 및 등가적 구조예 및 기능예 모두를 포함하도록 가장 광의의 해석에 따라야 한다.

Claims (11)

  1. 기판 상의 복수의 샷 영역에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 장치에 사용하는 몰드이며,
    상기 패턴을 형성하기 위한 복수의 패턴 영역으로서, 제1 방향 및 제2 방향으로 서로 옆에 있지 않도록 배치되는, 복수의 패턴 영역을 포함하고,
    상기 복수의 패턴 영역은 각각 상기 제1 방향의 양 단부에 제1 주변 영역 및 제2 주변 영역을 갖고, 상기 제1 주변 영역 및 상기 제2 주변 영역은, 상기 제1 방향을 따라서 상기 복수의 샷 영역에 패턴 형성시, 상기 패턴 영역의 상기 제1 주변 영역을 사용하여 샷 영역에 형성된 임프린트재의 패턴이 상기 제2 주변 영역을 사용하여 다음의 샷 영역에 형성된 임프린트재의 패턴 상에 중첩되도록 배치되는, 몰드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기판 상의 임프린트재와 상기 몰드를 접촉시킬 때, 상기 제1 주변 영역 및 상기 제2 주변 영역은, 상기 제1 주변 영역과 상기 기판 사이의 거리가 상기 제2 주변 영역과 상기 기판 사이의 거리보다 짧도록 상이한 구조를 갖는, 몰드.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기판 상의 임프린트재를 상기 몰드와 접촉시켜 상기 임프린트재를 경화시킬 때, 상기 제2 주변 영역과 상기 기판 사이의 거리는 상기 패턴 영역의 중앙부의 릴리프 패턴의 돌출부의 표면과 상기 기판의 표면 사이의 거리보다 긴, 몰드.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기판 상의 임프린트재를 상기 몰드와 접촉시켜 상기 임프린트재를 경화시킬 때, 상기 제1 주변 영역의 표면과 상기 기판 사이의 거리는 상기 패턴 영역의 중앙부의 릴리프 패턴의 돌출부의 표면과 상기 기판의 표면 사이의 거리보다 짧은, 몰드.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 패턴 영역은 직사각형 형상을 갖고,
    상기 제1 방향은 상기 패턴 영역의 1변을 따르는 방향이고,
    상기 복수의 패턴 영역은 상기 직사각형 형상의 대각선을 따라서 배치되는, 몰드.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 주변 영역 및 상기 제2 주변 영역은 상기 제2 방향에서 상기 패턴 영역의 각각의 양 단부에 배치되는, 몰드.
  7. 기판 상의 복수의 샷 영역에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 장치에 사용하는 몰드이며,
    패턴을 형성하는 복수의 패턴 영역으로서, 제1 방향 및 제2 방향에서 서로 옆에 있지 않도록 배치되는, 복수의 패턴 영역을 포함하고,
    상기 복수의 패턴 영역은 각각 상기 제1 방향의 양단부에 제1 주변 영역 및 제2 주변 영역을 갖고, 상기 제1 주변 영역 및 상기 제2 주변 영역은 상기 패턴 영역이 상기 제1 방향에서 상기 제1 주변 영역과 상기 제2 주변 영역 사이에 있도록 배치되고,
    상기 제1 주변 영역의 몰드는 상기 제2 주변 영역의 몰드보다 높은, 몰드.
  8. 기판 상의 임프린트재에 대해 몰드를 사용하여 임프린트 처리를 반복함으로써 제1 방향을 따라서 복수의 샷 영역 내에 패턴을 형성하는 임프린트 방법이며,
    상기 임프린트 처리 동안에, 제2 방향에서 서로 옆에 있지 않도록 배치된 복수의 샷 영역에 패턴을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 방향에서 인접한 샷 영역에 패턴 형성시, 상기 패턴은, 인접한 샷 영역의 임프린트재의 패턴의 단부가 상기 기판 상의 이전의 샷 영역에 형성된 임프린트재의 패턴의 단부 상에 중첩되도록, 상기 인접한 샷 영역에 형성되는, 임프린트 방법.
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따르는 몰드를 사용하여 기판 상의 샷 영역에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 방법이며,
    상기 기판 상의 임프린트재 및 상기 몰드를 서로 접촉시키는 단계, 및
    상기 기판 상의 임프린트재를 경화시키는 단계를 포함하고,
    상기 임프린트재 및 상기 몰드를 서로 접촉시키는 단계에서, 상기 제2 주변 영역을 사용하여 형성된 상기 기판 상의 임프린트재의 패턴의 단부가 상기 제1 주변 영역을 사용하여 형성된 상기 기판 상의 임프린트재의 패턴 상에 중첩되도록, 상기 제1 방향에서 인접한 샷 영역에 패턴이 형성되는, 임프린트 방법.
  10. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따르는 몰드를 사용하여 기판 상에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 장치이며,
    상기 몰드를 보유지지하도록 구성된 보유지지 유닛, 및
    상기 제1 방향 및 상기 제2 방향 중 하나 이상의 방향으로 힘을 인가함으로써 상기 몰드의 형상을 변경하도록 구성된 변형 기구를 포함하는, 임프린트 장치.
  11. 물품의 제조 방법이며,
    제10항에 따르는 임프린트 장치를 사용하여 기판 상에 임프린트재의 패턴을 형성하는 형성 단계, 및
    상기 형성 단계에서 상기 패턴이 그 위에 형성된 상기 기판을 가공하는 단계를 포함하는, 물품의 제조 방법.
KR1020160065400A 2015-05-29 2016-05-27 몰드, 임프린트 방법 및 임프린트 장치, 및 물품의 제조 방법 KR20160140485A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015109430A JP2016225433A (ja) 2015-05-29 2015-05-29 モールド、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
JPJP-P-2015-109430 2015-05-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160140485A true KR20160140485A (ko) 2016-12-07

Family

ID=57398437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160065400A KR20160140485A (ko) 2015-05-29 2016-05-27 몰드, 임프린트 방법 및 임프린트 장치, 및 물품의 제조 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20160349634A1 (ko)
JP (1) JP2016225433A (ko)
KR (1) KR20160140485A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180072553A (ko) * 2016-12-21 2018-06-29 캐논 가부시끼가이샤 함몰부를 포함하는 임프린트 리소그래피용 템플레이트 및 그러한 템플레이트를 이용하는 장치 및 방법

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6320183B2 (ja) * 2014-06-10 2018-05-09 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法、および物品製造方法
JP6865650B2 (ja) * 2017-07-27 2021-04-28 キヤノン株式会社 インプリント装置、および物品製造方法
JP2019212862A (ja) * 2018-06-08 2019-12-12 キヤノン株式会社 モールド、平面プレート、インプリント方法、および物品製造方法
CN108873605A (zh) * 2018-07-06 2018-11-23 京东方科技集团股份有限公司 一种纳米压印模板及其制作方法
JP7150535B2 (ja) * 2018-09-13 2022-10-11 キヤノン株式会社 平坦化装置、平坦化方法及び物品の製造方法
JP7147447B2 (ja) * 2018-10-09 2022-10-05 大日本印刷株式会社 樹脂製モールド、及び光学素子の製造方法
JP2021150629A (ja) * 2020-03-24 2021-09-27 キオクシア株式会社 テンプレートの製造方法、テンプレート、および半導体装置の製造方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3507374B2 (ja) * 1999-09-03 2004-03-15 キヤノン株式会社 二次元位相素子の作製方法
US7654816B2 (en) * 2004-10-07 2010-02-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Lithographic mask alignment
US7676088B2 (en) * 2004-12-23 2010-03-09 Asml Netherlands B.V. Imprint lithography
US8850980B2 (en) * 2006-04-03 2014-10-07 Canon Nanotechnologies, Inc. Tessellated patterns in imprint lithography
JP4795300B2 (ja) * 2006-04-18 2011-10-19 キヤノン株式会社 位置合わせ方法、インプリント方法、位置合わせ装置、インプリント装置、及び位置計測方法
JP4922774B2 (ja) * 2007-01-26 2012-04-25 株式会社東芝 パターン形成方法及びパターン形成用モールド
KR101690643B1 (ko) * 2008-12-05 2016-12-28 리퀴디아 테크놀로지스 인코포레이티드 패턴 재료 제조 방법
NL2004265A (en) * 2009-04-01 2010-10-04 Asml Netherlands Bv Imprint lithography apparatus and method.
JP2012064810A (ja) * 2010-09-16 2012-03-29 Toshiba Corp ナノインプリント用テンプレート及びパターン転写装置
JP2014175620A (ja) * 2013-03-12 2014-09-22 Canon Inc インプリント装置、型セット、インプリント方法、および、物品の製造方法
US10124529B2 (en) * 2013-12-10 2018-11-13 Canon Nanotechnologies, Inc. Imprint lithography template and method for zero-gap imprinting
JP2015144193A (ja) * 2014-01-31 2015-08-06 株式会社東芝 インプリント方法、テンプレートおよびインプリント装置
JP6385177B2 (ja) * 2014-07-16 2018-09-05 キヤノン株式会社 モールド、インプリント装置および物品製造方法
US10191368B2 (en) * 2015-11-05 2019-01-29 Board Of Regents, The University Of Texas System Multi-field overlay control in jet and flash imprint lithography

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180072553A (ko) * 2016-12-21 2018-06-29 캐논 가부시끼가이샤 함몰부를 포함하는 임프린트 리소그래피용 템플레이트 및 그러한 템플레이트를 이용하는 장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016225433A (ja) 2016-12-28
US20160349634A1 (en) 2016-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11460768B2 (en) Pattern formation method, lithography apparatus, lithography system, and article manufacturing method
KR20160140485A (ko) 몰드, 임프린트 방법 및 임프린트 장치, 및 물품의 제조 방법
KR101676195B1 (ko) 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품의 제조 방법
CN105137713B (zh) 压印设备和使用该压印设备的物品制造方法
JP6021606B2 (ja) インプリント装置、それを用いた物品の製造方法、およびインプリント方法
KR102032095B1 (ko) 미경화 재료를 경화시키는 방법 및 물품 제조 방법
KR20100035111A (ko) 임프린트 장치 및 물품 제조 방법
JP6555868B2 (ja) パターン形成方法、および物品の製造方法
TWI658497B (zh) 壓印設備及製造物品的方法
JP2013219333A (ja) インプリント方法およびインプリント装置、それを用いた物品の製造方法
KR102587433B1 (ko) 패턴 제조 방법 및 물품 제조 방법
JP2018011051A (ja) インプリント装置、および物品の製造方法
KR20190132216A (ko) 임프린트 장치 및 물품 제조 방법
KR20180128844A (ko) 거푸집, 임프린트 장치, 및 물품의 제조 방법
JP7241623B2 (ja) 形成方法、および物品の製造方法
KR20210117193A (ko) 임프린트 장치 및 물품의 제조 방법
JP6114861B2 (ja) インプリント装置、インプリント方法および物品製造方法
US20170157811A1 (en) Imprint apparatus, imprint method, and manufacturing method of product
JP7558696B2 (ja) 成形装置及び物品の製造方法
JP2019029442A (ja) インプリント装置および物品の製造方法
JP7433925B2 (ja) インプリント方法、インプリント装置、および物品製造方法
KR20160007377A (ko) 임프린트 장치 및 물품 제조 방법
JP2018018944A (ja) インプリント方法、および物品の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application