KR20170141734A - Imprint apparatus, imprint method, and article manufacturing method - Google Patents
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Abstract
몰드(9)를 사용하여 기판(4) 상에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 장치(100)는 포착 영역이 기판을 위한 배치 공간 또는 기판을 위한 보유지지부를 둘러싸도록 정전기력에 의해 입자를 포착하는 포착 영역(31b)을 갖는 포착 유닛을 포함한다.An imprint apparatus 100 for forming a pattern of an imprint material on a substrate 4 using a mold 9 is characterized in that the trapping region is arranged to capture a particle by electrostatic force so as to surround the holding space for the substrate or the arrangement space for the substrate And an area 31b.
Description
본 발명은, 임프린트 장치, 임프린트 방법, 및 물품 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an imprint apparatus, an imprint method, and a method of manufacturing an article.
공지된 임프린트 장치는 반도체 디바이스 등의 제조를 위해서 기판(웨이퍼) 위에 미세한 패턴을 형성한다. 임프린트 장치는, 기판 상의 임프린트재와, 패턴이 형성된 부분(이하, 패턴부라고 칭함)을 갖는 몰드를 접촉시키고, 임프린트재에 경화 에너지를 부여함으로써, 경화물의 패턴을 형성한다.A known imprint apparatus forms a fine pattern on a substrate (wafer) for manufacturing a semiconductor device or the like. The imprint apparatus forms a pattern of a cured product by contacting an imprint material on a substrate with a mold having a pattern formed portion (hereinafter referred to as a pattern portion) and applying curing energy to the imprint material.
몰드를 임프린트재로부터 분리할 때에, 몰드는 대전된다(이하, 이를 "분리 대전"이라 칭한다). 몰드의 패턴부는 몰드 주위의 대전된 입자를 포착하는 경향이 있다. 포착된 입자를 갖는 몰드의 패턴부가 임프린재와 접촉하는 경우, 기판에 형성된 패턴은 결함을 가질 것이다.When the mold is separated from the imprint material, the mold is charged (hereinafter referred to as "separated charge"). The pattern portion of the mold tends to trap charged particles around the mold. If the patterned portion of the mold with the captured particles contacts the imprinting material, the pattern formed on the substrate will have defects.
PTL 1은, 몰드 또는 몰드의 몰드 보유지지 기구 일부를 대전시켜서 그 일부가 입자 포착 영역으로서 기능하게 하여 몰드의 패턴부가 분위기 중의 입자를 포착하는 것을 방지하는 기술을 기재하고 있다. PTL 1은, 기판이 임프린트 위치로 반송되는 반송 방향에서, 기판이 몰드에 대향하는 위치(임프린트 위치)의 상류에 입자 포착 영역이 배치되는 것을 기재하고 있다.
그러나, 입자는 패턴부에 대해 모든 방향으로 부유될 수 있다. PTL 1에 개시된 입자 포착 영역에서는, 패턴부는 반송 방향(반송 방향에서 상류측으로부터 하류측으로의 방향) 이외의 방향에서 패턴부에 접근하는 입자를 포착할 수 있다.However, the particles can be floated in all directions with respect to the pattern portion. In the particle trapping region disclosed in
본 발명의 일 양태는, 몰드가 기판 상의 임프린트재에 접촉할 때에 몰드와 기판 사이에 입자가 끼일 가능성을 감소시키는 임프린트 장치 및 임프린트 방법을 제공한다.One aspect of the present invention provides an imprint apparatus and an imprint method which reduce the possibility of particles getting caught between a mold and a substrate when the mold contacts the imprint material on the substrate.
본 발명의 일 양태에 따르면, 몰드를 사용하여 기판 상에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 장치는 정전기력에 의해 입자를 포착하는 포착 영역을 갖고, 포착 영역은 기판을 위한 배치 공간을 둘러싸고 있는 포착 유닛을 포함한다.According to one aspect of the present invention, an imprint apparatus for forming a pattern of an imprint material on a substrate using a mold has a trapping region for trapping particles by electrostatic force, and a trapping region for trapping a trapping unit .
본 발명의 추가적인 특징은 첨부된 도면을 참고한 예시적인 실시예에 대한 이하의 설명으로부터 명확해질 것이다.Further features of the present invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings.
도 1은 제1 실시예에 따른 임프린트 장치를 도시하는 도면이다.
도 2a는 몰드를 둘러싸는 대전 판의 평면도이다.
도 2b는 몰드를 둘러싸는 대전 판의 평면도이다.
도 2c는 몰드를 둘러싸는 대전 판의 평면도이다.
도 3a는 웨이퍼를 둘러싸는 대전 판의 평면도이다.
도 3b는 웨이퍼를 둘러싸는 대전 판의 평면도이다.
도 3c는 웨이퍼를 둘러싸는 대전 판의 평면도이다.
도 4a는 제1 실시예의 제1 장점을 설명하는 도면이다.
도 4b는 제1 실시예의 제1 장점을 설명하는 도면이다.
도 5a는 제1 실시예의 제2 장점을 설명하는 도면이다.
도 5b는 제1 실시예의 제2 장점을 설명하는 도면이다.
도 6은 제2 실시예에 따른 임프린트 장치를 도시하는 도면이다.
도 7a는 제4 실시예에 따른 임프린트 장치를 도시하는 도면이다.
도 7b는 제4 실시예에 따른 임프린트 장치를 도시하는 도면이다.
도 8은 제4 실시예의 전압 제어의 흐름도이다.
도 9는 제4 실시예의 전압 제어의 타이밍 차트이다.
도 10a는 제5 실시예에 따른 임프린트 장치의 개략도이다.
도 10b는 제5 실시예에 따른 임프린트 장치의 개략도이다.
도 11은 제7 실시예에 따른 임프린트 장치를 도시하는 도면이다.
도 12a는 제8 실시예에서의 웨이퍼를 둘러싸는 대전 판을 도시하는 평면도이다.
도 12b는 제8 실시예에서의 웨이퍼를 둘러싸는 대전 판을 도시하는 단면도이다.
도 13은 제8 실시예의 변형에 있어서의 웨이퍼를 둘러싸는 대전 판을 도시하는 평면도이다.
도 14는 제8 실시예에서의 몰드를 둘러싸는 대전 판을 도시하는 평면도이다.1 is a view showing an imprint apparatus according to the first embodiment.
2A is a plan view of a charging plate surrounding a mold.
2B is a plan view of the charging plate surrounding the mold.
2C is a plan view of the charging plate surrounding the mold.
3A is a plan view of a charge plate surrounding the wafer.
3B is a plan view of the charge plate surrounding the wafer.
3C is a plan view of the charging plate surrounding the wafer.
4A is a view for explaining the first advantage of the first embodiment.
4B is a view for explaining the first advantage of the first embodiment.
5A is a view for explaining the second advantage of the first embodiment.
5B is a view for explaining the second advantage of the first embodiment.
6 is a view showing an imprint apparatus according to the second embodiment.
7A is a view showing an imprint apparatus according to the fourth embodiment.
7B is a view showing an imprint apparatus according to the fourth embodiment.
8 is a flowchart of voltage control in the fourth embodiment.
9 is a timing chart of voltage control in the fourth embodiment.
10A is a schematic view of an imprint apparatus according to the fifth embodiment.
10B is a schematic view of the imprint apparatus according to the fifth embodiment.
11 is a view showing an imprint apparatus according to the seventh embodiment.
12A is a plan view showing a charging plate surrounding the wafer in the eighth embodiment.
12B is a cross-sectional view showing a charge plate surrounding the wafer in the eighth embodiment.
13 is a plan view showing a charge plate surrounding a wafer in a modification of the eighth embodiment.
14 is a plan view showing a charging plate surrounding the mold in the eighth embodiment.
도 1은 제1 실시예에 따른 임프린트 장치(100)를 도시한다. 임프린트 장치(100)는, 웨이퍼(기판)(4) 상의 임프린트재(4a)와 몰드(9)를 접촉시키고, 몰드(9)와 접촉하고 있는 임프린트재(4a)를 경화시키며, 그 후 몰드(9)를 경화된 임프린트재(4a)로부터 분리함으로써 웨이퍼(4) 상에 임프린트재(4a)의 패턴을 형성한다. 본원에서 사용되는 "Z 축 또는 방향"이라는 용어는 연직 축 또는 방향을 지칭하고, "X 축 또는 방향" 및 "Y 축 또는 방향"은 Z 축에 수직인 평면에서 서로 직교하는 두 개의 축 또는 방향을 지칭한다. 사용되는 임프린트재(4a)의 예는 광경화성 조성물을 포함한다.1 shows an
임프린트 장치(100)는, 베이스면 판(2), 베이스면 판(2) 위에 있는 스테이지면 판(3), 웨이퍼(4)를 보유지지하는 척(5), 및 스테이지면 판(3) 위를 척(5)과 함께 이동하는 스테이지(6)를 포함한다. 임프린트 장치(100)는, 베이스면 판(2) 상에 배치된 지주(7), 몰드 보유지지 기구(이하, "보유지지 기구"라 칭함)(10), 및 브리지면 판(8)을 더 포함한다. 브리지면 판(8)은 지주(7)에 의해 지지되며 보유지지 기구(10)를 지지한다.The
보유지지 기구(10)는 몰드 척(도시하지 않음)에 의해 몰드(9)를 보유지지한다. 보유지지 기구(10)는, 몰드(9)를, 적어도 Z 방향에 위치결정할 수 있는 몰드 구동 기구(도시하지 않음)를 포함한다. 당해 몰드 구동 기구는, 몰드(9)를 다른 방향(예를 들어, X 방향, Y 방향, 및 X축, Y축, 및 Z축 둘레의 회전 방향을 포함하는 6축 방향)에 위치결정할 수 있다.The
척(5)은, 웨이퍼(4)와 척(5) 사이의 공간의 압력을 감소시킴으로써 웨이퍼(4)를 보유지지한다. 스테이지(6)는, 척(5)을 탑재하는 상판(도시하지 않음), 및 당해 상판을 구동시키는 스테이지 구동 기구(도시하지 않음)를 포함한다. 스테이지 구동 기구는, 리니어 모터 및 에어 실린더를 포함하며, 리니어 모터 및 에어 실린더를 사용하여 적어도 X 및 Y 향으로 웨이퍼(4)를 위치결정한다. 스테이지 구동 기구는, 웨이퍼(4)를 2 이상의 축 방향(예를 들어, 6 축 방향)으로 위치결정할 수 있다. 스테이지(6)의 위치는 예를 들어 레이저 간섭계를 사용하여 계측된다.The
임프린트 장치(100)는 브리지면 판(8)의 상부에 배치되는 조사 유닛(11)을 더 포함한다. 조사 유닛(11)은, 임프린트재(4a)를 경화하기 위한 자외광(22)을 사출한다. 사출된 자외광(22)은 미러(21)에 의해 반사되고, 웨이퍼(4)에 적용된다.The
몰드(9)는 (부의 Z 방향으로) 웨이퍼(4)에 대면하는 패턴 형성면으로서의 패턴부(9a)를 갖는다. 패턴부(9a)는 예를 들어 수십 나노미터의 선 폭의 요철 패턴을 갖는다. 패턴부(9a) 반대측의 몰드(9)의 면은 전술한 몰드 척에 의해 보유지지된다. 몰드(9)는 자외광(22)이 예를 들어 석영을 통과하는 것을 허용하는 재료로 구성될 수 있다.The
임프린트 장치(100)는 몰드측 포착 유닛(제2 포착 유닛)을 더 포함한다. 몰드측 포착 유닛의 일부는 보유지지 기구(10)의 하부에 배치된다. 본 실시예에서, 몰드측 포착 유닛은, 정전기 척(12), 정전기 척(12)에 의해 보유지지되는 대전 판(13), 및 정전기 척(12)과 대전 판(13)에 접속되어 이들 구성요소에 전압을 공급하는 전압원(14)을 포함한다. 보유지지 기구(10)의 하부에 정전기 척(12)이 배치된다. 대전 판(13)은 정전기 척(12)의 보유지지 기구(10) 반대측(웨이퍼에 대면)에 배치된다.The
대전 판(13)은 직사각형의 개구(13a)(도 2a 참조)를 갖는 직사각형 도전 판이다. 대전 판(13)은 정전기 척(12)과 동일한 형상을 갖는다. 대전 판(13)에는, 정전기력에 의해 대전 입자를 포착(집진)하는 포착 영역(제2 포착 영역)(13b)이 몰드(9)를 위한 배치 공간을 둘러싸도록 형성되어 있다. 포착 영역(13b)은 몰드(9)를 따라 연장된다.The
본 실시예에서는, "몰드(9)를 위한 배치 공간"이라는 용어는 몰드(9)가 그 공간에 배치될 때 몰드(9)에 의해 점유되는 공간을 지칭한다.In this embodiment, the term "placement space for the
본 실시예에서는, "몰드(9)를 위한 배치 공간을 둘러싼다"라는 용어는, 몰드(9)의 패턴부(9a)에 수직인 방향에서 몰드(9)를 위한 배치 공간과 대전 판(13)을 본 경우에, 적어도 포착 영역(13b)이 상기 공간의 외주를 둘러싸고 있는 것을 의미한다. 또한, 이 용어는, 몰드(9)가 배치되었을 경우에, 몰드(9)의 측면(연직방향으로 연장)이 몰드측 포착 유닛의 일부(본 실시예에서는 정전기 척(12) 및 대전 판(13))에 대면하고 있는 것을 의미한다.The term "surrounds the arrangement space for the
도 2a는, 본 실시예의 몰드(9) 및 대전 판(13)을 바로 아래에서 본 평면도이다. 포착 영역(13b)은, 몰드(9)를 위한 배치 공간(제2 공간)의 외측 형상의 4개의 변을 따라 둘러싸거나 연장되는 직사각형 영역일 수 있다. 도 2a에서, 몰드(9)를 위한 배치 공간은 몰드(9)에 의해 점유되는 것과 동일한 공간이다. 배치 공간의 외측 형상이란, 연직 방향(Z 방향)으로부터 본 당해 배치 공간의 형상이다. 본 실시예에서와 같이 포착 영역(13b)은 연속적이며 직사각형인 대전 판(13)에 의해 제공될 수 있다.2A is a plan view of the
대전 판(13)의 외측 형상의 각 변의 길이는, 예를 들어 몰드(9)의 대응하는 변의 길이의 3.0배 이하이다. 대전 판(13)의 외측 형상의 변의 길이가 과도하게 짧은 경우, 입자(20)를 위한 포착 면적이 감소하게 된다(도 4a 및 도 4b 참조). 그 길이가 과도하게 짧은 경우, 임프린트 장치(100)의 크기가 증가할 것이다.The length of each side of the outer shape of the charging
임프린트 동안 몰드(9)의 측면에 외력을 가하여 패턴부(9a)의 형상을 보정하기 위해서, 예를 들어 형상 보정을 위한 액추에이터가 몰드(9)와 대전 판(13) 사이에(즉, 대전 판(13)의 직사각형 개구(13a) 내측이며 몰드(9)의 외측인 영역에) 배치된다. 이 경우, 대전 판(13)의 외측 형상의 각 변의 길이는 몰드(9)의 대응하는 변의 길이의 1.5배 이상인 것이 바람직하다.In order to correct the shape of the
도 2a는 연속하는 대전 판(13)을 도시하고 있지만, 대전 판(13)은 몰드(9)를 위한 배치 공간을 둘러싸는 포착 영역(13b)을 제공할 수 있는 임의의 형상을 가질 수 있다. 대전 판(13)은 도 2b에 도시된 바와 같이 4개의 코너가 제거되고 대전 판(13)이 4개의 세그먼트로 구성되도록 형성될 수 있다. 대안적으로, 도 2c에 파선으로 도시한 바와 같이, 정전기 척(12)은, 각 세그먼트가 대전 판(13)의 각 변을 따라 연장되는 대전 판(13)의 부분의 일부에 위치되도록 배치된 세그먼트를 포함할 수 있다. 이 경우, 포착 영역(13b) 또한 대전 판(13)의 각 변을 따라 연장되는 부분의 일부에 제공된다. 포착 영역(13b)은 배치 공간의 4 변을 따라 배치될 수 있다. 포착 영역(13b)은 몰드(9)를 둘러싸는 링 형상일 수 있다.2A shows a
몰드측 포착 유닛에서, 전압원(제2 제어 유닛)(14)이 전압을 제어해서 포착 영역(13b)을 대전시킨다. 이에 의해 정전기 척(12)은 대전 판(13)을 끌어당겨서 보유지지하며 포착 영역(13b)이 전기장을 발생시킬 수 있게 된다. 발생한 전기장은 대전된 입자를 포착한다. 전압원(14)은, 포착 영역(13b)이 몰드(9)의 것과 동일한 극성으로 대전되도록 공급 전압을 제어한다.In the mold-side catching unit, the voltage source (second control unit) 14 controls the voltage to charge the trapping
몰드(9)의 대전 극성을 결정하는 계측기(도시하지 않음)가 배치될 수 있고, 전압원(14)에 의해 공급된 전압의 극성은 계측기의 결정 결과에 기초하여 결정될 수 있다. 대안적으로, 전압원(14)은, 몰드(9)가 대전되기 쉬운 극성과 동일한 극성으로 포착 영역(13b)을 대전시킬 수 있다. 분리 대전에 의해 몰드(9)가 대전하기 쉬운 극성이란, 몰드(9)의 재료와 임프린트재(4a)의 재료 사이의 관계에 의해 결정된다.A meter (not shown) for determining the charge polarity of the
예를 들어, 우레탄계, 아크릴계, 또는 에폭시계 재료로 구성된 임프린트재(4a)가 석영으로 구성된 몰드(9)에 접촉하는 경우에, 몰드(9)는 양으로 대전되기 쉽고 임프린트재(4a)는 음으로 대전되기 쉽다. 따라서, 전술한 계측기를 배치하지 않은 경우에는, 전압원(14)은 포착 영역(13b)을 양으로 대전시킬 수 있다.For example, when the
임프린트 장치(100)는 웨이퍼측 포착 유닛(포착 유닛 또는 제1 포착 유닛)을 더 포함한다. 본 실시예에서, 웨이퍼측 포착 유닛은, 정전기 척(30), 정전기 척(30) 상에 배치된 대전 판(31), 정전기 척(30)과 대전 판(31)에 접속되어 이들 구성요소에 전압을 공급하는 전압원(제어 유닛 또는 제1 제어 유닛)(32)을 포함한다. 정전기 척(30)은, 웨이퍼(4)의 배치 공간(제1 공간)의 외주를 둘러싸도록 스테이지(6) 위에 배치된다. 도 5a 및 도 5b에서, 웨이퍼(4)를 위한 배치 공간은 웨이퍼(4)가 배치되는 공간과 동일하다.The
대전 판(31)은 정전기 척(30)과 동일한 형상을 갖는 도전 판이다. 대전 판(31) 상에는, 대전된 입자를 정전기력에 의해 포착(집진)하는 포착 영역(제1 포착 영역)(31b)이 웨이퍼(4)를 위한 배치 공간을 둘러싸도록 형성된다. 포착 영역(31b)은 웨이퍼(4)를 따라 연장된다.The charging
본 실시예에서는, "웨이퍼(4)를 위한 배치 공간"이라는 용어는 웨이퍼(4)가 공간에 배치되는 경우에 웨이퍼(4)에 의해 점유되는 공간을 지칭한다.In this embodiment, the term "arrangement space for the
본 실시예에서, "웨이퍼(4)를 위한 배치 공간을 둘러싼다"라는 용어는, 배치된 웨이퍼(4)의 패턴 형성 면에 수직인 방향에서 배치 공간 및 대전 판(31)을 볼 때 적어도 포착 영역(31b)이 웨이퍼(4)를 위한 배치 공간의 외주를 둘러싸는 것을 의미한다. 또한, 이 용어는, 웨이퍼(4)가 배치되었을 경우에, 웨이퍼(4)의 측면(연직방향으로 연장)이 웨이퍼측 포착 유닛의 일부(본 실시예에서는 정전기 척(30) 및 대전 판(31))에 대면하는 것을 의미한다.In this embodiment, the term "surrounds the arrangement space for the
도 3a는 본 실시예의 웨이퍼(4) 및 대전 판(31)을 바로 위에서 본 평면도이다. 대전 판(31)은 웨이퍼(4)의 외경의 2.0배 이하의 외경을 가질 수 있다.3A is a plan view of the
웨이퍼측 포착 유닛에서, 전압원(제어 유닛 또는 제1 제어 유닛)(32)이 전압을 제어하여 포착 영역(31b)을 대전시킨다. 이에 의해 정전기 척(30)은 대전 판(31)을 끌어당겨서 보유지지하게 되며 포착 영역(31b)은 전기장을 발생시킬 수 있게 된다. 발생한 전기장은 대전된 입자를 포착한다. 전압원(32)은, 포착 영역(31b)이 몰드(9)와 동일한 극성으로 대전되도록 공급 전압을 제어한다.In the wafer-side catching unit, a voltage source (control unit or first control unit) 32 controls the voltage to charge the trapping
몰드(9)의 대전 극성을 결정하는 계측기(도시하지 않음)가 배치될 수 있고, 전압원(32)에 의해 공급되는 전압의 극성은 계측기의 결정 결과에 기초하여 결정될 수 있다. 대안적으로, 전압원(32)은 몰드(9)가 대전되기 쉬운 극성과 동일한 극성으로 포착 영역(31b)을 대전시킬 수 있다. 따라서, 전술한 계측기가 배치되지 않은 경우에는, 전압원(32)은 포착 영역(31b)을 양으로 대전시킬 수 있다.A meter (not shown) for determining the charge polarity of the
"웨이퍼(4)를 위한 배치 공간을 둘러싼다"라는 상태에 대해서, 도 3b에 도시된 바와 같이, 정전기 척(30)은 세그먼트를 포함할 수 있으며, 대전 판(31)은 세그먼트가 웨이퍼(4)를 불연속적으로 둘러싸도록 세그먼트를 포함할 수 있다. "불연속적으로 둘러싼다"라는 용어는, 세그먼트가 웨이퍼(4)의 배치 공간의 외주의 80 퍼센트 이상을 둘러싸는 상태를 의미한다. 또한, 도 3c에 도시한 바와 같이, 정전기 척(30)의 세그먼트는 포착 영역(31b)이 웨이퍼(4)를 위한 배치 공간을 불연속적으로 둘러싸도록 배치될 수 있다.3B, the
다시 도 1을 참고하면, 임프린트 장치(100)는 몰드(9) 바로 위에 배치되는 관찰 시스템(15)을 더 포함한다. 관찰 시스템(15)은 패턴부(9a)의 정렬 마크 및 웨이퍼(4)의 정렬 마크(도시되지 않음)를 검출한다. 임프린트 장치(100)는, 웨이퍼(4)가 공급 유닛(16) 하에 위치결정될 때 미경화 상태의 임프린트재(4a)를 미리정해진 위치에 공급하는 공급 유닛(16)을 더 포함한다.Referring again to FIG. 1, the
임프린트 장치(100)는 컨트롤러(17)를 더 포함한다. 컨트롤러(17)는, 스테이지(6), 보유지지 기구(10), 조사 유닛(11), 전압원(14, 32), 및 관찰 시스템(15), 및 공급 유닛(16)에 연결된다. 제어 유닛(17)은 이들 구성요소를 중앙집중식으로 제어하여 임프린트 처리를 실행한다. 본원에서 사용되는 "임프린트 처리"라는 용어는, 일련의 동작, 즉 웨이퍼(4) 상의 패턴 형성 영역(도시하지 않음)에 임프린트재(4a)를 공급하는 것, 임프린트재(4a)에 몰드(9)를 접촉시키는 것, 임프린트재(4a)를 경화시키는 것, 및 몰드(9)를 임프린트재(4a)로부터 분리하는 것을 반복하는 처리를 지칭한다.The
본 실시예에 따른 임프린트 장치(100)는 패턴부(9a)가 임프린트 장치(100) 내의 입자를 포착하는 현상을 저감할 수 있다. 이제 이 현상의 감소에 대해서 설명한다.The
도 4a 및 도 4b는 제1 실시예의 제1 장점을 설명하는 도면이다. 도 4a는, 스테이지(6)를 정지시킨 상태에서, 공급 유닛(16)으로부터 웨이퍼(4)에의 임프린트재(4a)의 공급을 종료한 때에, 웨이퍼(4)의 하나의 단부에 장치 내의 음으로 대전된 입자(20)가 낙하한 상태를 도시한다. 도 4b는, 임프린트재(4a)가 공급 유닛(16)과 대면하는 위치로부터 임프린트재(4a)가 몰드(9)와 대면하는 다른 위치(패턴부(9a)의 하방)까지 스테이지(6)를 구동하고 이동시키는 상태를 도시한다. 포착 영역(13b)은, 대전 판(13)의 하방을 통과한 입자(20)를 정전기력(정전기)에 의해 끌어당겨 포착할 수 있다.4A and 4B are diagrams illustrating the first advantage of the first embodiment. 4A shows a state in which the supply of the
도 5a 및 도 5b는 제1 실시예의 제2 장점을 설명하는 도면이다. 도 5a는, 스테이지(6)를 정지시킨 상태에서 공급 유닛(16)으로부터 웨이퍼(4)에의 임프린트재(4a)의 공급을 종료한 상태를 도시한다. 도 5b는, 스테이지(6)의 구동에 수반하여 발생한 기류가 음으로 대전된 입자(20)를 몰드(9)를 향해 그리고 그 하방으로 이동시키는 상태를 도시한다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 포착 영역(13b)은 정전기력에 의해 입자(20)를 끌어당겨 포착할 수 있다.5A and 5B are views for explaining the second advantage of the first embodiment. 5A shows a state in which supply of the
도 4a 내지 도 5b를 참고하여 포착 영역(13b)에 의한 입자(20)의 포착을 설명하였지만, 웨이퍼(4)에 인접한 포착 영역(31b)도 입자(20)를 포착할 수 있다.Although capture of the
상술한 바와 같이, 포착 영역(13b 및 31b)은 몰드(9)가 대전된 극성과 동일한 극성으로 대전된다. 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 스테이지(6)에 퇴적된 입자(20)는 패턴부(9a)를 둘러싸는 대전 판(13)에 의해 포착될 수 있다. 또한, 스테이지(6)의 구동에 수반하여 발생하는 기류와 함께 몰드(9)를 향해 그리고 그 하방으로 이동하는 입자(20)는 패턴부(9a)를 둘러싸는 대전 판(13)에 포착될 수 있다.As described above, the trapping
이에 의해, 음으로 대전된 입자(20)가 분리 대전에 기인해서 패턴부(9a)에 의해 포착될 수 있는 가능성이 감소된다. 부가적으로, 이는 몰드(9)가 임프린트재(4a)에 접촉할 때 몰드(9)와 웨이퍼(4) 사이에 입자(20)가 끼일 가능성을 감소시킨다. 이에 의해, 입자(20)에 기인해서 발생하는 몰드(9)의 패턴부(9a)의 파손 및 패턴 결함을 방지할 수 있다.This reduces the possibility that the negatively charged
또한, 전압원(14 및 32) 중 적어도 하나는, 몰드(9)의 전위의 절대값보다 포착 영역(13b, 31b) 중 대응하는 것의 전위의 절대값이 커지도록 전압을 공급할 수 있다. 이에 의해 몰드(9)보다 대전 판(13, 31) 중 대응하는 것에 입자(20)가 용이하게 포착될 수 있다. 특히, 전압원(32)이 포착 영역(31b)의 전위의 절대값이 몰드(9)의 것보다 크게 하는 것을 허용하는 경우, 대전 판(31)에 의해 포착된 입자(20)는 몰드(9)에 접근할 때에 몰드(9)로 이동하는 것이 방지될 수 있다.At least one of the
제2 Second 실시예Example
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 임프린트 장치(120)를 도시한다. 임프린트 장치(120)는 임프린트 장치(100)의 대전 판(13) 및 정전기 척(12) 이외의 구성요소를 포함한다.6 shows an
전압원(32)은 예를 들어 대략 0.5 내지 5kV의 전압을 공급한다. 몰드(9)와 웨이퍼(4) 사이의 거리는 대략 수 밀리미터이다. 전압원(32)은 대전 판(31)이 몰드(9)의 극성과 동일한 극성으로 대전되도록 전압을 공급한다. 이에 의해, 대전 판(31)으로부터 발생하는 전기장에 의해서만, 몰드(9)에 부착되려고 하는 입자(20)를 포착할 수 있다.The
몰드(9)의 전위는 계측기(도시하지 않음)를 사용하여 계측될 수 있다. 전압원(32)은 대전 판(31)의 전위가 몰드(9)의 것보다 높도록 계측 결과에 기초하여 전압을 공급할 수 있다. 몰드(9)에 부착되려고 하는 입자(20)뿐만 아니라 몰드(9)로부터 분리되기 쉽고 몰드(9)에 퇴적된 입자(20) 중 일부인 입자(20)도 대전 판(31)에 의해 끌어당겨서 포착할 수 있다.The potential of the
제2 실시예는 제1 실시예의 것과 동일한 장점을 제공한다. 구체적으로는, 몰드(9)가 임프린트재(4a)에 접촉할 때 입자(20)가 몰드(9)와 웨이퍼(4) 사이에 끼일 가능성이 감소될 수 있고, 따라서 입자(20)에 의해 발생하는 몰드(9)의 패턴부(9a)의 파손 및 패턴 결함을 방지할 수 있다. 부가적으로, 제1 실시예에 비하여, 제2 실시예에 따른 임프린트 장치(120)는 단순화된 구성을 갖는다.The second embodiment provides the same advantages as those of the first embodiment. Particularly, the possibility that the
제3 Third 실시예Example
제3 실시예에 따른 임프린트 장치는, 제1 실시예에 따른 임프린트 장치(100)와 동일한 구성을 갖는다. 제3 실시예는, 전압원(14) 및 전압원(32) 각각이 포착 영역(13b, 31b)이 반대 극성으로 대전되도록 공급 전압을 제어하는 점에서 제1 실시예와 상이하다. 제3 실시예에서, 포착 영역(31b)은 양으로 대전되며, 포착 영역(13b)은 음으로 대전된다.The imprint apparatus according to the third embodiment has the same configuration as the
음으로 대전된 입자(20)는 분리 대전에 의해 양으로 대전된 패턴부(9a)가 아니라 포착 영역(13b)에 의해 포착된다. 한편, 양으로 대전된 입자(20)는, 분리 대전에 의해 음으로 대전된 임프린트재(4a) 및 그 주변의 샷 영역이 아니라 포착 영역(31b)에 끌어당겨진다.The negatively charged
전압원(14, 32)은 대전 판(13, 31)이 반대 극성으로 대전되도록 공급 전압을 제어하기 때문에, 양으로 대전된 입자(20) 및 음으로 대전된 입자(20)가 포착될 수 있다. 이에 의해, 몰드(9)가 임프린트재(4a)에 접촉할 때 입자(20)가 몰드(9)와 웨이퍼(4) 사이에 끼일 수 있는 가능성이 감소되며, 따라서 입자(20)에 의해 발생하는 몰드(9)의 패턴부(9a)의 파손 및 패턴 결함을 방지할 수 있다.Positively charged
포착 영역(13b, 31b)의 각각이 제3 실시예와 반대 극성으로 대전되는 경우, 동일한 장점을 얻을 수 있다.The same advantage can be obtained when each of the trapping
제4 Fourth 실시예Example
도 7a 및 도 7b는 제4 실시예에 따른 임프린트 장치(200)를 도시한다. 임프린트 장치(200)는 제1 실시예에 따른 임프린트 장치(100)와 동일한 구성을 갖는다. 전압원(14, 32)의 각각은 제3 실시예와 동일한 극성의 전압을 공급하는데, 즉 포착 영역(13b)이 양으로 대전되며 포착 영역(31b)은 음으로 대전된다.7A and 7B show an
웨이퍼(4)의 패턴 형성 영역(샷 영역)의 일부에 대한 임프린트에서, 대전 판(13)의 일부가 대전 판(31)의 일부와 대면하는 상태에서 대전 판(13)이 대전 판(31)에 접근한다. 대전 판(13, 31)이 반대 극성으로 대전되고 이들 판 사이의 전위 차가 큰 상태에서 대전 판(13)의 일부가 대전 판(31)의 일부에 접근하는 경우, 방전이 발생할 수 있다. 대전 판(13, 31)은 방전에 의해 버닝(burning)될 수 있으며 교체되어야 할 수 있다. 또한, 방전 노이즈가 예를 들어 전압원(14, 32)에 에러를 유발할 수 있다.The
제4 실시예에 따르면, 전압원(14, 32) 각각으로부터 공급된 전압은 패턴 형성 동작 중의 패턴 형성 동작의 상세에 기초하여 변경되며, 따라서 방전 가능성을 최소화한다. "패턴 형성 동작 중"이란 용어는, 웨이퍼(4) 상의 패턴 형성 영역에 임프린트재(4a)를 공급하는 때와 몰드(9)가 성형된 임프린트재(4a)로부터 분리되는 때 사이의 시간을 의미한다.According to the fourth embodiment, the voltage supplied from each of the
도 8은 1매의 웨이퍼(4)의 각 영역에 패턴을 형성하는 처리의 흐름도이다. 컨트롤러(17)는 당해 흐름도에 나타내는 프로그램을 실행한다. 흐름도에 의해 도시된 처리의 개시에서, 정전기 척(12)은 대전 판(13)을 보유지지하고 있고, 정전기 척(30)은는 대전 판(31)을 보유지지하고 있다.8 is a flowchart of a process of forming a pattern in each region of one
전압원(14)은, 설정 전압(본 실시예에서는 +2kV)을 공급해서 포착 영역(13b)이 미리정해진 전위를 갖도록 포착 영역(13b)을 대전시킨다. 마찬가지로, 전압원(32)은, 설정 전압(본 실시예에서는 -2kV)을 공급하여, 포착 영역(31b)이 미리정해진 전위를 갖도록 포착 영역(31b)을 대전시킨다(S101).The
컨트롤러(17)는 공급 유닛(16)이 웨이퍼(4)에 임프린트재(4a)를 공급하는 것을 허용한다(S102).The
컨트롤러(17)는, 스테이지(6)를 구동하여 웨이퍼(4)가 몰드(9)와 대면하는 위치로 웨이퍼(4)를 이동시킨다(S103). 컨트롤러(17)는, 웨이퍼(4)가 임프린트 위치에 위치결정되어 있는지 여부를 판정한다(S104).The
웨이퍼(4)가 위치결정되지 않았다(S104에서 아니오)고 판정되는 경우, 컨트롤러(17)는 웨이퍼(4)가 임프린트 위치에 위치결정될 때까지 스테이지(6)를 구동한다. 웨이퍼(4)가 위치결정되었다(S104에서 예)고 판정되는 경우, 컨트롤러(17)는 몰드(9)를 그 대기 위치로부터 하방으로 이동시키기 위해서 Z 방향으로 몰드(9)를 구동하기 시작한다(S105). 몰드(9)의 하방 이동의 개시와 동시에, 컨트롤러(17)는 전압원 각각으로부터 공급되는 전압의 절대값이 2kV로부터 1kV로 저하되도록 전압원(14, 32)을 제어한다(S106). 전압을 저하시킴으로써 포착 영역(13b, 31b) 각각으로부터 발생하는 정전기력이 감소된다.If it is determined that the
결과적으로, 대전 판(13)이 대전 판(31)에 접근할 때 방전이 발생하기 어려워진다. 컨트롤러(17)는 임프린트 동작을 실행한다(S107). 임프린트 동작은 몰드(9)가 임프린트재(4a)에 접촉하는 상태에서 몰드(9)를 웨이퍼(4)와 정렬시키는 것, 자외광(22)을 임프린트재(4a)에 조사해서 임프린트재(4a)를 경화시키는 것, 및 몰드(9)를 임프린트재(4a)로부터 분리하는 것을 포함한다.As a result, when the charging
임프린트 동작의 완료시, 컨트롤러(17)는, 몰드(9)를 대기 위치로 상방으로 이동시키기 위해서 Z 방향으로 몰드(9)를 구동하기 시작하며, 따라서 몰드(9)를 임프린트재(4a)로부터 분리한다(S108). 컨트롤러(17)는 몰드(9)가 대기 위치로 복귀되었는지의 여부를 판정한다(S109). 몰드(9)가 대기 위치로 복귀되지 않았다(S109에서 아니오)고 판정되는 경우, 컨트롤러(17)는 몰드(9)가 대기 위치로 복귀할 때까지 상방으로 몰드(9)를 이동시킨다. 몰드(9)가 대기 위치로 복귀되었다(S109에서 예)고 판정되는 경우, 컨트롤러(17)는 전압원(14, 32)을 제어하여 대전 판(13, 31)의 각각의 전위의 절대값을 1kV로부터 2kV로 증가시킨다(S110).Upon completion of the imprinting operation, the
컨트롤러(17)는, 모든 샷 영역에 패턴을 형성했는지의 여부를 판정한다(S111). 패턴의 형성이 완료되지 않았다(S111에서 아니오)고 판정되는 경우, 컨트롤러(17)는 단계 S102 내지 S111를 반복한다. 패턴의 형성이 완료되었다(S111에서 예)고 판정되는 경우, 컨트롤러(17)는 프로그램을 종료한다.The
도 9는, 시간에 걸친 몰드(9)의 위치 변화 및 시간에 걸친 대전 판(13)에 인가되는 전압 변화 사이의 관계를 나타내는 그래프이다. 컨트롤러(17)는, 컨트롤러(17)가 몰드(9)를 하방으로 이동시키기 시작하는 때와 컨트롤러(17)가 몰드(9)의 상방 이동을 완료한 때에 전압원(14, 32) 각각의 전압을 변경한다.9 is a graph showing the relationship between the positional change of the
이상 설명한 바와 같이, 컨트롤러(17)는, 서로 반대 극성으로 대전된 대전 판(13, 31)이 서로 접근할 때 대전 판(13, 31) 각각에 인가된 전압이 감소되도록 전압원(14, 32)을 제어한다. 구체적으로는, Z 방향의 대전 판(13)과 대전판(31) 사이의 거리가 제1 거리 미만인 제2 거리인 경우, 전압원(14, 32) 각각은 제1 거리에 대한 전압보다 낮은 전압을 대응하는 대전 판에 공급한다. 이에 의해, 대전 판(13)과 대전 판(31) 사이에 작용하는 정전기력이 과도하게 증가하여 방전을 유발하는 것을 방지할 수 있다.As described above, the
제4 실시예에서는, 전압원(14, 32)으로부터 공급되는 전압은 동시에 동일한 양만큼 변경된다. 전압은 포착 영역(13b)과 포착 영역(31b) 사이의 전위가 감소되도록 제어될 수 있다. 전압원(14, 32) 중 적어도 하나는 공급 전압을 변경할 수 있다.In the fourth embodiment, the voltages supplied from the
또한, 대전 판(13)에 대한 전압 제어 타이밍은 대전 판(31)에 대한 것과 상이할 수 있다. 또한, 전압원(14, 32)은, 각 전압원으로부터 공급되는 전압이 몰드(9)의 하방 이동의 개시 전에 감소되거나, 각 전압원으로부터 공급되는 전압이 몰드(9)가 대기 위치로 복귀되기 전에 원래의 값으로 복귀되도록 제어될 수 있다. 이 경우, Z 방향의 대전 판(13)과 대전 판(31) 사이의 거리에 대한 임계값이 설정될 수 있다. 방전이 발생하기 쉬운 경우, 각각의 전압원으로부터 공급되는 전압은 변경될 수 있다.The voltage control timing for the charging
전압은 서서히 증가하거나 감소할 수 있다. 입자(20)를 끌어당기는 힘을 발생시키기 위해서, 대전 판(13, 31) 각각에 고전압이 인가될 수 있다. 방전을 방지하기 위해서, 몰드(9)의 하방 이동 중에 저전압이 인가될 수 있다. 이 경우, 과도하게 낮은 전압은 포착된 입자(20)를 해방시킬 수 있기 때문에, 전압이 과도하게 낮아지는(예를 들어, 0V) 것을 방지하는 것이 필요하다.The voltage may slowly increase or decrease. A high voltage may be applied to each of the
제5 Fifth 실시예Example
포착 영역(13b, 31b)에서 포착된 입자(20)의 양의 증가는 새로운 입자(20)를 포착하기 위한 용량의 감소를 초래한다. 따라서, 적어도 하나의 대전 판을 정기적으로 교환하는 것이 필요하다. 도 10a 및 도 10b는 제5 실시예에 따른 임프린트 장치(300)가 예시적인 구성을 도시한다.An increase in the amount of
임프린 장치(300)는, 임프린트 장치(100)의 것과 동일한 구성요소 이외에 반송 기구(교환 기구)(40)를 포함한다. 도 10b에 도시된 바와 같이, 반송 기구(40)는 연장가능한 구성을 갖는다. 반송 기구(40)는 정기적으로 또는 규칙적인 간격으로(미리정해진 시기에) 임프린트 장치(300)로부터 대전 판(13)을 자동으로 반송한다. 교환의 타이밍에 대해, 예를 들어 교환은 임프린트 장치(300)가 미리정해진 기간 동안 동작할 때마다, 또는 미리정해진 매수의 웨이퍼(4)가 패턴 형성을 받을 때마다 시행된다.The
반송 기구(40)가 부분적으로 대전 판(13)의 하방에 위치하는 상태에서, 전압원(14)은 전압원(14)으로부터 공급되는 전압을 감소시키도록 제어된다. 따라서, 대전 판(13)은 용이하게 탈거될 수 있다. 그 이유는, 전압원(14)으로부터 공급되는 전압의 감소에 의해 대전 판(13)의 중량에 의해 발생하는 힘이 대전 판(13)을 끌어당기기 위해서 정전기 척(12)에 의해 발생되는 힘보다 커지기 때문이다.The
반송 기구(40)는 대전 판(13)을 지지하는 부분(41)을 포함한다. 부분(41)의 면적은 대전 판(13)의 포착 영역(13b)의 면적보다 클 수 있다. 또한, 반송 기구(40)의 부분(41)은 오목면을 갖는다. 오목면은 양으로 대전될 수 있다. 이에 의해, 교환 중에 포착 영역(13b)에서의 포착력의 감소로 인해 비산하기 쉬워지는 입자(20)가 임프린트 장치(300)로부터 비산하는 것이 방지된다.The transport mechanism (40) includes a portion (41) for supporting the charging plate (13). The area of the
이어서, 반송 기구(40)는, 탈거된 대전 판(13)과 상이한 대전 판(도시하지 않음)을 임프린트 장치(300) 내에 반입하고, 대전 판이 정전기 척(12)에 끌어당겨지는 것을 허용한다.Next, the
상술한 바와 같이, 임프린트 장치(300)는, 임프린트 장치(100)와 마찬가지로, 입자(20)를 포착할 수 있고 패턴 결함 및 몰드(9)의 파손을 방지할 수 있다. 임프린트 장치(300)는 대전 판(13)을 적절한 시기에 교환함으로써 입자(20)를 포착하기 위한 힘의 감소를 방지할 수 있다.As described above, the
임프린트 장치(300)는 반송 기구(40)를 포함하기 때문에, 사람이 임프린트 장치(300)에 들어가서 대전 판(13)을 교환하는 경우와 비교하여 임프린트 장치(300)의 개방 공간을 최소화할 수 있다. 그로 인해, 대전 판(13)의 교환 중에, 새로운 입자가 임프린트 장치(300) 내부에 들어갈 수 있는 가능성이 저감된다. 결과적으로, 이는 입자(20)가 패턴부(9a)에 의해 포착될 수 있는 가능성을 감소시킨다.Since the
제6 6th 실시예Example
미경화 상태의 임프린트재(4a)는 미세한 미스트 또는 액적 형태로 공급 유닛(16)으로부터 토출될 수 있으며, 액적은 웨이퍼(4)에 의해 포착될 수 있다. 미경화 임프린트재(4a)의 액적이 임프린트재(4a)가 공급되지 않은 패턴 형성 영역 중 임의의 것에 의해 포착되는 경우, 이 영역에서의 패턴 형성 시에 패턴 결함이 발생할 것이다. 임프린트 장치는 대전 기구가 공급 유닛(16)과 웨이퍼(4) 사이에 배치되도록 임프린트재(4a)의 액적을 대전시키는 이오나이저 같은 대전 기구(도시하지 않음)를 포함할 수 있다.The
예를 들어, 공급 유닛(16) 부근에서 임프린트재(4a)에 음의 전하가 부여되면, 대전 판(13)은 임프린트재(4a)의 액적을 포착할 수 있다. 이에 의해, 액적이 웨이퍼(4)에 의해 포착되는 것이 방지된다. 대전 판(13)의 포착력이 과도하게 강하면, 웨이퍼(4)에 공급될 임프린트재(4a)가 대전 판(13)에 끌어당겨질 것이다. 전압원(14)은 따라서 대전 판(13)에 인가되는 전압을 제어한다.For example, if a negative charge is given to the
제7 Seventh 실시예Example
도 11은 제7 실시예에 따른 임프린트 장치(400)를 도시한다. 임프린트 장치(400)는, 임프린트 장치(100)의 것과 동일한 구성요소 이외에 에어 커튼(46)을 형성하는 링 형상 기체 출구(45)를 포함한다. 도 11을 참고하면, 기체 출구(45)는 보유지지 기구(10)를 둘러싸도록 현수된다. 에어 커튼(46)이 베이스면 판(2)에 도달하도록 기체의 유량이 조정되는 경우, 입자(20)는 에어 커튼(46)에 의해 형성되는 공간(47)에 인입되는 것이 방지될 수 있다.11 shows an
임프린트 장치(400)는, 임프린트 장치(100)와 마찬가지로, 포착 영역(13b, 31b)의 입자(20)를 포착할 수 있고 패턴 결함 및 몰드(9)의 파손을 방지할 수 있다. 또한, 임프린트 장치(400)는 에어 커튼(46)을 사용하여 몰드(9) 주위에 부유되는 입자(20)의 양을 감소시킬 수 있고, 따라서 단위 시간당 대전 판(13)에 의해 집진되는 입자(20)의 양을 감소시킨다. 따라서, 임프린트 장치(400)는 대전 판(13)의 교환 주기를 감소시킬 수 있으며 제1 실시예와 동일한 장점을 제공한다.The
제8 Eighth 실시예Example
몰드측 포착 유닛 및 웨이퍼측 포착 유닛에서, 이들 유닛이 기타의 다른 방식으로 대전 상태의 포착 영역을 각각 제공하는 한은, 정전기 척(12, 30)이 제거될 수 있다. 이들 유닛이 항상 대전 상태의 영역을 제공하는 한은 전압원(14, 32)은 제거될 수 있다.In the mold-side catching unit and the wafer-side catching unit, the
다른 웨이퍼측 포착 유닛에 대해, 이제 도 12a 및 도 12b를 참조하여 입자(20)를 포착하기 위한 포착 영역을 제공하는 대전 판(50)에 대해서 설명한다. 도 12a는 대전 판(50)을 바로 위에서 본 평면도이다. 도 12b는 도 12a의 대전 판(50)을 도시하는 단면도이다. 도 12a에 도시된 바와 같이, 대전 판(50)은, 웨이퍼(4)의 배치 공간 주위에 동심으로 배치되는 복수의 전기 배선(51), 및 도 12b에 도시된 바와 같이 전기 배선(51)에 배치되는 필름 형상 유전체(52)를 포함한다.With respect to another wafer side catching unit, a description will now be made of a
유전체(52)는, 전기 배선(51)에 고전압이 인가될 때 방전 가능성을 최소화하도록 배치된다. 본 실시예에서, 포착 영역은 전기 배선(51)이 배치되는 영역 위에서 포착 영역이 연장되도록 유전체(52)에 제공된다. 전기 배선(51)은 지지체(53) 위에 배치된다.The dielectric 52 is arranged to minimize the possibility of discharge when a high voltage is applied to the
전기 배선(51)은 전압원(32)에 접속되어 있다. 전압원(32)으로부터 전압이 공급될 때, 전기 배선(51)은 정전기력을 발생시키고, 이에 의해 입자(20)가 포착될 수 있다. 전압원(32)은 하나의 전기 배선(51)으로부터 다른 전기 배선까지 전압의 극성을 변경시킬 수 있다.The
