KR20190093129A - 모세관력 감소에 의한 압출 제어 - Google Patents

모세관력 감소에 의한 압출 제어 Download PDF

Info

Publication number
KR20190093129A
KR20190093129A KR1020190008634A KR20190008634A KR20190093129A KR 20190093129 A KR20190093129 A KR 20190093129A KR 1020190008634 A KR1020190008634 A KR 1020190008634A KR 20190008634 A KR20190008634 A KR 20190008634A KR 20190093129 A KR20190093129 A KR 20190093129A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
region
template
edge
substrate
moldable material
Prior art date
Application number
KR1020190008634A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102452929B1 (ko
Inventor
에드워드 브라이언 플레처
테레사 페레즈 에스트라다
게르마니 가리에할리 아미르 다바콜리
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 KR20190093129A publication Critical patent/KR20190093129A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102452929B1 publication Critical patent/KR102452929B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0002—Lithographic processes using patterning methods other than those involving the exposure to radiation, e.g. by stamping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B29C59/022—Surface 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B29C59/026—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing of layered or coated substantially flat surfaces
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058—Mask illumination systems
    • G03F7/7015—Details of optical elements
    • G03F7/70166—Capillary or channel elements, e.g. nested extreme ultraviolet [EUV] mirrors or shells, optical fibers or light guides
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70775—Position control, e.g. interferometers or encoders for determining the stage position
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34

Landscapes

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

Abstract

기판 상의 성형가능 재료에 패턴을 임프린트하기 위한 임프린팅 템플릿, 임프린팅 시스템 및 임프린팅 방법. 템플릿은 패턴 영역을 둘러싸는 에지 영역을 포함한다. 전체 높이가 패턴 영역의 상부 표면과 저부 표면 사이의 거리의 절대값을 나타낸다. 에지 영역은 템플릿의 메사의 에지까지 연장된다. 에지 영역의 일부가 패턴 영역의 상부 표면 아래의 적어도 전체 높이일 수 있다. 에지 영역의 일부의 면적은 적어도 템플릿과 기판 사이에 있는 성형가능 재료가 메사의 에지를 넘어 압출되어 나오는 것을 방지할만큼 충분히 클 수 있다.

Description

모세관력 감소에 의한 압출 제어{EXTRUSION CONTROL BY CAPILLARY FORCE REDUCTION}
본 개시내용은 단계적이고 반복적인 임프린팅 시스템, 방법 및 프로세스에서 압출을 제어하기 위한 구성요소, 시스템 및 방법에 관한 것이다.
나노-제조는 100 나노미터 이하 정도의 피처(feature)를 갖는 매우 작은 구조체의 제조를 포함한다. 나노-제조가 상당한 영향을 미치는 한가지 용례는 집적 회로의 처리에 있다. 반도체 처리 산업은 기판(즉, 반도체 웨이퍼) 상에 형성된 단위 면적당의 회로를 증가시키면서 더 큰 생산 수율을 얻기 위해 계속해서 노력하고 있다. 나노-제조의 개선은 더 큰 프로세스 제어를 제공하고 그리고/또는 형성된 구조체의 최소 피처 치수의 지속적인 감소를 허용한다.
오늘날 사용되는 예시적인 나노-제조 기술은 나노임프린트 리소그래피이다. 나노임프린트 리소그래피는, 예를 들어, CMOS 로직, 마이크로프로세서, NAND 플래시 메모리, NOR 플래시 메모리, DRAM 메모리, 또는 MRAM, 3D 크로스-포인트 메모리, Re-RAM, Fe-RAM, STT-RAM 등과 같은 집적 디바이스의 층을 제조하는 것을 포함하는 다양한 용례에서 유용하다. 예시적인 나노임프린트 리소그래피 프로세스가 모두 본원에 참조로 통합되는 미국 특허 제8,349,241호, 미국 특허 제8,066,930호 및 미국 특허 제6,936,194호 같은 다수의 공보에 상세히 기재되어 있다.
전술한 미국 특허 각각에 개시된 나노임프린트 리소그래피 기술은 성형가능 재료 상에 임프린트 템플릿을 가압하는 단계를 포함한다. 임프린트 템플릿이 성형가능 재료에 가압된 후에, 성형가능 재료는 패턴을 형성하도록 임프린트 템플릿 내의 리세스(recess) 내로 유동한다. 성형가능 재료는 또한 템플릿의 에지를 향해 유동한다. 임의의 과잉의 성형가능 재료가 템플릿으로부터 압출될 수 있다. 임프린트 템플릿의 에지 상의 유체 제어 피처는 본원에 참고로 포함되는 미국 특허 제8,361,371호에 설명된 바와 같이 이들 압출물이 형성되는 곳을 제어하기 위해 사용될 수 있다.
적어도 제1 실시예는 기판 상의 성형가능 재료에 패턴을 임프린트하기 위한 템플릿일 수 있다. 템플릿은 복수의 돌출부 및 복수의 리세스를 포함하는 패턴 영역을 포함할 수 있다. 상부 표면이 템플릿의 패턴 영역의 복수의 돌출부 중 가장 높은 표면을 나타낸다. 상부 표면 아래의 저부 표면이 템플릿의 패턴 영역의 복수의 리세스 중 가장 낮은 표면을 나타낸다. 전체 높이가 상부 표면과 저부 표면 사이의 거리의 절대값을 나타낸다. 템플릿은 또한 패턴 영역을 둘러싸고 템플릿의 메사의 에지까지 연장되는 에지 영역을 포함할 수 있다. 에지 영역의 적어도 제1 부분은 상부 표면 아래의 적어도 전체 높이일 수 있다. 에지 영역의 제1 부분의 면적은 적어도 템플릿과 기판 사이에 있는 성형가능 재료가 메사의 에지를 넘어 압출되는 것을 방지할 정도로 충분히 클 수 있다. 제1 실시예의 양태에서, 에지 영역의 제1 부분의 면적은 에지 영역의 51%보다 크다.
제1 실시예의 양태에서, 에지 영역은 선단 영역 및 후단 영역을 포함할 수 있다. 선단 영역은 선단 경계 영역 및 상부 경계 영역을 포함할 수 있다. 후단 영역은 후단 경계 영역 및 저부 경계 영역을 포함할 수 있다. 선단 경계 영역 및 후단 경계 영역은 패턴 영역의 대향 측면에 있다. 상부 경계 영역 및 저부 경계 영역은 패턴 영역의 대향 측면에 있다. 선단 영역은 전체 높이 이하의 깊이로 상부 표면으로부터 리세스될 수 있다. 후단 영역은 선단 영역의 깊이보다 큰 깊이로 상부 표면으로부터 리세스될 수 있다.
제1 실시예의 양태에서, 선단 영역은 선단 영역 바닥으로부터 전체 높이만큼 상향으로 연장되는 적어도 하나의 돌출부를 포함할 수 있다.
제1 실시예의 양태에서, 후단 영역은 후단 영역 바닥으로부터 선단 영역 바닥 아래의 높이까지 상향으로 연장되는 적어도 하나의 돌출부를 포함할 수 있다.
제1 실시예의 양태에서, 후단 영역 폭은 선단 영역 폭보다 클 수 있다.
제1 실시예의 양태에서, 후단 영역은 적어도 하나의 평면형 개방 영역을 포함할 수 있다. 각각의 개방부는 평면형 에지 연장부에 의해 2개의 측면에서 둘러싸일 수 있다. 평면형 에지 연장부는 패턴 영역으로부터 멀어지는 외향으로 연장된다. 선단 영역은 평면형 개방 영역의 어느 것도 포함하지 않을 수 있다.
제1 실시예의 양태에서, 후단 영역은 선단 영역의 깊이의 1.1배 또는 그보다 큰 깊이에서 패터닝 영역으로부터 리세스될 수 있다.
제1 실시예의 양태에서, 패턴 영역과 메사의 에지 사이의 에지 영역의 폭은 에지 영역의 깊이의 10배보다 클 수 있다.
제1 실시예의 양태에서, 에지 영역의 폭은 1 μm보다 클 수 있다.
제1 실시예의 양태에서, 에지 영역의 제1 부분의 면적은 에지 영역의 95%보다 클 수 있다.
적어도 제2 실시예는 기판 상에 물품을 제조하는 방법일 수 있다. 방법은 기판의 제1 임프린트 필드에서 기판 상의 성형가능 재료를 템플릿과 접촉시키는 단계를 포함할 수 있다. 템플릿은 복수의 돌출부 및 복수의 리세스를 포함하는 패턴 영역을 포함할 수 있다. 상부 표면이 템플릿의 패턴 영역의 복수의 돌출부 중 가장 높은 표면을 나타낸다. 상부 표면에 평행한 저부 표면이 템플릿의 패턴 영역의 복수의 리세스 중 가장 낮은 표면을 나타낸다. 전체 높이가 상부 표면과 저부 표면 사이의 거리의 절대값을 나타낸다. 패턴 영역을 둘러싸는 에지 영역은 템플릿의 메사의 에지까지 연장될 수 있다. 에지 영역의 적어도 제1 부분은 상부 표면 아래의 적어도 전체 높이일 수 있다. 에지 영역의 제1 부분의 면적은 적어도 템플릿과 기판 사이에 있는 성형가능 재료가 메사의 에지를 넘어 압출되는 것을 방지할 정도로 충분히 클 수 있다. 방법은, 성형가능 재료가 에지 영역으로부터 압출되기 전 및 성형가능 재료가 에지 영역에 진입한 후에, 템플릿이 제1 임프린트 필드의 성형가능 재료와 접촉하는 동안 제1 임프린트 필드의 성형가능 재료를 경화시키는 단계를 포함할 수 있다.
제2 실시예는 제1 임프린트 필드의 성형가능 재료를 경화시킨 후에 제2 임프린트 필드에서 성형가능 재료를 템플릿과 접촉시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 제2 임프린트 필드는 제1 임프린트 필드와 중첩되는 중첩 영역을 포함할 수 있다.
제2 실시예의 양태에서, 제2 임프린트 필드에서 성형가능 재료를 템플릿과 접촉시키는 동안, 에지 영역의 제2 부분은 중첩 영역의 제3 부분과 중첩될 수 있다.
제2 실시예의 양태에서, 에지 영역의 제1 부분은 기판 상의 패턴 영역 사이의 간극에 형성된 트렌치와 중첩될 수 있다.
적어도 제3 실시예는 기판 상에 패턴을 형성하기 위한 임프린팅 시스템일 수 있다. 임프린팅 시스템은 기판 상에 성형가능 재료를 분배하기 위한 성형가능 재료 분배기를 포함할 수 있다. 임프린팅 시스템은 템플릿을 보유지지하기 위한 템플릿 척을 포함할 수 있다. 템플릿은 복수의 돌출부 및 복수의 리세스를 포함하는 패턴 영역을 포함할 수 있다. 상부 표면이 템플릿의 패턴 영역의 복수의 돌출부 중 가장 높은 표면을 나타낸다. 상부 표면 아래의 저부 표면이 템플릿의 패턴 영역의 복수의 리세스 중 가장 낮은 표면을 나타낸다. 전체 높이가 상부 표면과 저부 표면 사이의 거리의 절대값을 나타낸다. 에지 영역이 패턴 영역을 둘러싸고 템플릿의 메사의 에지까지 연장될 수 있다. 에지 영역의 적어도 제1 부분은 기판으로부터 멀어지는 방향의 상부 표면 아래의 적어도 전체 높이일 수 있다. 에지 영역의 제1 부분의 면적은 적어도 템플릿과 기판 사이에 있는 성형가능 재료가 메사의 에지를 넘어 압출되는 것을 방지할 정도로 충분히 클 수 있다. 임프린팅 시스템은 템플릿이 제1 임프린트 필드 및 제2 임프린트 필드를 포함하는 복수의 임프린트 필드에서 기판 상의 성형가능 재료와 접촉하도록 템플릿 척을 위치설정하도록 구성될 수 있는 위치결정 시스템을 포함할 수 있다. 제2 임프린트 필드는 제1 임프린트 필드와 중첩되는 중첩 영역을 포함할 수 있다. 제2 임프린트 필드에서 성형가능 재료를 템플릿과 접촉시킬 때, 에지 영역의 제2 부분은 중첩 영역의 제3 부분과 중첩된다.
제3 실시예의 양태에서, 성형가능 재료 분배기는 성형가능 재료의 액적을 기판 상에 분배할 수 있다.
제3 실시예의 양태에서, 성형가능 재료 분배기는, 위치결정 시스템이 템플릿을 제1 임프린트 필드와 접촉시킨 후 및 위치결정 시스템이 템플릿을 제2 임프린트 필드와 접촉시키기 전에 성형가능 재료를 기판의 제2 임프린트 필드에 분배하도록 구성될 수 있다.
제2 실시예는, 성형가능 재료가 에지 영역으로부터 압출되기 전 및 성형가능 재료가 에지 영역에 진입한 후에 템플릿이 성형가능 재료와 접촉하는 동안 성형가능 재료를 응고시키기 위한 경화 시스템을 더 포함할 수 있다.
제2 실시예의 양태에서, 경화 시스템은 템플릿을 통해 성형가능 재료 내로 안내되는 화학 방사선의 공급원을 포함할 수 있다. 성형가능 재료는 화학 방사선에 노출될 때 중합될 수 있다.
제2 실시예의 양태에서, 에지 영역은 선단 영역 및 후단 영역을 포함할 수 있다. 선단 영역은 선단 경계 영역 및 상부 경계 영역을 포함한다. 후단 영역은 후단 경계 영역 및 저부 경계 영역을 포함한다. 선단 경계 영역 및 후단 경계 영역은 패턴 영역의 대향 측면에 있다. 상부 경계 영역 및 저부 경계 영역은 패턴 영역의 대향 측면에 있다. 선단 영역은 전체 높이 이하의 깊이로 패터닝 영역으로부터 리세스될 수 있다. 후단 영역은 선단 영역의 깊이보다 큰 깊이로 패터닝 영역으로부터 리세스될 수 있고, 후단 영역은 적어도 하나의 평면형 개방 영역을 포함한다. 각각의 개방부는 평면형 에지 연장부에 의해 2개의 측면에서 둘러싸일 수 있다. 평면형 에지 연장부는 패턴 영역으로부터 멀어지는 외향으로 연장된다. 선단 영역은 평면형 개방 영역의 어느 것도 포함하지 않을 수 있다.
본 개시내용의 이들 및 다른 목적, 특징, 및 장점은 첨부된 도면 및 제공된 청구 범위와 함께 취해질 때, 본 개시내용의 예시적인 실시예에 대한 이하의 상세한 설명을 읽으면 명백해질 것이다.
본 발명의 특징들 및 장점들이 상세하게 이해될 수 있도록, 첨부 도면들에 예시된 실시예들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대한 더 구체적인 설명이 이루어질 수 있다. 그러나, 첨부된 도면은 단지 본 발명의 전형적인 실시예를 도시하고 있으며, 따라서 본 발명의 범주를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 하며, 본 발명은 다른 동등한 효과적인 실시예를 허용할 수 있다는 것을 유의해야 한다.
도 1은 기판으로부터 이격된 몰드 및 템플릿을 갖는 나노임프린트 리소그래피 시스템의 예시이다.
도 2a 내지 도 2d는 기판 상에 형성되는 압출물의 예시이다.
도 3은 일 실시예에서 사용되는 바와 같은 임프린팅 방법의 예시이다.
도 4a 내지 도 4d는 일 실시예에서 사용되는 바와 같은 템플릿의 메사의 예시이다.
도 5a 내지 도 5c는 일 실시예에 사용되는 바와 같은 기판의 예시이다.
도 6a 내지 도 6c는 일 실시예에서 사용되는 바와 같은 기판 및 템플릿의 예시이다.
도 7a 내지 도 7c는 일 실시예에서 사용되는 바와 같은 기판 및 템플릿의 예시이다.
도 8a 내지 도 8f는 일 실시예에서 사용되는 바와 같은 템플릿의 예시이다.
도 9a 내지 9d는 일 실시예에서 사용되는 바와 같은 기판의 예시이다.
도면 전체에 걸쳐, 동일한 참조 번호 및 부호는 달리 언급되지 않는 한 도시된 실시예의 유사한 특징, 요소, 성분 또는 부분을 나타내기 위해 사용된다. 또한, 본 개시내용이 이제 도면을 참조하여 상세히 설명될 것이지만, 도시된 예시적인 실시예와 관련하여 그렇게 수행된다. 첨부된 청구항들에 의해 정의된 바와 같은 본 개시내용의 진정한 범위 및 사상으로부터 벗어나지 않고 설명된 예시적인 실시예들에 변경들 및 수정들이 이루어질 수 있다는 것을 의도한다.
압출을 효과적으로 제어하는 방법이 필요하다.
제1 실시예
도 1은 일 실시예가 구현될 수 있는 나노임프린트 리소그래피 시스템(100)의 예시이다. 나노임프린트 리소그래피 시스템(100)은 기판(102) 상에 요철 패턴을 형성하는데 사용된다. 기판(102)은 반도체 웨이퍼와 같은 평면형 표면일 수 있다. 기판(102)은 기판 척(104)에 결합될 수 있다. 기판 척(104)은 진공 척, 핀-타입, 홈-타입, 정전식, 전자기식, 및/또는 기타 등등일 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.
기판(102) 및 기판 척(104)은 기판 위치결정 스테이지(106)에 의해 더 지지될 수 있다. 기판 위치결정 스테이지(106)는 x, y, z, θ 및 φ 축 중 하나 이상을 따라 병진 및/또는 회전 운동을 제공할 수 있다. 기판 위치결정 스테이지(106), 기판(102), 및 기판 척(104)은 또한 베이스(도시되지 않음) 상에 위치될 수 있다.
템플릿(108)이 기판(102)으로부터 이격되어 있다. 템플릿(108)은 제1 측면 및 제2 측면을 갖는 본체를 포함할 수 있고, 한 측면은 기판(102)을 향해 연장하는 메사(120)를 갖는다. 메사(120)는 (임프린팅 표면 또는 임프린트 표면이라고도 지칭되는) 패터닝 표면(122)을 가질 수 있다. 메사(120)는 또한 몰드(120)로 지칭될 수 있다. 메사(120)는 기판(102)을 향해 그리고 템플릿 본체로부터 멀어지는 방향으로 연장된다. 메사(120)는 템플릿의 임프린트 영역의 경계를 형성하는 메사 에지를 갖는다. 메사(120)는 정사각형, 직사각형, 다각형, 또는 일부 다른 대칭 또는 비대칭 형상일 수 있다.
템플릿(108) 및/또는 몰드(120)는 용융 실리카, 석영, 실리콘, 유기 폴리머, 실록산 폴리머, 붕규산 유리, 플루오로카본 폴리머, 금속, 경화 사파이어 및/또는 기타 등등을 포함하지만 이들로 제한되지 않는 재료로 형성될 수 있다. 패터닝 표면(122)은 복수의 이격된 리세스(124) 및/또는 돌출부(126)에 의해 형성된 피처를 포함하지만, 본 발명의 실시예는 이러한 구성에 한정되지 않는다(예를 들어, 평면형 표면). 패터닝 표면(122)은 기판(102) 상에 형성될 패턴의 기초를 형성하는 임의의 원시 패턴을 형성할 수 있다. 이격된 리세스(124) 및/또는 돌출부(126)는 패터닝 표면(122) 전체 또는 패터닝 표면(122)의 임프린트 영역에만 걸쳐서 확산될 수 있다. 임프린트 영역은 성형가능 재료(132)로 패터닝되고 충전되도록 의도된 영역일 수 있다.
템플릿(108)은 템플릿 척(128)에 결합될 수 있다. 템플릿 척(128)은 진공, 핀-타입, 홈-타입, 정전식, 전자기식, 및/또는 다른 유사한 척 유형일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 템플릿 척(128)은 템플릿 척(128), 임프린트 헤드, 및 템플릿(108)이 적어도 z-축 방향으로 이동 가능하고, 잠재적으로는 다른 방향 및/또는 각도로 이동 가능하도록, 이후 브리지(134)에 이동 가능하게 결합될 수 있는 임프린트 헤드에 결합될 수 있다. 템플릿 척(128)은 또한 x, y, z, θ 및 φ 축 중 하나 이상을 따라 병진 및/또는 회전 운동을 제공할 수 있는 템플릿 위치결정 스테이지(도시되지 않음)에 결합될 수 있다. 템플릿 위치결정 스테이지 및/또는 기판 위치결정 스테이지(106)는 템플릿 및 기판을 서로에 대해 위치결정하기 위한 위치결정 시스템으로서 함께 작용할 수 있다.
브리지, 템플릿 척(128), 프로세서(142), 및 위치결정 시스템 중 하나 이상은 위치결정 시스템과 통신하거나 그에 포함될 수 있다. 위치결정 시스템은 기판(102) 상의 복수의 임프린트 필드에 메사(120)를 순차적으로 위치시키도록 구성된 모터 및/또는 액추에이터를 포함할 수 있다. 각각의 임프린트 필드는 메사(120)가 기판(102) 상에 패턴을 부여하는 기판의 영역일 수 있다. 복수의 임프린트 필드 중 각각의 임프린트 필드는 하나 이상의 인접한 임프린트 필드와 중첩할 수 있다.
나노임프린트 리소그래피 시스템(100)은 유체 분배 시스템(130)을 더 포함할 수 있다. 유체 분배 시스템(130)은 기판(102) 상에 성형가능 재료(132)(예를 들어, 중합성 재료)를 성형가능 재료의 복수의 액적으로서 불균일하게 퇴적시키기 위해 사용될 수 있다. 추가 성형가능 재료(132)가 또한 액적 분배, 스핀-코팅, 딥 코팅, 화학 증착(CVD), 물리 증착(PVD), 박막 퇴적, 후막 퇴적, 응축 및/또는 기타 등등과 같은 기술을 사용하여 기판(102) 상에 퇴적될 수 있다. 성형가능 재료(132)는 설계 고려사항에 따라 몰드(20)와 기판(102) 사이에 원하는 체적이 형성되기 전 및/또는 후에 기판(102) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 성형가능 재료(132)는 미국 특허 제7,157,036호 및 미국 특허 제8,076,386호에 기술된 바와 같은 단량체 혼합물을 포함할 수 있고, 이들 특허는 모두 본원에 참조로 포함된다.
나노임프린트 리소그래피 시스템(100)은 프로세서(142)와 통신하는 가스 및/또는 진공 시스템과 같은 임프린트 필드 분위기 제어 시스템을 포함할 수 있다. 가스 및/또는 진공 시스템은 가스가 상이한 시간 및 상이한 영역에서 유동하게 하도록 구성된 펌프, 밸브, 솔레노이드, 가스 공급원, 가스 튜브 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 가스 및/또는 진공 시스템은 기판(102)의 에지로 및 에지로부터 가스를 운반하며, 기판(102)의 에지에서의 가스의 유동을 제어함으로써 임프린트 필드 분위기를 제어하는 가스 운반 시스템에 연결될 수 있다. 가스 및/또는 진공 시스템은 템플릿(108)의 에지로 및 에지로부터 가스를 운반하며, 템플릿(108)의 에지에서의 가스의 유동을 제어함으로써 임프린트 필드 분위기를 제어하는 가스 운반 시스템에 연결될 수 있다. 가스 및/또는 진공 시스템은 템플릿(108)의 상부로 및 상부로부터 가스를 운반하고 템플릿(108)을 통한 가스의 유동을 제어함으로써 임프린트 필드 분위기를 제어하는 가스 운반 시스템에 연결될 수 있다. 가스 운반 시스템 중 1개, 2개 또는 3개가 임프린트 필드 내에서의 및 주위에서의 가스의 유동을 제어하기 위해서 조합되어 사용될 수 있다.
나노임프린트 리소그래피 시스템(100)은 경로(138)를 따라 에너지를 지향시키는 에너지 공급원(136)을 더 포함할 수 있다. 위치결정 시스템은 템플릿(108) 및 기판(102)을 경로(138) 및 기판(102) 상의 각각의 임프린트 필드와 중첩하여 위치결정하도록 구성될 수 있다. 카메라(146)도 마찬가지로 경로(138)와 중첩하여 위치결정될 수 있다. 나노임프린트 리소그래피 시스템(100)은 위치결정 시스템, 유체 분배 시스템(130), 공급원(136), 및/또는 카메라(146)와 통신하는 프로세서(142)에 의해 조절될 수 있고, 비일시적 컴퓨터 판독가능 메모리(144)에 저장된 컴퓨터 판독가능 프로그램 상에서 동작할 수 있다.
템플릿 위치결정 스테이지, 기판 위치결정 스테이지(106), 또는 양자 모두는 각각의 임프린트 필드 내의 미리 퇴적된 성형가능 재료(132)에 의해 충전되는 원하는 체적을 형성하기 위해 몰드(120)와 기판(102) 사이의 거리를 변경한다. 예를 들어, 임프린트 헤드는 몰드(120)가 성형가능 재료(132)와 접촉하도록 템플릿(108)에 힘을 가할 수 있다. 원하는 체적이 성형가능 재료(132)로 충전된 후에, 공급원(136)은 에너지(예를 들어, 자외 방사선, 화학 방사선)를 생성하여, 기판 표면(140) 및 패터닝 표면(122)의 형상에 합치하는 성형가능 재료(132)가 응고 및/또는 가교 결합되게 하여 기판(102) 상에 경화된 패터닝된 층을 형성한다. 경화된 패터닝된 층은 잔류층(RL)(248) 및 경화된 돌출부 및 경화된 리세스와 같은 복수의 피처를 포함할 수 있고, 경화된 돌출부는 임프린트 두께(t1)를 가지며, RL은 잔류층 두께(RLT)(t2)를 갖는다. 경화된 돌출부는 리세스(124)에 의해 형성되고, 경화된 리세스는 돌출부(126)에 의해 형성된다.
도 2a 내지 도 2d에 도시된 바와 같이, 임프린팅이 적절하게 수행되지 않는 경우, 임프린팅 프로세스 동안 압출물(212)이 형성될 수 있다. 도 2a는 메사(120)를 갖는 템플릿(108)을 도시한다. 메사(120)는 메사 측벽(210)에 가까운 복수의 유체 제어 피처(fluid control feature)(FCF)(224)를 포함할 수 있다. 예시적인 패터닝된 FCF는 스태거 바(stagger bar), 선-공간 피처, 필러, 다른 기하구조 및 이들의 조합이다. 예시적인 패터닝된 FCF는 100% 미만의 충전 인자(fill factor)를 제공한다. FCF는 국소 압출을 감소시키는데 사용될 수 있다. 패터닝된 FCF는 메사 에지로부터 떨어져 있는 유체가 유동하기 위한 직접 경로를 제공한다. 패터닝된 FCF는 유체가 방향을 변경하게 하는 유체 경로 내의 하나 이상의 방향 변경부를 포함할 수 있다. 각각의 방향 변경부는 성형가능 재료가 메사 에지에 도달하는데 걸리는 시간의 양을 증가시킨다. 국소 패터닝된 FCF는 성형가능 재료 유체 전면이 메사 벽에 도달하는데 걸리는 시간을 감소시킬 수 있으며, 유체 전면이 코너와 같은 메사의 다른 부분에 도달하기 위한 추가 시간을 허용한다.
예를 들어, 성형가능 재료의 액적이 임프린트 필드의 에지에 가까운 기판 상에 배치될 때, 대응하는 액적이 배치되는 곳 부근에서 템플릿에 위치되는 패터닝된 FCF는, 템플릿이 액적과 접촉되는 경우에 국소 유체 전면이 메사 측벽에 접근할 때 국소 유체 전면을 재지향시킬 수 있다. 패터닝된 FCF는 따라서 국소 유체 전면을 제어하여 국소 유체 전면의 이동을 메사 에지로부터 멀어지는 방향으로 재지향시킬 수 있다. 성형가능 재료는 기판 및 템플릿 상의 액적 배치 및 피처 변동으로 인해 불균일하게 메사 측벽에 접근할 수 있다. 패터닝된 FCF는 유체의 국소적 제어를 제공할 수 있다. 예를 들어, 패터닝된 FCF는 메사 측벽에 평행하게 연장하는 긴 아암을 각각 갖는 하나 이상의 스태거 바를 포함할 수 있어, 메사 측벽으로부터 떨어져 있는 유체 유동의 방향을 메사 측벽에 평행하게 되도록 변경한다. 패터닝된 FCF의 위치결정은 액적 분배 패턴과 조합하여 행해질 수 있다.
하나 이상의 패터닝된 FCF는 템플릿의 커프 영역(kerf region) 내의 패턴 영역 주위에서 메사 측벽(210) 가까이에 배치될 수 있다. 커프 영역은 후속 처리 후에 디바이스를 생성하지 않는 기판 상에 임프린트를 생성하는 템플릿의 영역이다. 예를 들어, 커프 영역은 다이싱이 발생하는 영역을 포함할 수 있다. 메사(120)가 성형가능 재료(132)와 접촉할 때, 모세관 슬릿이 메사(120)와 기판(102) 사이에 형성된다. 잔류층(248)은 약 10 내지 30 nm의 잔류층 두께를 가질 수 있다. 모세관 슬릿의 좁음으로 인해, 모세관력은 메사의 에지에 이르기까지 높게 유지되고, 이는 도 2b에 도시된 바와 같이 압출물(212)을 촉진할 수 있다. 패터닝된 FCF(224)는 압출물의 발생을 감소시킬 수 있다. 출원인은 패터닝된 FCF(224)가 모든 압출물을 감소시키기에 항상 충분하지는 않다는 것을 발견하였다. 기판(102)으로부터 템플릿(108)을 분리한 후에, 압출물(212)은 도 2c에 도시된 바와 같이 기판(102) 상에 잔류하고 그리고/또는 도 2d에 도시된 바와 같이 메사 측벽(210)에 그 자체를 부착할 수 있다. 이러한 압출물은 다양한 임프린트 및 임프린트 후 결함을 초래할 수 있다.
메사(120)는 압출성을 개선하는 FCF(224)를 포함할 수 있으며, 그 예가 본원에 참조로 포함되는 미국 특허 공보 제2015/0158240호에 예시되어 있다. FCF(224)는 메사(120) 및 기판(102) 중 하나 또는 양자 모두에 적용될 수 있다.
방법
기판을 임프린트하는 하나의 방법은 도 3에 도시된 바와 같은 임프린팅 방법(300)이다. 방법(300)은 성형가능 재료(132)를 복수의 액적으로서 불균일하게 기판의 제1 임프린트 필드 상에 분배하는 제1 단계(302)를 포함할 수 있다. 제2 단계(304)는 메사(120)가 제1 임프린트 필드 내의 성형가능 재료(132)와 접촉하는 것을 포함할 수 있다. 메사(120) 및 기판(102)은 모세관 슬릿을 형성할 수 있다. 모세관 슬릿 내의 성형가능 재료(132)는 모세관력으로 인해 확산될 수 있다. 성형가능 재료(132)가 확산함에 따라, 이는 메사(120) 내의 패턴의 돌출부 아래 및 리세스 내에 충진된다. 제3 단계(306)는 성형가능 재료가 메사(120)의 패턴 영역을 통해 확산된 후에 메사(120)가 성형가능 재료(132)와 접촉하는 동안 제1 임프린트 필드 내의 성형가능 재료(132)를 경화시키는 단계를 포함할 수 있다.
제4 단계(308)는 제2 임프린트 필드 상에 성형가능 재료(132)를 분배하는 단계를 포함할 수 있다. 제2 임프린트 필드는 제1 임프린트 필드에 인접하거나 중첩될 수 있다. 제2 임프린트 필드 상에 분배된 성형가능 재료(132)는 제1 임프린트 필드 내의 경화된 성형가능 재료와 중첩될 수 있다. 제5 단계(310)는 메사(120)가 제2 임프린트 필드 내의 성형가능 재료(132)와 접촉하는 것을 포함할 수 있다. 제2 임프린트 필드에서, 메사(120) 및 기판(102)은 모세관 슬릿을 형성할 수 있다. 제1 임프린트 필드 및 제2 임프린트 필드가 중첩되는 경우에, 제1 임프린트 필드 내의 경화된 성형가능 재료도 제2 임프린트 필드 내의 모세관 슬릿의 일부를 형성할 수 있다. 제6 단계(312)는 성형가능 재료가 메사(120)의 패턴 영역을 통해 확산된 후에 메사(120)가 성형가능 재료(132)와 접촉하는 동안 제2 임프린트 필드 내의 성형가능 재료(132)를 경화시키는 단계를 포함할 수 있다.
템플릿 FCF
일 실시예는 메사(120) 및/또는 기판(102)의 경계 영역(에지 영역)의 일부 또는 전부 상에 특징없는 FCF를 포함할 수 있다. 특징없는 FCF는 메사(120)의 에지에서 모세관력을 감소시키기 위해 사용될 수 있다. 이 특징없는 FCF는 메사(120)로부터의 압출물을 감소시키기 위해 별도로 또는 다른 패터닝된 FCF와 조합되어 사용될 수 있다.
템플릿은 도 4a 내지 도 4d에 도시된 바와 같은 메사(120)를 포함할 수 있다. 메사(120)는 패턴 영역(414) 및 경계 영역(에지 영역)(416)을 포함할 수 있다. 패턴 영역은 목표 에칭 깊이(d패턴 영역)로 에칭된다. 경계 영역은 (d에지)의 에칭 깊이를 갖는다. 템플릿은 또한 경계 영역(416)과 패턴 영역(414) 사이에 패터닝된 FCF(224)를 포함할 수 있다. 도 4b는 선 B-B를 따른 메사(120)의 단면도이다. 도 4c는 선 C-C를 따른 메사(120)의 단면이다. 일 실시예에서, 경계 영역(416)은 패턴 영역(414)을 둘러싸는 주 특징없는 FCF로서 작용하는 전체 높이 에지(FHE)를 가질 수 있다. 대안적인 실시예에서, 에지 영역의 일부만이 특징없는 FCF를 포함한다. 예를 들어, 일 실시예에서, 에지 영역의 적어도 51%는 특징없는 FCF를 포함한다. 다른 실시예에서, 에지 영역의 60%, 70%, 80%, 90% 또는 99%는 특징없는 FCF를 포함한다. 특징없는 FCF를 포함하는 특징없는 FCF의 부분의 위치 및 백분율은 특징없는 FCF가 없는 메사의 압출성에 의해 좌우된다. 전체 높이(FH)는 패턴 영역(414) 내의 피처에 대한 목표 에칭 깊이(d패턴 영역)를 지칭한다. 도 4d는 임의적으로 패터닝된 FCF(224)를 또한 포함하는 메사의 에지의 일부의 확대된 도면이다. 특징없는 FCF의 폭(w)은 특징없는 FCF의 깊이(d에지)보다 적어도 10배 더 크며(w≥10×d에지), 전형적으로 깊이보다 훨씬 더 크다(w≫에지). 예를 들어, FH 및/또는 d에지는 5 nm 내지 100 nm 정도일 수 있는 반면, 특징없는 FCF의 폭(w)은 1 μm, 10 μm, 100 μm, 또는 500 μm 정도일 수 있다. 출원인은, 메사의 에지의 특징없는 FCF에서의 피처의 결여 및 좁은 깊이에 대한 큰 폭이 특징없는 FCF가 없는 템플릿에 대한 압출성을 개선하고, 또한 템플릿의 제조 프로세스에 거의 영향을 미치지 않는다는 것을 발견하였다. 에지에서의 경계 영역의 면적은 성형가능 재료가 템플릿의 수명에 걸쳐 패턴 영역으로부터 압출되는 것을 방지할만큼 충분히 커야 한다. 임프린트의 수명은 클리닝되는 템플릿 사이의 임프린트의 수이다(즉, 10, 100, 1000 또는 10,000 임프린트).
메사(120)의 패턴 영역(414)은 돌출부 및 리세스 양자 모두로 구성된 복수의 피처를 포함한다. 이들 피처는 임프린팅 프로세스 동안 성형가능 재료(132)에 의해 충전된다. 돌출부의 높이는 변동되거나 일정할 수 있다. 리세스의 깊이는 변동되거나 일정할 수 있다. 상부 표면은 메사(120)의 패턴 영역(414)의 복수의 돌출부 중 가장 높은 표면을 나타낸다. 저부 표면은 메사(120)의 패턴 영역(414)의 복수의 리세스 중 가장 낮은 표면을 나타낸다. 도 4b 내지 도 4d에 도시된 바와 같이, 전체 높이(FH)는 상부 표면과 저부 표면 사이의 거리(d패턴 영역)를 지칭한다.
특징없는 FCF의 100% 충전 인자 미만을 제공하는, 스태거 바, 선-공간 피처, 필러, 다른 기하구조 및 이들의 조합 같은 다른 패터닝된 FCF는 특징없는 FCF와 조합될 수 있다. 일 실시예에서, 특징없는 FCF는 메사(120) 상의 최외측 FCF 구조이다. 특징없는 FCF는 패턴 영역(414)의 에지에서 모세관력을 감소시키고, 이는 유체를 압출하는 구동력을 감소시킨다. 특징없는 FCF는 경계 영역(416)에서 100% 충전 인자(패터닝된 피처 없음)를 갖는다.
대안적인 실시예는 전체 높이(FH) 이상인 깊이(d에지)를 갖는 경계 영역(416)의 특징없는 FCF를 포함할 수 있다(d 에지 ≥FH). 경계 영역(416)은, 메사(120) 아래의 성형가능 재료가 화학 방사선에 의해 경화될 때, 완전히 충전되거나 부분적으로만 충전될 수 있다.
대안적인 실시예는 전체 높이(FH)보다 작지만 전체 높이의 배수(B)보다 큰 깊이(d에지)를 갖는 경계 영역(416)의 얕은 특징없는 FCF를 포함할 수 있으며, 여기서 배수(B)는 1 미만이고 0.1, 0.5, 또는 0.9(B×FH<d 에지 <FH)일 수 있다. 얕은 특징없는 FCF의 장점은, 이것이 압출 제어를 위한 모세관력 감소를 여전히 제공하면서도 완전히 충전된 경계 영역(416)에 대한 추가의 이점을 제공할 수 있다는 것이다.
기판 트렌치 FCF
다른 실시예는, 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이 임프린트 사이의 간극에 트렌치를 포함하는 기판(502)과 조합하여 사용될 수 있다. 각 임프린트 필드는 도 5a에 도시된 복수의 패터닝 영역(514)을 백색 영역으로서 포함할 수 있다. 기판 상의 패터닝 영역(514)은 추가의 제조 단계 후에 디바이스에 결국 포함될 디바이스 피처로 패터닝될 영역을 포함한다. 대안적인 실시예에서, 기판 상의 패터닝 영역(514)은 또한 추가의 제조 단계 후에 디바이스로 끝나지 않는 피처(즉, 패터닝된 FCF 또는 정렬 마크)를 포함할 수 있다. 각각의 패터닝 영역(514)은 도 5a에서 회색 영역으로서 도시된 트렌치(516)에 의해 둘러싸인다. 도 5b는 선 D-D를 따른 이들 트렌치 중 하나의 단면을 도시한다. 도 5c는 그 트렌치의 일부를 도시한다. 기판(502)은 도 5b 내지 도 5c의 회색 패턴에 의해 예시된 바와 같이 미리 도포된 패턴을 포함하거나 포함하지 않을 수 있다. 기판(502)은 도 5b의 경사선 영역에 의해 도시된 바와 같이 오버코트를 포함하거나 포함하지 않을 수 있다. 예시적인 실시예에서, 이전의 제조 단계에 이어지는 스핀 코팅 프로세스에 의해 생성되는 기판 상의 패턴 밀도 차이가 압출 제어를 위한 토포그래피(topography)를 생성하기 위해 사용될 수 있다. 패터닝 영역(514)은 도 5c에 도시된 바와 같이 임프린트 평면에 위치될 수 있다. 트렌치의 바닥은 도 5c에 도시된 바와 같이 압출 제어 평면에 위치될 수 있다. 도 5c에 도시된 바와 같이 압출 제어 평면과 임프린트 평면 사이에 단차가 존재할 수 있다.
일 실시예는 미리 토포그래피가 적용된 기판(502)에서 동작하도록 구성될 수 있다. 토포그래피는 증가된 압출 제어를 제공하는 비-평면형 표면이다. 비-평면성은, 리소그래피, 에칭, 임프린트, 스핀 코팅 등과 같은 전형적인 웨이퍼 처리 방법에 의해 생성될 수 있다. 비-평면성은 각각의 임프린트 필드의 경계 내에, 임프린트 필드의 각각의 경계에 인접하여, 및/또는 각각의 임프린트 필드의 경계에 중첩하여 적용될 수 있다. 비-평면성은 임프린트 필드 사이의 간극 사이에서 연장될 수 있다. 토포그래피는 기판의 두께를 공칭 임프린트 평면의 두께 미만으로 감소시킴으로써 달성된다. 본질적으로, 단차는 임프린트될 각 필드의 에지 부근에서 기판에 형성되며 템플릿 패터닝된 영역의 치수에 의해 규정된다.
단차 변화부는 임프린팅 프로세스 동안 메사(120)와 기판(502) 사이의 간극을 증가시킨다. 성형가능 재료가 메사(120)의 에지에 접근함에 따라, 더 큰 간극은 패터닝 영역(514)의 에지에서 모세관 구동력을 감소시킨다. 트렌치(516)는 충전 인자를 100% 미만으로 감소시키는 다른 기판 FCF 구조체에 비해 현저한 성형가능 재료 보유 용량을 제공할 수 있다. 트렌치의 100% 충전 인자 미만을 제공하는 스태거 바, 선-공간 피처, 필러, 다른 기하구조 및 이들의 조합과 같은 기판(502)의 다른 FCF가 트렌치와 조합될 수 있다.
일 실시예에서, 기판의 트렌치(516)는, 메사의 패턴 영역(414)이 도 5a에 도시된 바와 같이 기판의 패터닝 영역(514)과 정렬될 때, 메사(520) 내측 적어도 0.5 μm 또는 2 내지 30 μm와 일치하도록 형성된다. 트렌치는 패터닝 영역(514)의 공칭 임프린트 평면 아래로 5 nm, 10 nm, 30 nm, 60 nm 또는 그 이상의 깊이를 가질 수 있다. 트렌치의 체적은 임의의 과잉의 성형가능 유체를 흡수할만큼 충분하여야 한다. 한편, 트렌치의 깊이는 모세관력을 감소시키고 압출을 방지할만큼 충분하다. 트렌치(516)는 트렌치(516)의 바닥에 실질적으로 수직인 벽에 의해 형성될 수 있다. 트렌치(516)는 트렌치(516)의 바닥을 패터닝 영역(514)과 연결하는 각진 벽에 의해 형성될 수 있다. 트렌치(516)는 바닥을 포함하지 않고, 대신에 바닥 라인에서 연결되는 대향하는 각진 벽을 포함할 수 있다. 트렌치(516)는 매끄럽거나 거칠 수 있다. 트렌치(516)는 다수의 단차 변화부를 포함할 수 있다.
성형가능 재료(132)는, 메사(120)가 성형가능 재료(132)와 접촉할 때까지, 성형가능 재료(132)가 어떠한 트렌치에도 도달하지 않도록, 패터닝 영역(514) 상에 그리고 트렌치(516)로부터 떨어져서 분배될 수 있다.
도 6a는 기판(102) 위에 부유된 도 4d에 도시된 템플릿과 실질적으로 유사한 템플릿(408)을 도시한다. 템플릿(408)은 전체 높이이고 100% 충전 인자를 갖는 특징없는 FCF를 갖는 경계 영역(416) 및 패터닝된 FCF(224)를 포함하거나 포함하지 않을 수 있다. 기판(102)은 기판 표면(140)에 도포된 성형가능 재료(132)를 미리 갖고 있으며, 그후에 메사(120)가 성형가능 재료(132)에 접촉하며, 성형가능 재료(132)는 모세관력에 의해 확산되기 시작할 것이다. 패터닝된 FCF(224)는 메사 에지를 향한 성형가능 재료(132)의 유동을 감속시킬 것이고, 전체 높이 경계 영역(416)은 모세관력을 감소시킬 것이다. 출원인은 템플릿(408)의 사용이 특징없는 FCF를 갖는 경계 영역(416)을 갖지 않는 다른 템플릿에 비해 압출물의 발생을 감소시킨다는 것을 발견하였다.
예시적인 실시예는 공칭 임프린트 평면에 대해 하강된 단차로 제조된 기판(502)을 임프린트하도록 구성된 나노임프린트 리소그래피 시스템(100)을 포함할 수 있다. 기판(502)은 광학 리소그래피, 임프린트, 에칭 등을 포함할 수 있는 이전 단계에서 생성된 토포그래피를 포함한다. 도 6b 내지 도 6c는 임프린트 필드와 임프린트 필드 사이의 간극에 걸쳐 기판(502)에 도포된 임의적인 오버코트를 도시한다. 임의적인 오버코트는 접착 층, 스핀 온 카본, 스핀 온 글래스 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 나노임프린트 리소그래피 시스템(100)은 템플릿 패터닝된 영역의 경계 내에 위치되도록 단차를 위치결정하도록 구성된다. 메사(120)의 에지에서의 성형가능 재료(132)의 모세관 구동력은 더욱 더 감소된다. 임프린팅 시스템(100)은 메사 에지(610)가 트렌치(516)와 중첩하도록 템플릿(108)을 위치결정할 수 있다. 템플릿(108)은 패터닝된 FCF(224)를 포함하거나 포함하지 않을 수 있다. 기판(102)은 패터닝 영역(514)에 분배된 성형가능 재료(132)를 미리 갖고 있다. 메사(120)가 성형가능 재료(132)와 접촉한 후에, 성형가능 재료(132)는 모세관력으로 인해 확산되기 시작할 것이다. FCF(224)는 성형가능 재료(132)의 유동을 감속시킬 것이다. 성형가능 재료(132)가 도달할 때, 모세관 슬릿의 높이의 증가는 모세관력을 감소시킬 것이다.
도 6b는 트렌치(516)를 포함하는 기판(502)을 임프린트하기 위해 사용되는 전체 높이 경계 영역(416)을 갖는 템플릿(408)을 도시한다. 도 6b는 복수의 임프린트 필드(2개의 임프린트 필드의 부분이 도 6b에 도시됨)에 패턴을 갖는 기판(502)을 도시한다. 도 6b는 또한 이전의 임프린트 샷 동안에 형성된 경화된 패터닝된 층(232)의 부분을 나타내는 이전 상황을 도시한다.
도 6b는 성형가능 재료(132)가 아직 경화되지 않았지만 메사 및 기판에 의해 형성된 모세관 슬릿 전체에 걸쳐 확산된 임프린트 샷과 이전 임프린트 샷을 분리하는 간극을 나타낸다. 임프린트 샷 사이의 간극은 트렌치(516)의 저부를 또한 포함한다. 일 실시예에서, 트렌치(516)의 저부는 압출 제어 평면으로서 작용할 수 있다. 경화된 패터닝된 층(232)의 상부로부터 압출 제어 평면까지는 두께(t3)(~ 100 nm)일 수 있다. 압출 제어 평면은 임프린트 평면 아래의 거리(t4)(~ 40 nm)에 있을 수 있다. 메사(120)의 상부 표면은 임프린트 평면으로부터 거리(t5)(~ 20 nm)에 위치될 수 있다. 성형가능 재료(132)는 두께(t5)(RLT)를 갖는 잔류층(RL)을 형성할 수 있다. 메사(120)의 피처의 저부 표면은 메사(120)의 상부 표면으로부터의 거리(t6)(~ 40 nm)일 수 있다. 메사(120)의 이러한 피처는 에칭에 의해 형성될 수 있다. 경계 영역(416)은 거리(t6)와 동일할 수 있는 깊이(FH)를 가질 수 있다. 피처와 동일한 깊이로 경계 영역을 에칭하는 것은 템플릿(408)의 제조 비용을 감소시킬 수 있다. 모세관력은 모세관 간극의 두께와 역의 관계를 갖는다. 템플릿의 패턴 영역 내에 좁은 모세관 간극(t5)을 갖는 것은 성형가능 재료(132)의 확산을 촉진하며, 이는 성형가능 재료(132)가 액적으로서 분배될 때 처리량 이점을 갖는다. 이는, 모세관력이 모세관 간극 밖으로 유체를 밀어낼 수도 있기 때문에, 일단 성형가능 재료가 경계에 도달하면 단점이다. 확산하는 성형가능 유체의 유체 전면이 모세관 경계 영역에 도달하면, 모세관 간극은 t5로부터 t5 + FH = t7로 증가하기 때문에, 모세관력은 감소한다. 성형가능 재료의 유체 전면이 압출 제어 평면의 저부에 도달함에 따라, 모세관 간극은 t4 + t5 + FH = t3로 증가하기 때문에, 모세관력은 훨씬 더 감소한다.
예시적인 실시예는, 도 6c에 도시된 바와 같이 공칭 임프린트 평면에 대해 하강된 단차인, 2개의 분리된 그리고 독립적인 압출 제어 트렌치를 포함할만큼 충분히 넓은 간극으로 제조된 기판(502)을 임프린트하도록 구성된 나노임프린트 리소그래피 시스템(100)을 포함할 수 있다. 도 6c는 템플릿이 기판 가까이로 하강되었지만 성형가능 재료가 모세관 간극 전체에 걸쳐 확산되기 전의 상태를 도시한다. 도 6c는 또한 템플릿이 다음 임프린트를 수행할 때의 템플릿의 위치를 도시한다. 인접한 임프린트 사이에 장벽을 갖는 장점은 성형가능 재료의 과잉유동이 인접하는 임프린트 필드에 진입하는 것을 방지한다는 것이다.
도 7a 내지 도 7c는 임프린트 평면과 압출 제어 평면 사이에 천이부를 형성하는 다양한 방법을 갖는 기판을 도시한다. 도 7a는 임프린트 평면과 압출 제어 평면 사이의 천이부가 가파른 단차 변화부인 실시예를 도시한다. 도 7b는 임프린트 평면과 압출 제어 평면 사이의 천이부가 점진적인 변화부인 실시예를 도시한다. 이러한 점진적 변화부는 임프린팅 영역과 경계 영역 사이의 등각 층 아래의 기판 상의 피처의 크기 및/또는 피치를 변경함으로써 달성될 수 있다. 도 7c는 임프린트 평면으로부터 압출 제어 평면으로의 복수의 점진적인 천이부를 포함하는 실시예를 도시한다. 이러한 복수의 점진적인 천이부는, 복수의 천이부를 생성하는 하나 이상의 피처 사이에 간격이 있는 상태에서 하나 이상의 피처를 갖는 천이 영역에 오버코트를 적용함으로써 제조될 수 있다.
제로 사이공간 임프린팅
도 8a 내지 도 8f는 제로 사이공간 임프린팅 시스템에서 사용될 수 있는 전체 높이 에지(FHE)를 갖는 선단 에지(816a) 및 더 깊이 에칭된 FHE를 갖는 후단 에지(816b)를 포함하는 템플릿(808)의 도면이다. 제로 사이공간 임프린팅 시스템은, 도 8b에 도시된 바와 같이, 임프린트 필드가 하나 이상의 이전의 임프린트 필드와 인접 및/또는 중첩되도록, 위치결정 시스템이 템플릿을 기판에 대해 위치시키는 시스템이다.
템플릿(808)의 메사(820)는 선단 에지(816a), 후단 에지(816b) 및 패턴 영역(814)을 포함한다. 선단 에지(816a)는 기판 측면 FCF을 형성하는데 사용될 수 있는 템플릿 측면 패터닝된 FCF를 포함할 수 있다. 선단 에지(816a)는 상부 경계 영역 및 선단 경계 영역을 포함하는 에지 영역의 일부이다. 후단 에지 영역은 저부 경계 영역 및 후단 경계 영역을 포함하는 에지 영역의 일부이다. 선단 경계 영역 및 후단 경계 영역은 패턴 영역의 대향 측면에 있다. 상부 경계 영역 및 저부 경계 영역은 패턴 영역의 대향 측면에 있다. 선단 에지(816a) 및 후단 에지(816b)는 기판 상에 임프린트가 이루어지는 순서에 대한 언급이다. 선단 에지(816a)는 미래의 임프린트 필드(존재하는 경우)와 중첩될 수 있고, 후단 에지는 이전의 임프린트 필드(존재하는 경우)와 중첩된다. 일 실시예에서, 선단 에지(816a)는 미래의 임프린트 필드와 중첩되지 않는 반면, 후단 에지는 이전의 임프린트 필드(존재하는 경우)와 중첩한다. 그리고, 이들 기판 측면 FCF은 도 8c에 도시된 바와 같이 더 깊은 에칭 후단 에지 FCF에 의해 형성되는 다음 임프린트의 임프린트 측면 후단 에지 FCF에 의해 덮인다. 도 8d에 도시된 대안적인 실시예에서, 메사(820d)는 선단 에지 특징없는 FCF(816a) 및 후단 에지 깊은 에칭 특징없는 FCF를 포함한다. 마찬가지로, 후단 에지(816b)는 도 8b에 도시된 바와 같이 이전의 임프린트에서 형성된 선단 에지 FCF를 덮기 위해 사용되는 (패터닝된 또는 특징없는) FCF를 포함한다. 임프린팅 시스템은 임프린트 필드들 사이의 간극에 걸쳐 선단 에지(816a) 및 후단 에지(816b)를 위치시키기 위해 사용될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 선단 에지(816a)는 상부 경계 영역 또는 선단 경계 영역 중 하나를 포함하는 에지 영역의 일부이고, 후단 에지는 저부 경계 영역 또는 후단 경계 영역 중 하나를 포함하는 에지 영역의 일부이며, 선단 에지(816a) 및 후단 에지는 메사의 대향 측면 상에 있다.
선단 에지 FCF는 후단 에지 FCF와 상이하다. 선단 에지 FCF(816a)는 d1의 깊이를 갖고, 후단 에지 FCF(816b)는 d1보다 큰 깊이(d2)를 갖는다(d 2 >d 1 ). 일 실시예에서, 선단 에지(816a)는 또한 100% 미만인 충전 인자를 갖고, 예컨대 스태거 바, 선-공간 피처, 필러, 다른 기하구조 및 이들의 조합 같은 패터닝된 FCF를 포함하는 한편, 후단 에지 특징없는 FCF(816a)는 100% 충전 인자를 갖고 어떠한 패터닝된 FCF도 포함하지 않는다. 일 실시예에서, 선단 에지 패터닝된 FCF는 메사 에지로부터 멀어지는 방향으로 유체 유동을 재지향시키는 한편, 후단 에지 특징없는 FCF는 모세관력을 감소시킨다. 일 실시예에서, 선단 에지 FCF는 패턴 피처와 동일한 깊이를 갖는 한편(d 1 =FH), 후단 에지 FCF는 패턴 피처보다 큰 깊이를 갖는다(d 2 >FH). 선단 에지의 유체 제어 피처의 높이는 주 패터닝된 영역(디바이스 영역)의 높이와 동일하거나 상이할 수 있지만, 후단 에지는 선단 에지보다 더 깊게 에칭된다.
대안적인 실시예에서, 후단 에지(816a) 및 선단 에지(816b) 양자 모두는 도 8d에 도시된 바와 같이 100% 충전 인자를 갖고 패터닝된 FCF를 포함하지 않으며 특징없는 FCF이다.
출원인은 전술한 바와 같이 선단 에지 FCF와 상이한 후단 에지 FCF를 갖는 것이 템플릿을 기판과 정렬시키기 위한 평균 수렴율을 개선한다는 것을 발견하였다.
출원인은 또한 전술된 바와 같이 선단 에지 FCF와 상이한 후단 에지 FCF를 갖는 것이 압출물을 감소시킨다는 것을 발견하였다.
일 실시예에서, 후단 에지의 에칭 깊이는 선단 에지 FCF보다 적어도 20 nm 더 깊다(d 2 ≥d 1 + 20 nm). 일 실시예에서, 후단 에지의 에칭 깊이는 선단 에지 FCF보다 적어도 10% 내지 1000% 더 깊고(d 2 ≥d 1 ×B), B는 1.1과 10 사이의 곱셈 인자이고, 예를 들어 B는 1.1, 2, 5 또는 10일 수 있다. 대안적인 실시예에서, 후단 에지의 에칭 깊이는 선단 에지 FCF보다 적어도 40 nm 또는 60 nm 더 깊다. 선단 에지(816a)의 폭(w1)은 1 내지 100 μm이다. 후단 에지(816b)의 폭(w2)은 1 내지 100 μm이다.
대안적인 실시예에서, 후단 에지가 이전 임프린트의 FCF뿐만아니라, 개방 영역, 정렬 마크 등과 같은 이전 임프린트의 피처의 일부를 덮도록 연장되도록 w2가 w1보다 크다. 도 9a 내지 도 9d는 도 5a에 도시된 기판의 일부의 확대도로 메사(920a-d)가 간극 및 이전 임프린트 영역과 어떻게 중첩될 수 있는지를 도시한다. 도 9a는 균일한 특징없는 FCF를 갖는 메사(920a)가 트렌치(516)를 포함할 수 있는, 임프린트 필드를 둘러싸는 사이공간 영역의 일부 위에 어떻게 위치될 수 있는지를 도시한다(도 9a 내지 도 9d에서 사이공간 영역은 회색으로 도시된다). 도 9b는 모서리가 깍인 메사(920b) 및 그것이 사이공간 영역의 일부와 어떻게 중첩하는지를 도시한다. 도 9c는 LETE 메사(920c)가 사이공간 영역과 어떻게 중첩할 수 있는지를 도시한다. 도 9d는 LETE 메사(920d)가 사이공간 영역 및 이전의 임프린트 필드와 어떻게 중첩할 수 있는지를 도시한다. 대안적인 실시예에서, 선단 에지는 사이공간 영역의 일부 또는 전부와 중첩된다. 대안적인 실시예는 하나의 또는 모서리가 깍인 또는 노치형 코너를 갖는 LETE 메사를 포함할 수 있다. 대안적인 실시예는 메사를 사이공간 영역의 비대칭 부분과 정렬시킬 수 있다. 도 8e는, 선단 에지 및 후단 에지 양자 모두가 패터닝된 FCF를 포함하고, 후단 에지 FCF의 상부가 선단 에지 FCF의 저부 아래에 있는 메사(820e)를 갖는 실시예를 도시한다.
대안적인 실시예에서, 비대칭 메사(820f)는 도 8f에 도시된 바와 같이 평면형 개방 영역을 포함하는 후단 에지 FCF(816f)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 평면형 개방 영역은 패턴 영역을 향해 연장된다. 선단 에지(816a)는 어떠한 평면형 개방 영역도 포함하지 않는다. 대안적인 실시예에서, 평면형 개방 영역은 성형가능 재료가 후단 에지 FCF(816f)에 의해 덮이는 다른 마크를 덮을 수 있도록 하면서 마크가 추가 성형가능 재료로 덮이는 것을 방지하는 것을 도울 수 있다. 평면형 개방 영역은 미변형 마크(메트롤러지 마크 또는 피처)를 이용하기 위한 후속 처리 단계(오버레이, 필름 두께, 메트롤로지)를 허용한다. 반면에 2개의 측면의 평면형 개방 영역을 둘러싸는 평면형 후단 에지 연장부는 성형가능 재료가 메사 에지를 넘어 압출되는 것을 방지하기 위한 프로세스 마진을 증가시킨다. 평면형 후단 에지 연장부는 성형가능 재료가 후속 프로세스를 위해 더 이상 필요하지 않은 마크를 포함할 수 있는 간극의 부분들에 걸쳐 유동하는 것을 허용한다. 평면형 후단 에지 연장부는 도 8f에서 경사선 패턴 영역으로서 도시되어 있다.
일 실시예는 제로 사이공간 또는 실질적으로 제로 사이공간 프로세스로서 동작하도록 구성될 수 있다. 제로 사이공간 프로세스에서, 임프린트 필드는 서로 인접하거나 서로 중첩된다. 메사(120)는 선단 에지 및 후단 에지를 갖도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 선단 에지 FCF는 후단 에지 FCF와 상이하다. 일 실시예에서, 후단 에지는 임프린트 필드 사이에 간극이 있는 상태에서 기판에 대해 임프린트를 행할 때 압출물을 방지하는데 있어서 선단 에지보다 더 효과적일 수 있다. 후단 에지 및 선단 에지를 갖는 일 실시예에서, 후단 에지 또는 선단 에지 중 하나는 패터닝된 표면의 다른 피처와 동일한 깊이로 에칭된 피처에 의해 경계 지어질 수 있다.
제로 사이공간 임프린팅 시스템은 선단 에지 후단 에지(LETE) 템플릿을 이용할 수 있다. 출원인은, 임프린트 필드의 패턴 영역(814) 사이의 간극을 포함하는 기판을 임프린트할 때의 압출을 방지하는 것에 있어서 후단 에지(816b)가 선단 에지(816a)보다 더 효과적일 수 있다는 것을 발견하였다. 일 실시예에서, 메사(120)의 선단 에지(816a)는 메사 에지에서의 잔류층 두께(RLT) 영역에 의해 경계 지어지는 FCF 영역을 가질 수 있는 한편, 메사(120)의 후단 에지는 패터닝된 표면의 다른 피처와 동일한 깊이(또는 더 깊음)로 에칭된 피처에 의해 경계 지어진다.
나노임프린트 리소그래피 시스템(100)은 CMOS 로직; 마이크로프로세서; NAND 플래시 메모리; NOR 플래시 메모리; DRAM 메모리; MRAM; 3D 크로스-포인트 메모리; Re-RAM; Fe-RAM; STT-RAM; 광전자 및 다른 디바이스 같은 디바이스를 기판 상에 제조하기 위해 사용될 수 있으며, 이때 나노임프린트 리소그래피가 제조 프로세스의 일부로서 사용된다.
다른 기판 재료는 유리; 용융 실리카; GaAs; GaN; InP; 사파이어; AlTiC; 및 본 기술분야에 잘 알려진 다른 기판을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 이들 기판 상에 제조된 디바이스는 패터닝된 매체, 전계 효과 트랜지스터 디바이스, 헤테로구조 전계 효과 트랜지스터, 발광 다이오드, 판독/기입 헤드 등을 포함한다.
다양한 양태의 추가적인 변형 및 대안적인 실시예가 본 설명의 관점에서 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 따라서, 이 설명은 단지 예시적인 것으로 해석되어야 한다. 본 명세서에 도시되고 설명된 형태는 실시예들의 예로서 취해지는 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서에 도시되고 설명된 것들에 대해 요소들 및 재료들이 대체될 수 있고, 부분들 및 프로세스들은 반전될 수 있으며, 소정 특징들은 독립적으로 이용될 수 있으며, 이는 본 설명의 이점을 갖는 것으로 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 상기 실시예 중 2개 이상은 별도의 실시예로 조합될 수 있다.

Claims (12)

  1. 기판 상의 성형가능 재료에 패턴을 임프린트하기 위한 템플릿이며,
    복수의 돌출부 및 복수의 리세스를 포함하는 패턴 영역으로서,
    상부 표면이 상기 템플릿의 상기 패턴 영역의 상기 복수의 돌출부 중 가장 높은 표면을 나타내고,
    상기 상부 표면 아래의 저부 표면이 상기 템플릿의 상기 패턴 영역의 상기 복수의 리세스 중 가장 낮은 표면을 나타내고,
    전체 높이가 상기 상부 표면과 상기 저부 표면 사이의 거리의 절대값을 나타내는,
    패턴 영역과;
    상기 패턴 영역을 둘러싸고 상기 템플릿의 메사의 에지까지 연장되는 에지 영역으로서,
    상기 에지 영역의 적어도 제1 부분이 적어도 상기 상부 표면 아래의 전체 높이이고;
    상기 에지 영역의 상기 제1 부분의 면적이 적어도 상기 템플릿과 상기 기판 사이에 있는 성형가능 재료가 상기 메사의 상기 에지를 넘어 압출되어 나오는 것을 방지할만큼 충분히 큰,
    에지 영역을 포함하는, 템플릿.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 에지 영역은,
    선단 경계 영역 및 상부 경계 영역을 포함하는 선단 영역과;
    후단 경계 영역 및 저부 경계 영역을 포함하는 후단 영역을 포함하고;
    상기 선단 경계 영역 및 상기 후단 경계 영역은 상기 패턴 영역의 대향 측면에 있고, 상기 상부 경계 영역 및 상기 저부 경계 영역은 상기 패턴 영역의 대향 측면에 있고;
    상기 선단 영역은 상기 전체 높이 이하의 깊이로 상부 표면으로부터 리세스되며;
    상기 후단 영역은 상기 선단 영역의 상기 깊이보다 큰 깊이로 상기 상부 표면으로부터 리세스되는, 템플릿.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 선단 영역은 선단 영역 바닥으로부터 상기 전체 높이만큼 상향으로 연장되는 적어도 하나의 돌출부를 포함하는, 템플릿.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 후단 영역은 후단 영역 바닥으로부터 상기 선단 영역 바닥 아래에 있는 높이까지 상향으로 연장되는 적어도 하나의 돌출부를 포함하는, 템플릿.
  5. 제2항에 있어서,
    후단 영역 폭이 선단 영역 폭보다 큰, 템플릿.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 후단 영역은 적어도 하나의 평면형 개방 영역을 포함하고, 각각의 개방부는 평면형 에지 연장부에 의해 2개의 측면에서 둘러싸이고, 상기 평면형 에지 연장부는 상기 패턴 영역으로부터 멀리 외향으로 연장되며, 상기 선단 영역은 상기 평면형 개방 영역 중 어느 것도 포함하지 않는, 템플릿.
  7. 기판 상에 물품을 제조하는 방법이며,
    상기 기판의 제1 임프린트 필드에서 상기 기판 상의 성형가능 재료를 템플릿과 접촉시키는 단계로서, 상기 템플릿은:
    복수의 돌출부 및 복수의 리세스를 포함하는 패턴 영역으로서,
    상부 표면이 상기 템플릿의 상기 패턴 영역의 상기 복수의 돌출부 중 가장 높은 표면을 나타내고,
    상기 상부 표면 아래의 저부 표면이 상기 템플릿의 상기 패턴 영역의 상기 복수의 리세스 중 가장 낮은 표면을 나타내고,
    전체 높이가 상기 상부 표면과 상기 저부 표면 사이의 거리의 절대값을 나타내는,
    패턴 영역과;
    상기 패턴 영역을 둘러싸고 상기 템플릿의 메사의 에지까지 연장되는 에지 영역으로서,
    상기 에지 영역의 적어도 제1 부분이 적어도 상기 상부 표면 아래의 전체 높이이고;
    상기 에지 영역의 제1 부분의 면적은 적어도 상기 템플릿과 상기 기판 사이에 있는 성형가능 재료가 상기 메사의 에지를 넘어 압출되어 나오는 것을 방지할만큼 충분히 큰,
    에지 영역을 포함하는,
    접촉 단계와;
    상기 성형가능 재료가 상기 에지 영역으로부터 압출되기 전 및 상기 성형가능 재료가 상기 에지 영역에 진입한 후에, 상기 템플릿이 상기 제1 임프린트 필드의 상기 성형가능 재료와 접촉하는 동안 상기 제1 임프린트 필드의 상기 성형가능 재료를 경화시키는 단계를 포함하는, 기판 상에 물품을 제조하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 임프린트 필드의 상기 성형가능 재료를 경화시킨 후에 제2 임프린트 필드에서 상기 성형가능 재료를 상기 템플릿과 접촉시키는 단계를 더 포함하며, 상기 제2 임프린트 필드는 상기 제1 임프린트 필드와 중첩하는 중첩 영역을 포함하는, 기판 상에 물품을 제조하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 임프린트 필드에서 상기 성형가능 재료를 상기 템플릿과 접촉시키는 동안, 상기 에지 영역의 제2 부분이 상기 중첩 영역의 제3 부분과 중첩되는, 기판 상에 물품을 제조하는 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 에지 영역의 상기 제1 부분은 상기 기판 상의 패턴 영역 사이의 간극에 형성된 트렌치와 중첩되는, 기판 상에 물품을 제조하는 방법.
  11. 기판 상에 패턴을 형성하기 위한 임프린팅 시스템이며,
    성형가능 재료를 상기 기판 상에 분배하기 위한 성형가능 재료 분배기와;
    템플릿을 보유지지하기 위한 템플릿 척으로서, 상기 템플릿은,
    복수의 돌출부 및 복수의 리세스를 포함하는 패턴 영역으로서,
    상부 표면이 상기 템플릿의 상기 패턴 영역의 상기 복수의 돌출부 중 가장 높은 표면을 나타내고,
    상기 상부 표면 아래의 저부 표면이 상기 템플릿의 상기 패턴 영역의 상기 복수의 리세스 중 가장 낮은 표면을 나타내고,
    전체 높이가 상기 상부 표면과 상기 저부 표면 사이의 거리의 절대값을 나타내는,
    패턴 영역과;
    상기 패턴 영역을 둘러싸고 상기 템플릿의 메사의 에지까지 연장되는 에지 영역으로서,
    상기 에지 영역의 적어도 제1 부분이 적어도 상기 기판으로부터 멀어지는 방향의 상기 상부 표면 아래의 전체 높이이고;
    상기 에지 영역의 상기 제1 부분의 면적이 적어도 상기 템플릿과 상기 기판 사이에 있는 성형가능 재료가 상기 메사의 에지를 넘어 압출되어 나오는 것을 방지할만큼 충분히 큰,
    에지 영역을 포함하는,
    템플릿 척과;
    제1 임프린트 필드 및 제2 임프린트 필드를 포함하는 복수의 임프린트 필드에서 상기 템플릿이 상기 기판 상의 상기 성형가능 재료에 접촉하도록 상기 템플릿 척을 위치결정하게 구성되는 위치결정 시스템으로서,
    상기 제2 임프린트 필드는 상기 제1 임프린트 필드와 중첩되는 중첩 영역을 포함하고,
    상기 제2 임프린트 필드에서 상기 성형가능 재료를 상기 템플릿과 접촉시키는 동안, 상기 에지 영역의 제2 부분이 상기 중첩 영역의 제3 부분과 중첩되는,
    위치결정 시스템을 포함하는, 임프린팅 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 에지 영역은,
    선단 경계 영역 및 상부 경계 영역을 포함하는 선단 영역과;
    후단 경계 영역 및 저부 경계 영역을 포함하는 후단 영역을 포함하고;
    상기 선단 경계 영역 및 상기 후단 경계 영역은 상기 패턴 영역의 대향 측면에 있고, 상기 상부 경계 영역 및 상기 저부 경계 영역은 상기 패턴 영역의 대향 측면에 있고;
    상기 선단 영역은 상기 전체 높이 이하의 깊이로 상기 패턴 영역으로부터 리세스되며;
    상기 후단 영역은 상기 선단 영역의 상기 깊이보다 큰 깊이로 상기 패턴 영역으로부터 리세스되고, 상기 후단 영역은 적어도 하나의 평면형 개방 영역을 포함하고, 각각의 개방부는 평면형 에지 연장부에 의해 2개의 측면에서 둘러싸이고, 상기 평면형 에지 연장부는 상기 패턴 영역으로부터 멀어지는 방향으로 외향으로 연장되고, 상기 선단 영역은 상기 평면형 개방 영역 중 어느 것도 포함하지 않는, 임프린팅 시스템.
KR1020190008634A 2018-01-31 2019-01-23 모세관력 감소에 의한 압출 제어 KR102452929B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/884,642 2018-01-31
US15/884,642 US11194247B2 (en) 2018-01-31 2018-01-31 Extrusion control by capillary force reduction

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190093129A true KR20190093129A (ko) 2019-08-08
KR102452929B1 KR102452929B1 (ko) 2022-10-11

Family

ID=67393371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190008634A KR102452929B1 (ko) 2018-01-31 2019-01-23 모세관력 감소에 의한 압출 제어

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11194247B2 (ko)
JP (1) JP6727354B2 (ko)
KR (1) KR102452929B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10895806B2 (en) * 2017-09-29 2021-01-19 Canon Kabushiki Kaisha Imprinting method and apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090200710A1 (en) * 2008-02-08 2009-08-13 Molecular Imprints, Inc. Extrusion reduction in imprint lithography
JP2011037261A (ja) * 2009-07-06 2011-02-24 Asml Netherlands Bv インプリントリソグラフィ装置および方法
US20150158240A1 (en) * 2013-12-10 2015-06-11 Canon Nanotechnologies, Inc. Imprint lithography template and method for zero-gap imprinting
JP2017108140A (ja) * 2015-12-11 2017-06-15 キヤノン株式会社 インプリント装置、および部分領域をインプリントする方法

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6936194B2 (en) 2002-09-05 2005-08-30 Molecular Imprints, Inc. Functional patterning material for imprint lithography processes
US8349241B2 (en) 2002-10-04 2013-01-08 Molecular Imprints, Inc. Method to arrange features on a substrate to replicate features having minimal dimensional variability
US20040065252A1 (en) 2002-10-04 2004-04-08 Sreenivasan Sidlgata V. Method of forming a layer on a substrate to facilitate fabrication of metrology standards
US7157036B2 (en) 2003-06-17 2007-01-02 Molecular Imprints, Inc Method to reduce adhesion between a conformable region and a pattern of a mold
US8076386B2 (en) 2004-02-23 2011-12-13 Molecular Imprints, Inc. Materials for imprint lithography
US7309225B2 (en) * 2004-08-13 2007-12-18 Molecular Imprints, Inc. Moat system for an imprint lithography template
US7523701B2 (en) 2005-03-07 2009-04-28 Asml Netherlands B.V. Imprint lithography method and apparatus
US7517211B2 (en) 2005-12-21 2009-04-14 Asml Netherlands B.V. Imprint lithography
US8850980B2 (en) * 2006-04-03 2014-10-07 Canon Nanotechnologies, Inc. Tessellated patterns in imprint lithography
US8012395B2 (en) 2006-04-18 2011-09-06 Molecular Imprints, Inc. Template having alignment marks formed of contrast material
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
US20090166317A1 (en) 2007-12-26 2009-07-02 Canon Kabushiki Kaisha Method of processing substrate by imprinting
US8480933B2 (en) 2008-10-22 2013-07-09 Molecular Imprints, Inc. Fluid dispense device calibration
TW201036799A (en) 2009-04-10 2010-10-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Imprint mold
JP2011009641A (ja) 2009-06-29 2011-01-13 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法及びインプリント用テンプレート
NL2004932A (en) 2009-07-27 2011-01-31 Asml Netherlands Bv Imprint lithography template.
JP2011066238A (ja) 2009-09-17 2011-03-31 Toshiba Corp パターン形成用テンプレートの作製方法
JP2012009623A (ja) 2010-06-24 2012-01-12 Toshiba Corp テンプレート作製方法
JP5759195B2 (ja) 2011-02-07 2015-08-05 キヤノン株式会社 型、インプリント方法及び物品製造方法
JP6083135B2 (ja) * 2012-06-08 2017-02-22 大日本印刷株式会社 ナノインプリント用テンプレート及びそれを用いたパターン形成方法
JP2014049658A (ja) 2012-08-31 2014-03-17 Toshiba Corp パターン形成方法及びテンプレート
CN105189448B (zh) 2013-05-09 2017-05-24 佳能株式会社 化合物，光固化性组合物，和通过使用所述光固化性组合物的图案化膜、光学组件、电路板、电子组件的制造方法，和固化物
JP6494185B2 (ja) 2013-06-26 2019-04-03 キヤノン株式会社 インプリント方法および装置
JP2015146412A (ja) 2014-02-04 2015-08-13 株式会社東芝 インプリント用テンプレート及びその製造方法
JP6338938B2 (ja) 2014-06-13 2018-06-06 東芝メモリ株式会社 テンプレートとその製造方法およびインプリント方法
US11402748B2 (en) 2015-02-13 2022-08-02 Morphotonics Holding B.V. Method for texturing discrete substrates
JP6281592B2 (ja) * 2016-04-06 2018-02-21 大日本印刷株式会社 レプリカテンプレートの製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090200710A1 (en) * 2008-02-08 2009-08-13 Molecular Imprints, Inc. Extrusion reduction in imprint lithography
JP2011037261A (ja) * 2009-07-06 2011-02-24 Asml Netherlands Bv インプリントリソグラフィ装置および方法
US20150158240A1 (en) * 2013-12-10 2015-06-11 Canon Nanotechnologies, Inc. Imprint lithography template and method for zero-gap imprinting
JP2017108140A (ja) * 2015-12-11 2017-06-15 キヤノン株式会社 インプリント装置、および部分領域をインプリントする方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20190235378A1 (en) 2019-08-01
JP2019130903A (ja) 2019-08-08
JP6727354B2 (ja) 2020-07-22
US11194247B2 (en) 2021-12-07
KR102452929B1 (ko) 2022-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102317458B1 (ko) 임프린팅 방법 및 장치
KR102338180B1 (ko) 평탄화 공정 및 장치
KR102196382B1 (ko) 임프린트 물질의 확산을 제어하기 위한 방법
US7281919B2 (en) System for controlling a volume of material on a mold
US8361371B2 (en) Extrusion reduction in imprint lithography
US8138088B2 (en) Manufacturing method of structure by imprint
US7179079B2 (en) Conforming template for patterning liquids disposed on substrates
US20090166317A1 (en) Method of processing substrate by imprinting
US20120189780A1 (en) Controlling Thickness of Residual Layer
US20070114686A1 (en) Method for expelling gas positioned between a substrate and a mold
KR20080114678A (ko) 임프린트 리소그래피 시스템
US8967992B2 (en) Optically absorptive material for alignment marks
KR102247865B1 (ko) 임프린트 리소그래피를 위한 유체 액적 방법 및 장치
US20110277833A1 (en) Backside contact solar cell
KR20190038402A (ko) 차광 재료를 구비한 나노임프린트 템플릿 및 제작 방법
JP4861044B2 (ja) 基板の加工方法、パターン領域を有する部材の製造方法
KR102452929B1 (ko) 모세관력 감소에 의한 압출 제어
KR102547578B1 (ko) 임프린트 필드의 에지를 구배 선량으로 조명하기 위한 시스템 및 방법
KR102202849B1 (ko) 에지 필드 임프린트 리소그래피
US11294277B2 (en) Process of imprinting a substrate with fluid control features
JP2024001577A (ja) テンプレート、パターン形成方法、および半導体装置の製造方法
KR20230161886A (ko) 평탄화 공정, 장치 및 물품 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant