TW201533776A - 用於零間隙壓印之壓印微影模板及方法 - Google Patents

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Abstract

具有前和後緣邊界的壓印微影模板係被提供,其會以全細構高度的細構提供於位在相鄰場域之間的圖案排除區(PEZ)中,而在相鄰場域之間達成零間隙壓印,該等前緣邊界包含虛設細構,例如伸長的細構等方向定向平行於該凸台邊緣,而該後緣邊界包含一凹槽延伸至該等凸台邊緣。當使用於一逐步且重複製法時,該後緣邊界會重疊一相鄰壓印場域的邊緣部份,其係先前被該模板的前緣邊界圖案化者,而在此等場域之間的圖案排除區中造成全細構高度的細構等,並避免此等場域之間的間隙或開放區域,否則其會導致下游製程譬如蝕刻製程及CMP的不均一性。

Description

用於零間隙壓印之壓印微影模板及方法 相關申請案
本案要依35 U.S.C.§119(e)(1)請求2013年10月10日申請之No.61/913961美國臨時專利申請案的權益;其內容併此附送。
本發明係有關於一種用於零間隙壓印之壓印微影模板及方法。
發明背景
奈米製造包含非常小結構的製造,其具有100奈米等級或更小的特徵細構等。一種已有甚大衝擊之奈米製造的應用係在積體電路的處理。半導體處理產業持續在為更大的生產良率並且漸增形成於一基材上之每單位面積的電路而努力;因此奈米製造變得愈來愈重要。奈米製造會提供較大的製程控制,同時容許所形成的結構之最小細構尺寸的持續縮減。奈米製造已被應用的其它發展領域包括生物科技、光學技術、機械系統、及類似者等。
一種現今使用的舉例奈米製造技術通常係稱為壓印微影術。壓印微影術可用於許多的用途,包括例如製 造積體裝置的各層,比如CMOS邏輯、微處理器、NAND快閃記憶體、NOR快閃記憶體、DRAM記憶體,或其它記憶裝置譬如MRAM、3D交叉點記憶體、Re-RAM、Fe-RAM、STT-RAM等。壓印微影術亦可用於製造在一用於硬碟之薄膜頭裝置中的各層。壓印微影術亦可被用來製造用於硬碟驅動器的圖案化媒體,光學裝置譬如用於顯示器的偏振板、光子晶體結構物、用於光伏裝置的捕光結構物和濾光器、用於電池電極的奈米結構物、用於加強式光子和光伏裝置的量子點結構物、生物醫療裝置、感測器,及用於受控奈米微粒的製造。受控奈米微粒可被用來製造結晶半導體材料,或如以聚合物為基礎的藥物載體,及其它的用途等。舉例的壓印微影製法曾被詳述於許多公開案中,譬如美國專利No.8349241,美國專利公開案No.2004/0065252,及美國專利No.6936194,它們的內容全皆併此附送。
一種揭露於上述各美國專利公開案和專利中的壓印微影技術包含在一可成形(可聚合化)的層中形成一凸紋圖案,並將一對應於該凸紋圖案的圖案轉移至一底下基材中。該基材可被耦接於一活動台來獲得一所需的定位以方便該圖案化製程。該圖案化製程會使用一與該基材相隔開的模板,及一可成形的液體施加於該模板和基材之間。該可成形的液體會固化而形成一硬質層,其具有一圖案順應於該模板接觸該可成形液體的表面之一形狀。在固化之後,該模板會被由該硬質層分開,而使該模板與該基材相 隔開。該基材和該固化層嗣會接受另外的製程,以將一凸紋影像轉移至該基材中,其對應於該固化層中的圖案。
依據本發明之一實施例,係特地提出一種壓印微影模板,包含:一本體具有一第一面和第二面;一凸台由該本體的第一面伸出,該凸台具有數邊緣,且更包含一圖案化區,該圖案化區具有圖案細構等具有一高度,該圖案化區更被前緣邊界和後緣邊界包圍,它們係由該圖案化區延伸至該凸台邊緣;其中該前緣邊界係沿一第一對的相鄰凸台邊緣形成,並包含高度類似該圖案化區細構的虛設充填細構;且其中該後緣邊界係沿相反於該第一對之一第二對的相鄰凸台邊緣形成,並包含一凹槽延伸至該凸台邊緣,該凹槽具有一深度係類似於該圖案化區細構的高度。
10‧‧‧微影系統
14‧‧‧卡盤
12‧‧‧基材
16‧‧‧階台
18、68‧‧‧模板
79‧‧‧邊界
20,70,220,228‧‧‧凸台
81,82,181,182‧‧‧場域
22,72‧‧‧圖案化表面
85,185‧‧‧圖案化細構
24‧‧‧凹部
89‧‧‧殘留層邊界
26‧‧‧凸部
92‧‧‧間隙
28‧‧‧卡盤
98‧‧‧圖案排除區
30‧‧‧壓印頭
118‧‧‧模板
32‧‧‧流體配佈系統
120‧‧‧凸台
34‧‧‧可成形材料
121‧‧‧凸台邊緣
38‧‧‧能源
122‧‧‧圖案化表面
40‧‧‧能量
123‧‧‧圖案化區
42‧‧‧路徑
125‧‧‧凸紋細構,圖案細構
44‧‧‧表面
127,128,129‧‧‧凸台邊緣
54‧‧‧處理器
162‧‧‧前緣邊界
56‧‧‧記憶體
164‧‧‧後緣邊界
50‧‧‧凸部
166,186‧‧‧虛設細構
52‧‧‧凹部
168‧‧‧凹槽
46,83,84‧‧‧圖案化層
171,172,174‧‧‧柵條
48‧‧‧殘留層
183,184‧‧‧圖案化層
X,Y,Z‧‧‧各軸線
221,227,229‧‧‧凸台邊緣
t1,t2‧‧‧厚度
221a,222a‧‧‧凸台邊緣
71,77‧‧‧凸台邊緣
221b,222b,221c,222c‧‧‧凸台側邊
73,223‧‧‧圖案化區
75‧‧‧凸紋細構
228‧‧‧凸台;凸台邊緣
262,262a,262b,262c‧‧‧前緣
272a,272b,272c‧‧‧虛設細構圖案
263,263a,263b,263c,265‧‧‧倒角
264‧‧‧後緣邊界;後緣
h‧‧‧高度
267,269‧‧‧斜削邊角;倒角
為使本發明的特徵和優點等能被詳細瞭解,本發明之各實施例的更詳細描述可藉參照所附圖式中所示的實施例來獲得。但請注意,所附圖式僅示出本發明的典型實施例,故而並非被視為其範圍的限制,因本發明允許其它的等效實施例。
圖1示出一微影系統之一簡化側視圖,其具有一模板及一模與一基材相隔開。
圖2示出圖1中所示的基材之一簡化圖,有一圖案化層在其上。
圖3示出一壓印微影模板凸台之一簡化圖,其具 有一圖案化表面。
圖4A和4B示出被以圖3的模板壓印在相鄰場域上的圖案化層之一簡化圖。
圖5A和5B示出被以圖3的模板壓印在相鄰場域上的圖案化層之另一簡化圖。
圖6A和6B示出被以圖3的模板壓印在相鄰場域上的圖案化層之又另一簡化圖。
圖7A示出一依據本發明之一實施例的壓印微影模板之一簡化頂視圖,其具有前和後緣邊界。
圖7B示出圖7A的壓印微影模板沿7B-7B線指定的平面所採之一截面圖。
圖8A和8B示出一依據本發明之另一實施例的壓印微影模板之前緣邊界部段的放大頂視圖。
圖9A~9D示出一使用圖7A的模板在相鄰場域上壓印圖案化層的製法之一簡化圖。
圖10示出一依據本發明之另一實施例的壓印微影模板,其具有前和後緣邊界。
圖11A~11C示出依據本發明之更多實施例的前緣邊界部段之放大頂視圖,其具有斜削的邊角。
較佳實施例之詳細說明
請參閱圖式,特別是圖1,其中所示係為一用來在一基材12上形成一凸紋圖案的微影系統10。基材12可被耦接於基材卡盤14。如所示,基材卡盤14為一真空卡盤。 但是,基材卡盤14可為任何卡盤,包括但不限於,真空式、插銷式、溝槽式、靜電式、電磁式,及/或類似者等。舉例的卡盤係被揭述於No.6873087美國專利中,其內容併此附送。
基材12和基材卡盤14可更被以階台16支撐。階台16可沿該X、Y、Z等軸線提供平移及/或旋轉運動。階台16、基材12及基材卡盤14亦可被置設在一底座(未示出)上。
與該基材12相隔分開的是模板18。模板18可包含一本體具有一第一面及一第二面,且一面具有一凸台20由之朝向基材12伸出。凸台20上有一圖案化表面22。又,凸台20亦可被視為模20。或者,模板18可被形成為沒有凸台20。
模板18及/或模20可被由如下材料形成,包括但不限於:熔凝的二氧化矽、石英、矽、有機聚合物、矽、氧烷聚合物、硼矽酸鹽玻璃、氟碳聚合物、金屬、硬化藍寶石,及/或類似物等。如所示,圖案化表面22包含由多數相隔分開的凹部24及/或凸部26所界定的特微細構等,唯本發明的實施例並不受限於該等構形(例如平坦表面)。圖案化表面22可界定任何原始圖案,其會形成一要被形成於基材12上的圖案之基礎。
模板18可被耦接於卡盤28,卡盤28可被構製成譬如但不限於:真空式、插銷式、溝槽式、靜電式、電磁式,及/或其他類似的卡盤型式。舉例的卡盤係被進一步揭述於No.6873087美國專利中,其內容併此附送。又,卡盤28 可被耦接於壓印頭30,而使卡盤28及/或壓印頭30可被構製成能方便該模板18的移動。
系統10可更包含一流體配佈系統32。流體配佈系統32可被用來沈積可成形材料34(例如可聚合化材料)於基材12上,可成形材料34可被使用如下技術置設在基材12上,例如滴配、旋塗、浸塗、化學蒸汽沈積(CVD)、物理蒸汽沈積(PVD)、薄膜沈積、厚膜沈積,及/或類似者。可成形材料34可依設計考量而定,在一所需容積被界定於模22和基材12之間之前及/或之後被沈積在基材12上。可成形材料34可為在生物領域、太陽能電池工業、電池工業,及/或其它需要一功能性奈米微粒的產業中有用途的功能性奈米微粒。例如,可成形材料34可包含一單體混合物。如在No.7157036美國專利和No.2005/0187339美國專利公開案中所述者,其內容皆併此附送。或者,可成形材料34可包括但不限於:生物材料(如PEG),太陽能電池材料(例如N型、P型材料),及/或類似者。
請參閱圖1和2,系統10可更包含能源38被耦接成能沿路徑42導引能量40。壓印頭30和階台16可被構製成能將模板18和基材12定位成與路徑42重合。系統10可被與階台16、壓印頭30、流體配佈系統32、及/或能源38導通的處理器54調制,並可依儲存於記憶體56中之一電腦可讀的程式操作。
壓印頭30及階台16之任一者或兩者係可改變該模20與基材12之一間距,而在其間界定一所需容積,其會 被可成形材料34填滿。例如,壓印頭30可施加一力於模板18以使模20接觸可成形材料34。在該所需空間係充滿可成形材料34之後,能源38會產生能量40,例如紫外線輻射,以使可成形材料34固化及/或交鏈而順應於該基材12的表面44和圖案化表面22之一形狀,在基材12上界定出圖案化層46。圖案化層46可包含一殘留層48及許多的細構被示為凸部50和凹部52等,而凸部50具有一厚度t1且殘留層具有一厚度t2
上述系統和製法更可被應用於如美國專利No.6932934、No.7077992、No.7179396和No.7396475等各案中所述的壓印微影製法及系統,該各案之內容全皆併此附送。
該等製法更包含所謂的逐步且重複製程,其能例如被應用於圖案化一基材譬如半導體晶圓上之多個場域。典型的逐步且重複製程係被揭述於例如No.7077992美國專利中,其內容併此附送。為能將該可聚合化材料(以下亦稱為光阻或光阻材料)囿限於被壓印的場域中,壓印模板通常係構製成具有一邊界或邊緣,其沒有凸紋細構等。請參閱圖3,模板68係為此一壓印模板之舉例,且包含凸台70由模板本體(未示出)伸出,並有圖案化表面72設於其上。圖案化表面72包含圖案化區73含有凸紋細構75(例如凸部和凹部)具有一高度(或深度)h。圖案化區73係被沒有凸紋細構的邊界79包圍。邊界79會由圖案化區73的邊緣延伸至凸台邊緣71或77。當壓印一場域時,該邊界79的提供會有助於將該 光阻囿限在該壓印場域內,而防止該光阻被擠壓超過該場域。即是,若該圖案化區完全延伸至該凸台邊緣,則因該光阻流體充滿該圖案化區的細構等,故該流體光阻可自由地流動超出該凸台邊緣。藉著以邊界79包圍該圖案化區,該流體光阻會留在受囿限的圖案化區,而使得當流體充填時只有光阻之一薄殘留層會填滿該邊界79與模板之間的空間。其結果係該壓印場域將會含有一圖案化層,而有一薄殘留層邊界(或RLB)會包圍著該等圖案化細構。
請參閱圖4A~4B,使用模板68時,相鄰的圖案化層83和84已被分別形成於基材12的相鄰場域81和82上。如所示,圖案化層83和84包含圖案化細構85(對應於模板的凸紋細構75),及殘留層邊界89等由該圖案化細構區的邊緣延伸至各別的場域邊緣。在本例中,圖案化層83和84本身係更被間隙92分開。該等間隙通常係被提供來,例如,防止相鄰壓印場域之間的干涉,包容模板凸台蝕刻時的公差變化,及/或當進行後續的相鄰場域壓印時對抗保護對既存之先前圖案化細構的損害。典型的間隙尺寸可至多達150微米。或者,有某些壓印曾被嘗試,其中相鄰的場域係緊接的,如圖5A和5B中所示,或甚至稍微重疊的,如圖6A和6B中所示。在各該等情況時,相同的殘留層邊界89皆會被提供,並有足夠的尺寸,俾可同樣地包容凸台蝕刻可變性,並防止干涉和細構損壞。在各該等情況時,則,圖案排除區(或PEZ)98會被建立於相鄰場域81和82的圖案化細構區85之間。
但是,在相鄰場域上的圖案化細構之間的大圖案排除區(PEZ)及/或間隙等會變成有問題的,特別是在半導體產業中,因它們會造成”開放區域”遍及完全圖案化的晶圓。該晶圓上的此等開放區域,即便只有數微米,亦會導致下游的晶圓處理問題。此係因為當該圖案化的晶圓曝露於蝕刻劑時,此等僅有一薄殘留層邊界(或在某些情況下為完全沒有殘留層的間隙)之開放區域會使底下的基材有害地曝露於該蝕刻劑,而導致嗣後的晶圓CMP和蝕刻製程缺乏均一性。故最好是被壓印的相鄰場域之間沒有任何間隙或開放區域。
於此提供的本發明使其可以壓印相鄰的場域,而在該等場域之間沒有間隙及/或開放空間,乃藉著提供某些物品、系統和方法,其能以設在該圖案排除區(PEZ)中的全細構高度之細構來提供零間隙壓印。請參閱圖7A和7B,具有凸台120的模板118會被提供。凸台120包含圖案化區123含有凸紋細構125等,並被前緣邊界162和後緣邊界164包圍。前緣邊界162會沿相鄰的凸台邊緣121、128延伸,而後緣邊界164會沿相反的相鄰凸台邊緣127、129延伸。如更詳述於後,前緣邊界162係被圖案化成包含虛設細構166等,而後緣邊界164包含凹槽168會延伸至凸台邊緣127、129。虛設細構166具有如同圖案細構125的高度化h,且凹槽168係有一深度對應於此同一高度h。模板118可被用於一逐步且重複製法,即”逐步地”橫過該晶圓,以此方式該後緣邊界164會重疊一先前被前緣邊界162圖案化的壓印場域 之某些部份,如將會被更詳細說明者。虛設細構166較好係為伸長的方向定向細構,其中該等細構的至少一小組係被定向平行於該凸台邊緣。圖8A示出此等細構之一例,前緣邊界162a包含柵條171等係定向平行於該凸台邊緣。圖8B示出另一例,其中前緣邊界162b同樣地包含柵條172等置設在圖案化區123的邊緣處,而被定向平行於該凸台邊緣,並與柵條174等組合,其係正交於柵條172而由柵條172延伸至該凸台邊緣。更多的前緣虛設圖案之例係示於圖11A~11C中,並被更詳述於後。
當模板118被用於一逐步且重複製法時,該前緣邊界162之方向定向的虛設圖案166將會在一壓印的場域邊緣造成對應的壓印虛設細構,而在該場域邊界形成一全細構高度的圖案。又,當一後續的壓印步驟在一相鄰場域進行而後緣邊界164係重疊於該等細構上時,則該等壓印的虛設細構之至少一部份將會被定向垂直於該流體流動或散佈的方向。如此它們將會造成一對抗流體被擠出越過凸台邊緣127的阻障,且該等細構之間的相隔空間亦可充填任何過多的流體來進一步保護避免擠出,並包容該壓印場域處之配佈流體容積的局部變化。故前緣和後緣邊界162和164會結合地操作,而能以形成於該等場域邊界處的全細構高度之虛設圖案來容許壓印場域的緊接(即場域之間無間隙地壓印),同時亦可避免不佳的壓印流體擠出超過凸台邊緣127,其會有造成缺陷的風險。
轉至圖9A~9D,上述製法能被更迅速地瞭解。在 圖9A中,具有凸台120的模板118係被置於壓印場域181,而壓印流體34充滿圖案化細構區123,且前緣邊界162含有虛設細構166等。該壓印流體嗣會固化來在場域181處形成圖案化層183,且模板118會移除,如圖9B中所示,而包含圖案細構185和虛設細構186的圖案化層183係位在場域181邊緣。相鄰的場域182嗣會被用模板118壓印,如圖9C中所示。於此,該含有凹槽168的後緣邊界164係被定位成重疊該場域181上之先前形成的圖案化層183之虛設細構186。壓印流體34會填滿圖案化細構區123的圖案細構125,並會因先前存在的圖案化虛設細構186而被限制不能流入或擠入場域181中。該壓印流體嗣會固化來在場域182處形成圖案化層184,且模板118會移除,如圖9D中所示,而圖案化層184包含圖案細構185及場域181的緊接圖案化層183。如可看出,其結果係在該等緊接場域之間沒有間隙或開放空間,又且該等虛設細構186係有一類似或相同於該等圖案化細構185的高度,故能在相鄰的壓印場域之圖案化細構區之間提供實質上全高度的細構。
在圖9A~9D的上述製法,應可瞭解一使用模板118的逐步且重複製法典型將會以一從右到左,由底至頂的方式,以步進方式前進通過一基材(例如一晶圓)。以此方式,每一後續的壓印將具有後緣邊界164可用來重疊先前被前緣邊界162壓印在一先前壓印的相鄰場域上之虛設細構186。若最初排已被壓印,則後緣邊界的重疊將會沿凸台邊緣127發生,而若添加排已被壓印,則該重疊亦將會沿凸台 邊緣129發生。故後緣邊界162將恆會被重疊於先前壓印的虛設細構186上。應請瞭解部份場域同樣能被以模板118壓印,而使在任何指定排中的第一全場域壓印能容許一相鄰的部份場域中之先前壓印的虛設細構186之重疊。
但是,在上述重疊方法中,一具有90度角之邊角的標準矩形凸台之模板,譬如模板118,將必定會造成一添加層建立在四個相鄰壓印場域的共同鄰接邊角或相交處。即是,當一第二場域係相鄰於一第一壓印場域被壓印時,如前所述將會有一最初重疊,但嗣當添加的相鄰壓印被進行時,則添加的重疊會發生在該四個相鄰場域的相交處,此會造成一局部化的添加層建立在該相交處(即由於該2次和3次重疊狀況,該第三和第四壓印會造成添加層建立在該等共同鄰接邊角或相交處),而在該等位置導致可能不受歡迎的厚度變化。
請參閱圖10,凸台220係被提供成具有一與標準矩形凸台不同的變化構形。如可看出,凸台220係在每個邊角被斜削成倒角。即是,前緣262包含倒角263,在該處相鄰的凸台邊緣221和228會交合,且後緣邊界264同樣包含倒角265,在該處相鄰的凸台邊緣227和229會交合。此外,在前緣262與後緣264交會的邊角處亦同樣被斜削,即,在凸台邊緣221和229接合處有倒角267,且在凸台邊緣227和228接合處有倒角269。又,同樣可看出,在每一該等位置處,該前緣262的虛設圖案化細構區與該後緣264的凹槽細構區,會沿一由圖案化區223的對應邊角伸出且平分斜削邊角 267和269的直線交合。該等斜削邊角本身的角度係相對於該等凸台側邊為大約45度。在使用時,應可瞭解此構形將僅會在四個相鄰壓印場域的共同邊角或相交處造成單一重疊。例如,考量一被一具有凸台228之模板壓印的最初場域,而使邊角虛設細構被印在對應於倒角263的場域邊角處,緊接於該場域左邊、上方和對角斜向的相鄰壓印場域等將會被該後緣264的凹槽重疊,因此在該邊角處沒有另外虛設細構的添加壓印。故在該邊角處造成的壓印層基本上將會具有與其它重疊區域相同的高度和狀況。
圖11A~11C示出一斜削邊角凸台的更多變化例,其中該前緣的虛設圖案細構是不同的。如前所述,該等虛設圖案細構包含伸長且定向的細構,其中該等細構的至少一部份係定向平行於該凸台邊緣。亦如詳述,該等細構的設計會阻擋該光阻流體擠出超過該凸台邊緣,而產生一全細構高度的邊界,並能將額外的光阻流體囿限在該等細構內。於此後者的功能中,該等細構乃形如”貯槽”,其能容納過多的光阻流體,故可補償被輸送至壓印場域之光阻流體體積的變化。換言之,若該光阻流體的體積被超量供應,則該等虛設細構在本質上能”吸收”該過多的光阻,更可阻止光阻擠出超過或累積在該場域邊緣處。而若該光阻的體積被不足量供應時,則該等虛設細構將會具有已被造成的所需全細構高度。
轉至圖11A,一前緣262a具有倒角263a的凸台係被提供。前緣262a包含虛設細構圖案272a,具有一第一組 的柵條設在圖案化區223的邊緣且定位平行於凸台邊緣221a、222a,並與一第二組的柵條組合其係正交於該第一組而朝向凸台邊緣221a、222a延伸,類似於針對圖8B所述並示出者。此會造成一如梳設計,其平行該凸台的柵條對應於該梳的脊幹可阻擋流體擠出超過該凸台邊緣,而正交於該凸台邊緣的柵條對應於該梳的突齒,且實際上能作用來將過多的流體引入該邊界區中,俾更均勻地充填該邊界區。圖11B示出一前緣262b具有倒角263b的凸台。於此,虛設細構圖案272b係由一系列分別定向平行於凸台側邊221b和222b的交錯條桿細構所組成。此一交錯條桿設計可具有一關鍵細構尺寸,其係為相同或兩倍於鄰近的裝置細構尺寸。圖11C示出一前緣262c具有倒角263c的凸台。虛設細構圖案272c係由分別定向平行於凸台側邊221c和222c的柵條所組成,類似於針對圖8A所述並示出者。
各種不同態樣的更多修正和變化實施例將可為精習於該技術者參閱本說明之後輕易得知。因此,本說明係僅要被視為舉例說明。應請瞭解於此所述並示出的形式係被作為實施例。於此所述及示出的元件和材料可被取代,部件和製程可以倒反,且某些特徵可被獨立地利用,此皆全部在一精習於該技術者得到本說明的利益之後將可輕易得知。
118‧‧‧模板
120‧‧‧凸台
121‧‧‧凸台邊緣
122‧‧‧圖案化表面
123‧‧‧圖案化區
125‧‧‧凸紋細構
127,128,129‧‧‧凸台邊緣
162‧‧‧前緣邊界
164‧‧‧後緣邊界
166‧‧‧虛設細構
168‧‧‧凹槽
h‧‧‧高度

Claims (20)

  1. 一種壓印微影模板,包含:一本體具有一第一面和第二面;一凸台由該本體的第一面伸出,該凸台具有數邊緣,且更包含一圖案化區,該圖案化區具有圖案細構等具有一高度,該圖案化區更被前緣邊界和後緣邊界包圍,它們係由該圖案化區延伸至該凸台邊緣;其中該前緣邊界係沿一第一對的相鄰凸台邊緣形成,並包含高度類似該圖案化區細構的虛設充填細構;且其中該後緣邊界係沿相反於該第一對一之第二對的相鄰凸台邊緣形成,並包含一凹槽延伸至該凸台邊緣,該凹槽具有一深度係類似於該圖案化區細構的高度。
  2. 如請求項1之壓印微影模板,其中該凸台的邊角係為斜削倒角。
  3. 如請求項1之壓印微影模板,其中該等虛設充填細構係為伸長的,且其中該等細構的至少一部份係定向平行於該相鄰的凸台邊緣。
  4. 如請求項3之壓印微影模板,其中該等虛設充填細構更包含柵條。
  5. 如請求項4之壓印微影模板,更包含添加的柵條定向正交於該凸台邊緣。
  6. 如請求項3之壓印微影模板,其中該等虛設充填細構更包含數排交錯的條桿。
  7. 一種壓印微影模板,包含:一本體具有一第一面和一第二面;一凸台由該本體的第一面伸出,該凸台具有數邊緣,且更包含一圖案化區,該圖案化區具有圖案細構等具有一高度,該圖案化區更被前緣邊界和後緣邊界包圍,它們係由該圖案化區延伸至該凸台邊緣,且其中該凸台邊角係為斜削倒角;其中該前緣邊界係沿一第一對的相鄰凸台邊緣形成,並包含高度類似該圖案化區細構的虛設充填細構;且其中該後緣邊界係沿相反於該第一對之一第二對的相鄰凸台邊緣形成,並包含一凹槽延伸至該凸台邊緣,該凹槽具有一深度係類似於該圖案化區細構的高度。
  8. 如請求項1之壓印微影模板,其中該等虛設充填細構係為伸長的,且其中該等細構的至少一部份係定向平行於該相鄰的凸台邊緣。
  9. 如請求項8之壓印微影模板,其中該等虛設充填細構更包含數排交錯的條桿。
  10. 如請求項8之壓印微影模板,其中該等虛設充填細構更包含柵條。
  11. 如請求項10之壓印微影模板,更包含添加的柵條定向正 交於該凸台邊緣。
  12. 一種壓印微影方法,包含:在一基材之一第一場域上沈積一第一部份的可聚合化材料;使沈積的第一部份可聚合化材料與請求項1的壓印微影模板接觸;固化該第一部份的可聚合化材料來在該基材的第一場域上形成一第一圖案化層,該第一圖案化層沿著該第一圖案化層之相鄰的第一和第二邊緣區域具有形成的虛設細構,該等形成的虛設細構對應於該模板的前緣邊界之虛設細構;由該形成的第一圖案化層分開該模板;在該基材之一第二場域上沈積一第二部份的可聚合化材料,該第二場域位置相鄰該第一場域,並沿著該具有形成的虛設細構之第一邊緣區域;將該模板定位成與沈積在該第二場域上的可聚合化材料疊合,而使該模板之後緣邊界的對應邊緣區域重疊該第一圖案化層之第一邊緣區域上形成的虛設細構;使沈積的第一部份可聚合化材料與該模板接觸;固化該第二部份的可聚合化材料以在該基材的第二場域上形成一第二圖案化層;及由該形成的第二圖案化層分開該模板。
  13. 如請求項12之壓印微影方法,更包含:在該基材之一第三場域上沈積一第三部份的可聚 合化材料,該第三場域位置相鄰該第一場域,並沿著具有形成的虛設細構之第二邊緣區域;將該模板定位成與沈積在該第三場域上的可聚合化材料疊合,而使該模板之後緣邊界的對應邊緣區域重疊該第一圖案化層之第二邊緣區域上形成的虛設細構;使沈積的第三部份可聚合化材料與該模板接觸;固化該第三部份的可聚合化材料以在該基材的第三場域上形成一第三圖案化層;及由該第三圖案化層分開該模板。
  14. 如請求項13之壓印微影方法,更包含:在該基材之一第四場域上沈積一第四部份的可聚合化材料,該第四場域位置對角斜向於該第一場域並相鄰該第二和第三場域;將該模板定位成與沈積在該第四場域上的可聚合化材料疊合,而使該模板之後緣邊界的對應邊緣區域重疊形成於該第二和第三圖案化層之邊緣區域中的虛設細構;使沈積的第四部份可聚合化材料與該模板接觸;固化該第四部份的可聚合化材料以在該基材的第四場域上形成一第四圖案化層;及由該第四圖案化層分開該模板。
  15. 如請求項14之壓印微影方法,其中該模板凸台邊角係為斜削倒角。
  16. 如請求項15之壓印微影方法,其中在該第一、第二、第 三和第四場域之相交處只有單一重疊。
  17. 如請求項14之壓印微影方法,其中該模板虛設充填細構係為伸長的,且其中該等細構的至少一部份係定向平行於該相鄰的凸台邊緣。
  18. 如請求項17之壓印微影方法,其中該模板虛設充填細構更包含數排交錯的條桿。
  19. 如請求項17之壓印微影方法,其中該模板虛設充填細構更包含柵條。
  20. 如請求項19之壓印微影方法,其中該模板虛設充填細構更包含添加的柵條定向正交於該凸台邊緣。
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI565094B (zh) * 2012-11-15 2017-01-01 財團法人工業技術研究院 氮化物半導體結構
JP2016225433A (ja) * 2015-05-29 2016-12-28 キヤノン株式会社 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
US11104057B2 (en) * 2015-12-11 2021-08-31 Canon Kabushiki Kaisha Imprint apparatus and method of imprinting a partial field
KR102636877B1 (ko) * 2016-07-19 2024-02-15 삼성디스플레이 주식회사 편광소자, 편광소자 제조방법 및 표시 장치
WO2018039468A1 (en) * 2016-08-26 2018-03-01 Molecular Imprints, Inc. Edge sealant confinement and halo reduction for optical devices
US20190139789A1 (en) * 2017-11-06 2019-05-09 Canon Kabushiki Kaisha Apparatus for imprint lithography comprising a logic element configured to generate a fluid droplet pattern and a method of using such apparatus
US11194247B2 (en) 2018-01-31 2021-12-07 Canon Kabushiki Kaisha Extrusion control by capillary force reduction
US11513372B2 (en) 2018-06-12 2022-11-29 Magic Leap, Inc. Edge sealant application for optical devices
EP3827303B1 (en) 2018-07-23 2023-07-05 Magic Leap, Inc. Optical device venting gaps for edge sealant and lamination dam
US11198233B2 (en) 2018-10-16 2021-12-14 Magic Leap, Inc. Methods and apparatuses for casting polymer products
CN109324446B (zh) * 2018-12-03 2020-12-18 惠科股份有限公司 一种显示面板、制作方法和显示装置
US11243466B2 (en) * 2019-01-31 2022-02-08 Canon Kabushiki Kaisha Template with mass velocity variation features, nanoimprint lithography apparatus that uses the template, and methods that use the template
JP2021150461A (ja) 2020-03-18 2021-09-27 キオクシア株式会社 テンプレート、パターン形成方法、及び半導体装置の製造方法
JP2024001577A (ja) 2022-06-22 2024-01-10 キオクシア株式会社 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
WO2024035261A1 (en) * 2022-08-11 2024-02-15 Morphotonics Holding B.V. Stamp and method for imprinting

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6873087B1 (en) 1999-10-29 2005-03-29 Board Of Regents, The University Of Texas System High precision orientation alignment and gap control stages for imprint lithography processes
US6932934B2 (en) 2002-07-11 2005-08-23 Molecular Imprints, Inc. Formation of discontinuous films during an imprint lithography process
US7077992B2 (en) 2002-07-11 2006-07-18 Molecular Imprints, Inc. Step and repeat imprint lithography processes
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
US7179396B2 (en) 2003-03-25 2007-02-20 Molecular Imprints, Inc. Positive tone bi-layer imprint lithography method
EP1606834B1 (en) * 2003-03-27 2013-06-05 Korea Institute Of Machinery & Materials Uv nanoimprint lithography process using elementwise embossed stamp
US7396475B2 (en) 2003-04-25 2008-07-08 Molecular Imprints, Inc. Method of forming stepped structures employing imprint lithography
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
US20050098534A1 (en) * 2003-11-12 2005-05-12 Molecular Imprints, Inc. Formation of conductive templates employing indium tin oxide
US8076386B2 (en) 2004-02-23 2011-12-13 Molecular Imprints, Inc. Materials for imprint lithography
US7357876B2 (en) * 2004-12-01 2008-04-15 Molecular Imprints, Inc. Eliminating printability of sub-resolution defects in imprint lithography
WO2006084118A2 (en) * 2005-02-04 2006-08-10 Molecular Imprints, Inc. Imprint lithography template and method to facilitate control of liquid movement
US7523701B2 (en) * 2005-03-07 2009-04-28 Asml Netherlands B.V. Imprint lithography method and apparatus
US20060266916A1 (en) * 2005-05-25 2006-11-30 Molecular Imprints, Inc. Imprint lithography template having a coating to reflect and/or absorb actinic energy
US8011916B2 (en) * 2005-09-06 2011-09-06 Canon Kabushiki Kaisha Mold, imprint apparatus, and process for producing structure
US7690910B2 (en) * 2006-02-01 2010-04-06 Canon Kabushiki Kaisha Mold for imprint, process for producing minute structure using the mold, and process for producing the mold
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
KR20080088238A (ko) * 2007-03-29 2008-10-02 삼성전자주식회사 패턴 형성용 몰드, 패턴 형성 장치 및 패턴 형성 방법
US20090148619A1 (en) * 2007-12-05 2009-06-11 Molecular Imprints, Inc. Controlling Thickness of Residual Layer
US8361371B2 (en) * 2008-02-08 2013-01-29 Molecular Imprints, Inc. Extrusion reduction in imprint lithography
JP4799575B2 (ja) * 2008-03-06 2011-10-26 株式会社東芝 インプリント方法
JP2010076219A (ja) * 2008-09-25 2010-04-08 Canon Inc ナノインプリントによる基板の加工方法
US8877073B2 (en) * 2008-10-27 2014-11-04 Canon Nanotechnologies, Inc. Imprint lithography template
BRPI0923282B1 (pt) * 2008-12-05 2019-09-03 Liquidia Tech Inc método para a produção de materiais padronizados
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
US9625811B2 (en) * 2009-12-18 2017-04-18 Asml Netherlands B.V. Imprint lithography
JP5978552B2 (ja) * 2010-06-24 2016-08-24 大日本印刷株式会社 ナノインプリント用モールドおよびパターン形成方法
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
JP5906598B2 (ja) * 2011-08-03 2016-04-20 大日本印刷株式会社 半導体インプリント用テンプレート
JP2013222791A (ja) * 2012-04-16 2013-10-28 Fujifilm Corp ナノインプリント方法およびナノインプリント用基板並びにそれらを用いたパターン化基板の製造方法
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
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
US11131922B2 (en) * 2016-06-06 2021-09-28 Canon Kabushiki Kaisha Imprint lithography template, system, and method of imprinting

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