대전 판(50)의 전기 배선(51)은 웨이퍼(4) 주위에 동심으로 배치되지 않아도 된다. 전기 배선(51)이 웨이퍼(4)를 위한 배치 공간을 둘러싸는 한은, 전기 배선(51)의 개수 및 전기 배선(51)의 형상은 상술한 것으로 한정되지 않는다. 복수의 전기 배선(51)이 웨이퍼(4)를 위한 배치 공간을 둘러싸도록 일 방향으로 서로 평행하게 배치될 수 있다(도 13 참조). 대안적으로, 하나의 긴 전기 배선(51)이 웨이퍼(4)를 위한 배치 공간을 둘러싸도록 수회 절첩될 수 있다.The
유전체(52)와 웨이퍼(4) 사이의 높이 차이는 1 mm 이하일 수 있다. 패턴부(9a)의 하방의 공간의 기체가 다른 기체로 교환되는 경우, 유전체(52)는 패턴부(9a) 하방의 공간에 기체를 효율적으로 공급하기 위해 다른 기체를 도입할 수 있다.The height difference between the dielectric 52 and the
도 14는 다른 몰드측 포착 유닛을 도시한다. 대전 판(50)과 마찬가지로, 대전 판(60)은 도 14에 도시된 바와 같이 몰드(9)를 위한 배치 공간을 둘러싸는 전기 배선(61), 및 웨이퍼(4)와 대면하도록 전기 배선(61)에 배치되는 필름 형상 유전체(도시하지 않음)를 포함할 수 있다. 전기 배선(61)이 몰드(9)를 둘러싸는 한, 전기 배선(61)의 수 및 전기 배선(61)의 형상은 상술한 형상으로 한정되지 않는다. 복수의 전기 배선(61)이 몰드(9)를 둘러싸도록 일 방향으로 서로 평행하게 배치될 수 있다. 대안적으로, 하나의 긴 전기 배선(61)이 몰드(9)를 둘러싸도록 수회 절첩될 수 있다.Fig. 14 shows another mold side capturing unit. Like the charging
본 실시예의 몰드측 포착 유닛 및 웨이퍼측 포착 유닛은 임프린트 장치(100, 110, 200, 300 및 400) 중 임의의 것에 적용될 수 있다.The mold-side catching unit and the wafer-side catching unit of this embodiment can be applied to any of the
다른 Other 실시예Example
본원에서 사용되는 "입자(20)"라는 용어는 패턴 형성에 관련되는 것을 목적으로 하지 않는 물질을 지칭한다. 입자(20)의 예는, 잉크젯 방법에 의해 공급되는 임프린트재(4a)의 부유된 건조 액적으로 구성된 고형물, 스핀 코팅 방법에 의해 공급되는 임프린트재(4a)의 부유된 건조 액적으로 구성되는 고형물, 임프린트 장치에 포함되는 구성요소로부터 발생되는 미세 입자, 및 임프린트 장치 내의 분진을 포함한다.As used herein, the term "
상술한 구성 각각에서, 정전기 척(12)은 보유지지 기구(10)의 하면에 부착된다. 구성은 상술한 구성으로 한정되지 않는다. 예를 들어, 브리지면 판(8)에 지지 부재가 부착될 수 있으며, 정전기 척(12) 및 대전 판(13)이 보유지지 기구(10) 대신에 지지 부재에 배치될 수 있다.In each of the above-described configurations, the
제1 내지 제7 실시예 각각에서는, 대전 판(13, 31)은 포착 영역(13b, 31b)이 수평면(기판의 표면)을 따라 연장되도록 배치된다. 본 발명의 정전기력에 의해 입자(20)를 포착하는 포착 영역의 배치는 상술한 배치로 한정되지 않는다. 몰드(9)를 위한 배치 공간 및 웨이퍼(4)를 위한 배치 공간을 둘러싸는 포착 영역(13b, 31b)이 각각 수평면에 대해 기울어질 수 있거나 연직방향으로 연장될 수 있다.In each of the first to seventh embodiments, the charging
임프린트재와 관련하여, 경화 에너지를 수취함으로써 경화하는 경화성 조성물("미경화 수지"라고도 칭함)이 사용된다. 경화 에너지의 예는 전자기파 및 열을 포함한다. 전자기파의 예는, 그 파장이 10 nm 내지 1 mm의 범위에서 선택되는, 적외선, 가시광선, 및 자외선 등의 광을 포함한다.With respect to the imprint material, a curable composition (also referred to as "uncured resin") which is cured by receiving curing energy is used. Examples of curing energies include electromagnetic waves and heat. Examples of electromagnetic waves include light such as infrared rays, visible rays, and ultraviolet rays whose wavelength is selected in the range of 10 nm to 1 mm.
경화성 조성물은, 광이 조사되거나 가열될 때 경화한다. 광에 의해 경화하는 경화성 조성물은 적어도 중합성 화합물 및 광개시제를 함유할 수 있으며, 필요에 따라 비중합성 화합물 또는 용제를 함유할 수 있다. 비중합성 화합물은, 증감제, 수소 공여체, 내부 이형제, 계면활성제, 산화방지제, 및 중합체 성분을 포함하는 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 화합물이다.The curable composition cures when light is irradiated or heated. The curable composition that is cured by light may contain at least a polymerizable compound and a photoinitiator, and may contain a non-polymerizable compound or a solvent as required. The non-polymer compound is at least one compound selected from the group consisting of a sensitizer, a hydrogen donor, an internal release agent, a surfactant, an antioxidant, and a polymer component.
임프린트재는 스핀 코터 또는 슬릿 코터에 의해 웨이퍼(4)에 막 형태로 부여된다. 대안적으로, 임프린트재는 액체 분사 헤드에 의해 웨이퍼(4)에 액적 형태 또는 연결된 액적의 섬 또는 필름 형태로 부여될 수 있다. 임프린트재는 예를 들어 1 mPa*s 이상 및 100 mPa*s 이하의 점도(25℃에서의 점도)를 갖는다.The imprint material is imparted to the
상술한 제1 내지 제8 실시예 및 다른 실시예는 적절히 조합되어 복수의 특징을 갖는 임프린트 장치를 제공할 수 있다.The above-described first to eighth embodiments and other embodiments can be suitably combined to provide an imprint apparatus having a plurality of features.
물품 제조 방법How to make goods
임프린트 장치를 사용하여 형성된 경화 재료로 구성된 패턴이 물품의 적어도 일부로서 영구적으로 사용되거나 물품 제조를 위해 일시적으로 사용된다. A pattern composed of a cured material formed using an imprint apparatus is used permanently as at least part of the article or is temporarily used for article manufacture.
물품의 예는 전기 회로 소자, 광학 소자, MEMS(micro-electro-mechanical system), 기록 소자, 센서, 및 몰드를 포함한다.Examples of articles include electrical circuit elements, optical elements, micro-electro-mechanical systems (MEMS), recording elements, sensors, and molds.
전기 회로 소자의 예는, DRAM(dynamic random access memory), SRAM(static RAM), 플래시 메모리, 및 MRAM(magnetoresistive RAM)과 같은 휘발성 혹은 불휘발성 반도체 메모리, 및 LSI(large-scale integrated circuit), CCD(charge-coupled device), 이미지 센서, 및 FPGA(field programmable gate array)와 같은 반도체 디바이스를 포함한다. 몰드의 예는 임프린트 몰드를 포함한다.Examples of the electric circuit element include a volatile or nonvolatile semiconductor memory such as a dynamic random access memory (DRAM), a static random access memory (SRAM), a flash memory, and a magnetoresistive random access memory (MRAM) a charge-coupled device, an image sensor, and a field programmable gate array (FPGA). Examples of molds include imprint molds.
경화 재료로 구성된 패턴은 물품 같은 적어도 하나의 구성요소로서 사용되거나 레지시트 마스크로서 일시적으로 사용된다. 레지스트 마스크는 웨이퍼(4)의 가공에서 에칭 또는 이온 주입 후에 제거된다.The pattern comprised of the cured material is used as at least one component, such as an article, or is temporarily used as a resist mask. The resist mask is removed from the
물품 제조 방법은 임프린트 장치를 사용하여 기판 위에 패턴을 형성하는 단계 및 패턴을 갖는 기판을 가공하는 단계를 포함할 수 있다. 가공 단계의 예는 에칭, 이온 도금, 산화, 성막, 증착, 평탄화, 레지스트 박리, 다이싱, 본딩, 패키징 등이다.The article manufacturing method may include forming a pattern on the substrate using an imprint apparatus, and processing the substrate having the pattern. Examples of processing steps include etching, ion plating, oxidation, deposition, deposition, planarization, resist stripping, dicing, bonding, packaging, and the like.
본 발명을 예시적인 실시예를 참고하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시예로 한정되지 않음을 이해해야 한다. 이하의 청구항의 범위는 이러한 모든 변형과 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 최광의로 해석되어야 한다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. The scope of the following claims is to be accorded the broadest interpretation so as to encompass all such modifications and equivalent structures and functions.
본 출원은, 그 전문이 본원에 참조로 원용되는 2015년 4월 22일에 출원된 일본 특허 출원 제2015-087839호 및 2016년 1월 29일에 출원된 일본 특허 출원 제2016-016451호인 우선권을 주장한다.This application claims priority from Japanese Patent Application No. 2015-087839, filed April 22, 2015, which is incorporated herein by reference in its entirety, and Japanese Patent Application No. 2016-016451, filed January 29, I argue.
Claims (14)
포착 영역이 상기 기판을 위한 배치 공간을 둘러싸도록 정전기력에 의해 입자를 포착하는 상기 포착 영역을 갖는 포착 유닛을 포함하는, 임프린트 장치.An imprint apparatus for forming a pattern of an imprint material on a substrate using a mold,
And a trapping unit having the trapping area for trapping particles by an electrostatic force so as to surround the trapping area for the substrate.
상기 포착 유닛은 전압을 제어하여 상기 포착 영역을 대전시키도록 구성되는 제어 유닛을 포함하며,
상기 제어 유닛은 상기 포착 영역이 상기 몰드의 극성과 동일한 극성으로 대전되도록 전압을 제어하는, 임프린트 장치.The method according to claim 1,
Wherein the capture unit includes a control unit configured to control a voltage to charge the capture area,
Wherein the control unit controls the voltage so that the trapping area is charged to the same polarity as the polarity of the mold.
상기 포착 유닛은 전압을 제어하여 상기 포착 영역을 대전시키도록 구성되는 제어 유닛을 포함하며,
상기 제어 유닛은 상기 포착 영역이 양으로 대전되도록 상기 전압을 제어하는, 임프린트 장치.The method according to claim 1,
Wherein the capture unit includes a control unit configured to control a voltage to charge the capture area,
Wherein the control unit controls the voltage so that the trapping area is positively charged.
상기 포착 영역은 제1 포착 영역이고, 상기 포착 유닛은 제1 포착 유닛이며,
상기 장치는, 제2 포착 영역이 몰드를 위한 배치 공간을 둘러싸도록 정전기력에 의해 입자를 포착하는 상기 제2 포착 영역을 갖는 제2 포착 유닛을 더 포함하는, 임프린트 장치.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
The capturing area is a first capturing area, the capturing unit is a first capturing unit,
Wherein the apparatus further comprises a second acquisition unit having the second acquisition area for capturing particles by electrostatic force such that the second acquisition area surrounds the placement space for the mold.
상기 제1 포착 유닛은 전압을 제어하여 상기 제1 포착 영역을 대전시키도록 구성되는 제1 제어 유닛을 포함하고,
상기 제2 포착 유닛은 전압을 제어하여 상기 제2 포착 영역을 대전시키도록 구성되는 제2 제어 유닛을 포함하며,
상기 제1 및 제2 제어 유닛은 상기 제1 및 제2 포착 영역을 반대 극성으로 대전시키는, 임프린트 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the first capturing unit includes a first control unit configured to control a voltage to charge the first capturing area,
The second capturing unit includes a second control unit configured to control a voltage to charge the second capturing area,
Wherein the first and second control units charge the first and second acquisition regions at opposite polarities.
포착된 입자를 갖는 상기 포착 영역을 포함하는 부분을 미리정해진 시기에 교환하도록 구성되는 교한 기구를 더 포함하는, 임프린트 장치.9. The method according to any one of claims 1 to 8,
And an exchange mechanism configured to exchange a portion including the trapped region having the trapped particles at a predetermined time.
(a) 기판을 위한 배치 공간을 둘러싸는 포착 영역을 대전시키는 단계;
(b) 상기 기판이 상기 몰드와 대면하는 위치로 상기 기판을 이동시키는 단계; 및
(c) 상기 기판 상에 패턴을 형성하는 단계를 포함하며,
상기 단계 (a)는 대전된 포착 영역으로부터 발생된 정전기력에 의해 입자를 포착하는 단계를 포함하는, 임프린트 방법.An imprint method for forming a pattern of an imprint material on a substrate using a mold,
(a) charging a trapping region surrounding a deposition space for a substrate;
(b) moving the substrate to a position at which the substrate faces the mold; And
(c) forming a pattern on the substrate,
Wherein said step (a) comprises capturing particles by electrostatic force generated from a charged capture zone.
상기 포착 영역은 제1 포착 영역이며,
상기 방법은 상기 몰드를 위한 배치 공간을 둘러싸는 제2 포착 영역을 대전시키는 단계 (d)를 더 포함하고, 상기 단계 (d)는 상기 단계 (b) 전에 실행되며,
상기 방법은, 상기 제1 및 제2 포착 영역 중 대응하는 영역으로부터 발생된 정전기력을 감소시키기 위해서 상기 제1 및 제2 포착 영역 중 하나 이상의 대전량을 제어하는 단계 (e)를 더 포함하며, 상기 단계 (e)는 상기 단계 (d)와 상기 단계 (c) 사이에서 실행되는, 임프린트 방법.13. The method of claim 12,
Wherein the acquisition area is a first acquisition area,
The method further comprises the step of charging (d) charging a second acquisition area surrounding the placement space for the mold, wherein step (d) is performed before step (b)
(E) controlling at least one charge amount of the first and second acquisition regions to reduce electrostatic force generated from a corresponding one of the first and second acquisition regions, Wherein step (e) is performed between step (d) and step (c).
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 임프린트 장치를 사용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 패턴이 형성된 상기 기판을 가공하는 단계를 포함하는, 물품 제조 방법.A method of manufacturing an article,
Forming a pattern on the substrate using the imprint apparatus according to any one of claims 1 to 11; And
And processing the substrate on which the pattern is formed.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |