TWI430015B - 銘印方法及圖案化方法 - Google Patents

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TWI430015B TW098104081A TW98104081A TWI430015B TW I430015 B TWI430015 B TW I430015B TW 098104081 A TW098104081 A TW 098104081A TW 98104081 A TW98104081 A TW 98104081A TW I430015 B TWI430015 B TW I430015B
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Description

銘印方法及圖案化方法 交互參照相關申請案
本申請案主張享有依據美國專利法(35 U.S.C.)第119(e)條第(1)項之於2008年2月8日提出申請的美國臨時申請案第61/027,153號案及於2008年9月4日提出申請的美國臨時申請案第61/094,092號案之利益，這兩個臨時申請案在此併入本案以為參考資料。
本發明係關於一種銘印微影術中之擠出物縮減技術。
 發明背景
奈米製造包括製造具有100奈米或更小等級之特徵的極小結構。其中奈米製造已具有相當大衝擊的一個應用是積體電路的加工中。半導體加工業在增加一基板上的每單位面積形成電路的同時，持續力求更高的製造產量，因此，奈米製造變得日益重要。奈米製造在允許持續減小所形成結構的最小特徵尺寸的同時，提供更好的製程控制。其中已使用奈米製造的其他發展之領域包括生物技術、光學技術、機械系統等等。
目前使用中的一種示範性的奈米製造技術通常被稱為銘印微影術。示範性的銘印微影術製程於許多公開案中被詳細描述，諸如美國專利公開案第2004/0065976號案、美國專利公開案第2004/0065252號案及美國專利第6,936,194號案，它們都在此併入本文以為參考資料。
前述每一美國專利公開案及專利中所揭露的一銘印微影技術包括在一可成形(可聚合)層中形成一凸紋圖案及將對應於凸紋圖案的一圖案轉移到一下方基板中。該基板可聯結至一移動平臺以獲得一協助圖案化製程所需求的定位。該圖案化製程使用一與基板空間上相間隔的一模板以及施加於該模板與該基板之間的一可成形液體。該可成形液體被固化而形成具有一圖案的一剛性層，該圖案與接觸可成形液體的模板表面的形狀一致。固化後，模板與剛性層分離，藉此該模板與該基板相間隔。然後該基板及該經固化層接受額外的製程，以將對應於該固化層中之圖案的一凸紋圖案影像轉移到該基板中。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種方法，包含：在一能源與一銘印微影模板的一平台之間放置一裝置，該能源提供能量，且該裝置能夠遮斷能量之第一波長；在一基板上分配聚合材料；放置該銘印微影模板及基板，藉此該銘印微影模板之該平台與該可聚合材料接觸；將該銘印微影模板曝露於該能量之下，藉此在該基板上的該可聚合材料之一第一部分被固化且在該基板上的該可聚合材料之一第二部分是流體。
圖式簡單說明
為了可以更詳細地理解本發明，參照所附圖式提供本發明之實施例的描述。然而，值得注意的是，所附圖式僅說明本發明之典型實施例，因此並不應視為限制範圍。
第1圖繪示依據本發明的一實施例的一微影系統的簡化側視圖。
第2圖繪示第1圖中所示的其上有圖案化層之基板的簡化側視圖。
第3圖繪示第1圖中所示的模板與基板的簡化側視圖。
第4圖繪示用於在一微影系統中使用的一示範性模板的簡化側視圖。
第5A圖及第5B圖繪示用於在一微影系統中使用的一示範性遮蔽系統的簡化側視圖。
第6圖繪示一種用於使用一遮蔽系統在銘印微影期間防止擠出物形成的示範性方法的流程圖。
第7A圖及第7B圖繪示可以使用於一微影系統的一示範性濾波系統。
第7C圖繪示一種用於使用一濾波系統防止擠出物形成的示範性方法的流程圖。
第8A圖及第8B圖繪示用於在一微影系統中使用的一示範性濾波系統。
第9圖繪示一種用於使用一濾波系統防止擠出物形成的示範性方法的流程圖。
第10A圖及第10B圖繪示用以對一基板的一個或多個弧形面積遮斷能量的一示範性濾波系統。
第11A圖與第11B圖繪示在一平台上的示範性迷宮圖案。
第12圖繪示在一平台上形成一壕溝的一示範性迷宮圖案。
第13圖繪示一示範性迷宮圖案及一成型在一平台上的示範性通道。
第14圖繪示具有多個陣列的一示範性迷宮圖案。
第15圖繪示具有多個陣列的一示範性迷宮圖案。
第16圖繪示一種使用一迷宮圖案縮減及/或防止擠出物之形成的示範性方法的流程圖。
第17A-C圖繪示用於在一微影系統中使用的示範性碎形結構。
第18圖繪示一種使用一碎形結構縮減及/或防止擠出物之形成的示範性方法的流程圖。
 較佳實施例之詳細說明
參考該等圖式，特別是第1圖，其中所繪示的是用以在基板12上形成一凸紋圖案的一微影系統10。基板12可聯結到基板卡盤14。如所說明，基板卡盤14是一真空卡盤。然而，基板卡盤14可包括(但不限制於)真空、接腳型、溝槽型、靜電、電磁等等的任何卡盤。示範性的卡盤描述於美國專利第6,873,087號案中，併入本說明書中為參考資料。
基板12及基板卡盤14可以進一步由平臺16支撐。平臺16可以提供沿x軸、y軸及z軸之移動。平臺16、基板12及基板卡盤14也可以放置於一基座上(圖未顯示)。
與基板12空間上相間隔的是一模板18。模板18可以包括由此向基板12擴展的一平台20，平台20上具有一圖案化表面22。另外，平台20可稱為模具20。可選擇性地，模板18可以不帶有平台20地被形成。
模板18及/或模具20可以由包括(但不限制於)熔融矽石、石英、矽、有機聚合物、矽氧烷聚合物、硼矽玻璃、氟碳聚合物、金屬、硬化藍寶石等等這樣的材料形成。如所說明，圖案化表面22包含由多個空間上相間隔的凹部24及/或凸起26界定的特徵，雖然本發明的實施例並不局限於這些組態。圖案化表面22可以界定形成要在基板12上形成之一圖案之基礎的任何原始圖案。
模板18可以聯結到卡盤28。卡盤28可以被組配成、但不限制於真空、接腳型、溝槽型、靜電、電磁等等其他相似的卡盤類型。示範性的卡盤於在此被併入本案以為參考資料的美國專利第6,873,087號案中進一步描述。另外，卡盤28可以聯結到銘印頭30，藉此卡盤28及/或銘印頭30可被裝配成協助模板18之移動。
系統10可以進一步包含一流體分配系統32。流體分配系統32可以用來將可聚合材料34沉積在基板12上。可聚合材料34可以使用，諸如滴式分配、旋轉塗佈、浸漬式塗佈、化學氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)、薄膜沉積、厚膜沉積等等的技術放置於基板12上。例如，可聚合材料34可以使用諸如在美國專利公開案第2005/0270312號案及美國專利公開案第2005/0106321號案(這兩個案件在此併入此案以為參考資料)中所描述的該等技術放置於基板12上。在一依設計考慮而定的需求體積被界定於平台20與基板12之間之前及/或之後，可聚合材料34可以配置在基板12上。可聚合材料34可以包含如在美國專利第7,157,036號案及美國專利公開案第2005/0187339號案中所描述的一單體混合物，這兩個案件在此併入此案以為參考資料。
參考第1圖及第2圖，系統10可以進一步包含沿路徑42聯結到直接能量40的能源38。銘印頭30及平臺16可被裝配成使模板18及基板12與路徑42重疊。系統10可以由一處理器54調整，該處理器54與平臺16、銘印頭30、流體分配系統32及/或能源38通訊，且可在儲存於記憶體56中的一電腦可讀程式上操作。
銘印頭30、平臺16中之一者抑或兩者改變平台20與基板12之間的距離，以在其間界定由可聚合材料34填充的一需求體積。例如，銘印頭30可以施加一力到模板18，藉此該平台20與可聚合材料34接觸。在該需求體積由可聚合材料34填充後，能源38產生能量40，例如紫外線輻射，使可聚合材料34固化及/或交聯以符合基板12之一表面44的形狀且圖案化表面22，在基板12上界定一圖案層46。圖案層46可以包含一殘餘層48，及顯示為凸起50及凹部52的多個特徵，其中凸起50具有厚度t1 且殘餘層具有一厚度t2 。
上述系統及製程可以進一步被應用於美國專利第6,932,934號案、美國專利公開案第2004/0124566號案、美國專利公開案第2004/0188381號案及美國專利公開案第2004/0211754號案中所提及的銘印微影製程及系統中，該等案件均併入本案以為參考資料。
參考第2圖及第3圖，在圖案層46的形成期間，可聚合材料34在基板12上的一需求的銘印區域A1 中填充在模板18的特徵24及26與平台20的邊緣之間的體積。例如，該需求的銘印區域A1 可以在平台20的邊界之間。在某些環境中，可聚合材料34可能流出該區域A1 且導致擠出物形成。例如，如果基板12上的滴圖案不在模板18中心，在平台20之邊界的邊緣處可能產生擠出物。擠出物形成在模板18與圖案層46分離期間可能引起粒子噴射。另外，擠出物可能限制圖案層46之大小、產生缺點、減少模板18之保存期限，及/或可能導致一不均勻圖案層46而具有隨後的平面化問題。以下系統及方法可單獨地或結合使用以縮減及/或防止擠出物。
改變尺寸
藉由改變平台20及/或需求的銘印區域A1 之尺寸可以縮減及/或防止擠出物。
在一個範例中，可以改變平台20與剩餘模板18(例如，模板18的主體)之間的高度比。因為可聚合材料34填充模板18的特徵24及26與平台20的邊緣之間的體積，可聚合材料34可以在基板12的需求銘印區域A1 累積形成擠出物。例如，可聚合材料34的累積可以使可聚合材料34升高至基本上與平台20相同的高度h1 ，形成擠出物。藉由增加平台20的高度h1 ，在基板12的需求銘印區域A1 之外的可聚合材料34累積作用可被減少。例如，平台20的高度h1 可以增加10倍(例如，自大約15μm到大約135μm)。高度h1 的增加可以延遲聚合材料34在基板12的需求銘印區域之外的累積。此一延遲可以進一步增加在模板18需要清除及/或清理之前的連續銘印之數目。
在另一範例中，藉由改變基板12的需求銘印區域A1 的至少一個尺寸與平台20的至少一個尺寸之比率，可以縮減及/或防止擠出物以形成一個或多個擠出物區60。例如，如第4圖所示，基板12的需求銘印區域A1 的長度L1 可小於平台20之長度L2 ，藉此可以形成擠出物區60。擠出物區60可以具有大約50μm到300μm的距離d1 。例如，擠出物區60的距離d1 可以是大約300μm。應注意藉由改變平台20及/或需求銘印區域A1 之尺寸，可以形成具有相似的及/或不同的距離d1 的多個擠出物區60。
遮蔽
參考第1圖、第5A圖及第5B圖，一遮蔽系統100可以使用於系統10中。遮蔽系統100可以縮減及/或防止擠出物形成。遮蔽系統100包括一遮罩102及一能源38a。能源38a以路徑42a提供能量40a(例如，紫外線輻射)。模板18與基板12可與路徑42a重疊。應注意能源38a可與第1圖所示的能源38相似。可供選擇地，如第1圖所示的能源38可增加至能源38a或代替能源38a以提供沿路徑42a的能量40a。
遮罩102可以路徑42a遮斷一部分能源40a。例如，遮罩可以製作成使遮罩102之長度L1 小於平台20之長度L2 ，提供可聚合材料34在一條帶104a內的曝露。條帶104a可由剩餘的實質上不由遮罩102遮斷的平台20的至少一邊緣所生成。條帶104a可具有在大約2-10μm之間的一最小寬度w1 。例如，條帶104a可具有大約3μm的一寬度w1 。應注意該寬度w1 依應用及設計考慮而定可以更大。
遮罩102阻隔除了條帶104a範圍內的可聚合材料34之外在平台20與基板12之間的可聚合材料34曝露。依此，在條帶104a範圍內的可聚合材料34可以被硬化及/或固化，同時平台20與基板12之間剩餘的可聚合材料34可仍是流體形式。因此條帶104a範圍內的固化可聚合材料34可有能力將流體可聚合材料34限制於該需求銘印區域A1 中(例如，平台20之邊界)。接著可以將遮罩102移開，且在平台20的邊界之內的可聚合材料34可以如第5B圖所示被硬化及/或固化。
應注意能量40a在穿過遮罩102時可隨其傳播而反射及/或繞射。例如，穿過遮罩102的能量40a在其傳播於遮罩102與模板18之間的分離距離時可繞射。此一反射及/或繞射可能導致模糊。依此，可以使用微影術的投影光學以減少或消除模糊。例如，可以使用0.5μm微影術的投影選項。可供選擇地，遮罩可以極為貼近模板18放置以減少及/或消除模糊。
第6圖描繪一種用於在銘印微影期間使用遮蔽系統100防止擠出物形成的示範性方法110的流程圖。在步驟112，平台20可以與基片12沿路徑42重疊放置。在步驟114，遮蔽系統100的遮罩102可以被放置在能源38a與平台20之間。遮罩102的放置可以在平台20與基板12之間提供條帶104a，當能源38a處於一活性狀態時，該條帶104a曝露於能量40a之下。條帶104a大體上不被遮斷而曝露於能量40a之下。在步驟116，聚合材料34可被分配於基板12上。在步驟118，可縮減模板18與基板12之間的距離以使得平台20與可聚合材料34接觸。在步驟120，能源38a可以路徑42a提供能量40a以硬化及/或固化條帶104a範圍內的可聚合材料34。平台20與基板12之間在未遮斷的條帶104之外的可聚合材料34可仍是流體形式。在步驟122，可移開遮罩102。在步驟124，平台20與基板12之間的可聚合材料34被硬化及/或固化。
濾波
第7A圖及第7B圖描繪一種可以用於系統10的示範性濾波系統130。濾波系統130可以縮減及/或防止擠出物形成。濾波系統130可以包括一第一濾波器132、一第二濾波器134及一能源38b。能源38b可以提供沿路徑42b的能量40b。
能量40b可以具有一個或多個波長λ。本文所述的波長λ可以是一單一波長或一波長範圍。平台20與基板12可以與路徑42b重疊。應注意，能源38b可以與第2圖及第5A圖所示的能源38及/或38a相似。
濾波器132及134可以是任一適合的濾波器(例如，濾光器)。例如，第一濾波器132及/或第二濾波器134可以是一薄膜干涉濾波器。第一濾波器132可有能力發射具有一波長λ1 的能量40b，同時遮斷具有一波長λ2 的能量40b。第二濾波器134可有能力遮斷具有波長λ1 的能量40b。在一些實施例中，波長λ1 及/或波長λ2 可在一大約180nm到大約430nm的波長範圍內。例如，在一個範例中，波長λ1 可以具有大約310nm到大約360nm的一範圍，而波長λ2 可能至多200nm。雖然僅描述兩個濾波器132及134，應注意依據所描述的濾波系統130，可以使用附加的濾波器。
第二濾波器134可以包括於模板18中。例如，模板18可以是中空的且第二濾波器134鄰近平台20放置。可供選擇地，第二濾波器134可以鄰近模板18放置。
第一濾波器132可以被製造成使得第一濾波器132之長度L3 大於第二濾波器134之長度L4 。例如，第二濾波器134之長度L4 可以小於第一濾波器132之長度L3 以產生一條帶104b。條帶104b可能具有寬度w2 。例如，條帶104b之一最小寬度w2 可以在大約2-10μm之間。應注意寬度w2 依應用及設計考慮而定可以更大。
第一濾波器132相對第二濾波器134之定位可以產生一條帶104b。例如，第一濾波器132可以沿路徑42b與第二濾波器134重疊放置，使得具有波長λ2 的能量40b可以由第一濾波器132遮斷，而具有波長λ1 的能量40b可以遮斷第二濾波器134濾波的平台20與基板12之間產生條帶104b的一區域。因此，在銘印期間，可能散佈進條帶104b的可聚合材料34可以由具有波長λ1 的能量40b硬化及/或固化。接著可以移開第一濾波器132以將所有剩餘的可聚合材料34曝露於具有波長λ2 的能量40b之下。因為第二濾波器134可發射具有波長λ2 的能量40b，平台20與基板12之間的可聚合材料34可被硬化及/或固化。
第7C圖描繪一種用於在銘印微影期間使用濾波系統130防止擠出物形成的示範性方法150的流程圖。在步驟152，平台20可以沿路徑42b與基板12重疊放置。在步驟154，濾波器132及134可以放置於能源38b與平台20之間。濾波器132及134的定位可以在平台20與基板12之間提供條帶104b，當能源38b處於一活性狀態時，條帶104b可被曝露於能量40b之下。例如，條帶104b可以大體上不被遮斷以避免曝露於能量40b之下。在步驟156，可聚合材料34可以分配於基板12上。在步驟158，模板18與基板12之間的距離可被減少，使得平台20與可聚合材料34接觸。在步驟160，濾波器132及134可以被啟動。在步驟162，能源38b可以路徑42b提供能量40b以硬化及/或固化條帶104b中的可聚合材料34。平台20與基板12之間在未遮斷條帶104b之外的可聚合材料34可以仍是流體形式。在步驟164，至少一個濾波器132及/或134可以停用。在步驟166，平台20與基板12之間的可聚合材料34被硬化及/或固化。
第8A圖及第8B圖描繪可以用於系統10中的一示範性濾波系統200。濾波系統200可以縮減及/或防止擠出物形成。濾波系統200包括至少一個電致變色光窗202，一電壓源204，及一能源38d。大體上，電致變色光窗202可依據施加來自電壓源204的電壓V變得不透明。一旦不透明，電致變色光窗202遮斷至少一部分模板18及/或基板12曝露於能量40d之下。
電致變色光窗202可在電壓作用下改變介於一有色、半透明狀態與一透明狀態之間的不透明性。此特性可用以遮斷該銘印域之一個區域同時將另一個曝露於能量40d之下。
能源38d提供沿路徑對模板18及/或基板12的能量40d。大體上，模板18可與基板12重疊放置且能量40d沿路徑42d被提供。能源38d可以與能源38a、38b及/或38c相似。可供選擇地，能源38a、38b及/或38c可用於系統200中。
電致變色光窗202的至少一個區域206可以與基板12及/或模板18重疊。電致變色光窗202之區域206可能具有小於銘印於基板12之上的一需求區域之長度L6 的一長度L5 。電致變色光窗202的區域206的長度L5 與基板12之上的需求區域的長度L6 之差可以形成一條帶104d。例如，該差可以提供圍繞平台20之周邊的條帶104d。條帶104d可以具有一寬度w3 。例如，條帶104d可以具有在2-10μm的一寬度w3 。應注意寬度w3 依應用及/或設計考慮而定可更大。
在銘印期間，因為可聚合材料34分佈遍及基板12，可對電致變色光窗202施加一電壓V。電致變色光窗202之區域206可能變得不透明。隨著區域206不透明，條帶104d可曝露於能量40d之下，而模板18與基板12之間的剩餘區域藉由區域206遮斷能量40d。因此，散佈至條帶104d中的可聚合材料34可以被硬化及/或固化，同時模板18與基板12之間剩餘的可聚合材料34可以保持為流體。保持流體的可聚合材料34可以由條帶104d中的固化可聚合材料34限制於平台20的邊界中。這可以在銘印微影期間防止流體形式的可聚合材料34自平台20的邊界漏出以形成擠出物。電致變色光窗202可被關閉以曝露模板18與基板12之間的剩餘區域以將所有剩餘的可聚合材料34曝露於能量40d之下，如第8B圖所示。
第9圖描繪一種使用系統200防止擠出物形成的示範性方法220的流程圖。在步驟222，模板18與基板12可以放置成與路徑42d或能源38d重疊。在步驟224，電致變色光窗202可以與基板12重疊放置以形成條帶104d。在步驟226，可將可聚合材料34分配於基板12之上。在步驟228，可對提供不透明區域206的電致變色光窗202施加電壓。在步驟230，可沿路徑42d施加能量40d以硬化條帶104d中的可聚合材料34。在步驟232，可移除電壓V以硬化及/或固化剩餘的可聚合材料34。
第10A圖與第10B圖描繪一遮斷基板12的一個或多個弧形面積252的示範性系統250，以在邊緣場銘印期間提供階梯至邊緣的曝露控制。大體上，系統250包括一電致變色膜254。電致變色膜254的至少一個區域256在電壓作用下對能量40變得不透明。例如，電致變色膜254之區域256可在電壓作用下變為不透明且遮斷基板12(例如圓形晶圓)之邊緣以避免曝露於來自能源38e的能量40e之下。另外，系統250可以包括一透鏡258的使用。透鏡258可被插入電致變色膜254與模板18之間。例如，透鏡258可被插入電致變色膜254與模板18之間以銳化陰影邊緣。
迷宮圖案
參考第1圖、第2圖及第11A-B圖，迷宮圖案300的形成可以在銘印期間防止可聚合材料34從平台20之邊界漏出。第11圖描繪以圖案成形於平台20上的一示範性迷宮圖案300。大體上，迷宮圖案300包括特徵304的一陣列302。迷宮圖案300可施加於平台20的邊界上，藉此當可聚合材料34到達迷宮圖案300中的特徵304時，特徵304可以減慢或停止可聚合材料34的傳播。例如，與可聚合材料在基板12上散佈期間的較大的毛細力比較，可聚合材料34的傳播可以由較小的毛細力減慢。另外，傳播可被該氣體之擴散速率減慢因被陷捕在於特徵304中的大氣泡(例如氦)基於該氣體之擴散速率被減慢。
特徵304可以是任一幾何形狀及/或奇特的形狀。例如，第11圖繪示迷宮圖案300具有方形的特徵304。方形特徵304具有長度L7 (例如2μm)、寬度w7 (例如2μm)，及高度h7 (例如100nm)。特徵304可以一距離d7 (例如8μm)遠離其他特徵。特徵304可以是如第11A圖中所說明之對齊式或如第11B圖說明的交錯式。特徵可以使用包括(但不限制於)銘印微影術的技術成形於基板12之上。
大體上，迷宮圖案300可以具有一填充因數f(例如50%)。大體而言，填充因數f是迷宮圖案300之一部分中的特徵304之總面積與該部分迷宮圖案300的全部面積之比。依特徵304而定，迷宮圖案300可以具有正或負色調。例如，如果特徵304下陷，那麼該迷宮圖案可以是正色調的。如果特徵304突出於平台20上，那麼迷宮圖案300可以是負色調的。如果可聚合材料34具有小於或等於臨界體積VO 的一體積V，那麼具有一正色調與一填充因數f及高度h7 的一迷宮圖案300可以形成殘餘層48之最小的或接近零的厚度t2 ，其中臨界體積VO 是：
V O =h ×f ×S 　[方程式1]
其中S是一模板18的面積。
在某些情況中包含迷宮圖案300的平台20之邊界可能不需要殘餘層48(未示於第2圖中)有一最小或接近零的厚度t2 。例如，具有稀少數量特徵24及/或26的模板18可能不需要最小厚度t2 。在這些情況中，模板18可具有能以一較快速率填充的低密度特徵24及/或26、或小特徵24及/或26。具有低密度特徵24及/或26的模板18需要較少量的可聚合材料34。定時技術可被利用以減少或停止可聚合材料在平台20邊界之外的散佈。例如，模板18可在7秒的速率下填充。在這段時間內，迷宮圖案300的特徵304可展現可聚合材料34的緩慢傳播直到迷宮圖案300飽和可聚合材料為止。依此，在該銘印程序之一早期階段，可聚合材料34之傳播可受到迷宮圖案300的阻礙。
例如，可聚合材料34均勻地分配於空白模板18上，且具有形成有一小50nm的厚度t2 的殘餘層的總體積。
迷宮圖案300可以用於形成壕溝或以一個或多個分離的溝槽(例如通道)保護0壕溝。第12圖描繪形成一壕溝310的一示範性迷宮圖案300a。迷宮圖案300a包括一陣列302a或特徵304a(例如方形)。壕溝310可以進一步減少或防止可聚合材料34在平台20邊界之外的散佈。
除迷宮圖案300之外可提供附加特徵以減少或防止壕溝310的污染。例如，第13圖描繪壕溝310b周邊上的溝槽312的使用。溝槽312可以使用美國專利第7,309,225號案中描述的技術形成，該案在此併入本案以為參考資料。
在一些情況中，溝槽312可能被污染且可能將可聚合材料34漏至槽溝310b中。第14圖描繪具有多個陣列302c及302d的示範性迷宮圖案300c，陣列302c及302d各自具有特徵304c及304d。陣列302c及/或302d可以在槽溝310c中或圍繞一個或多個關鍵特徵314(例如對準標記)放置。特徵304c及/304d可以是任一幾何及/或奇特的形狀。
平台20可以具有多個成形於其上的陣列302。例如，第15圖描繪平台20具有陣列302e-302h成形於其上。多個陣列302可以減少及/或防止可聚合材料34填充平台20的部分。
第16圖繪示一種用於使用一個或多個迷宮圖案300縮減及/或防止擠出物之形成的示範性方法400的流程圖。在步驟402，迷宮圖案可被應用於平台20的區域。在步驟404，可聚合材料可以分配於基板12之上。在步驟406，模板18可以與可聚合材料34接觸放置。迷宮圖案300可以減少及/或防止可聚合材料34之傳播且藉此可以減少及/或防止可聚合材料自平台20邊界漏出。
碎形結構
參考第17A圖及第17B圖，碎形結構500可使用於系統10中。例如，碎形結構500可以被成形於模板平台20之上以在銘印期間減少及/或防止可聚合材料34之傳播。大體上，對於可聚合材料34而言，碎形結構500可以減少或增加考慮中的該面積中的全部特徵502之周邊的總長度，因增加/減少的毛細路徑而增加的可聚合材料34表面能，及/或吸收過量體積V之可聚合材料34導致可聚合材料34之減少傳播。例如，當與碎形結構500接觸時，可聚合材料34可能具有一高表面能。該高表面能可提供一斥力作用而減少可聚合材料34的傳播。
第17圖A描繪示範性碎形結構500a及500b。碎形結構500a及500b包括特徵502。特徵502可以是任何幾何及/或奇特的形狀。例如，第17A圖中的特徵502a-c是矩形的而第17B圖中的特徵502d是方形的。
特徵502可以重複地形成，每一重複具有一減少的尺寸。例如，碎形結構500a的第一重複包括特徵502a；碎形結構500a的第二重複包括特徵502b；且碎形結構500a的第三重複包括特徵502c。當特徵502的尺寸減少時，多個重複增加特徵502之總周邊長度(例如碎形幾何之特性)。具有較大周長及較小間隔圖案與具有較小周長及較大間隔圖案之差異將導致流體傳播的不同毛細力及動力。依此，流體傳播速率的改變可用於控制流體流動及/或擠出物形成。
碎形結構500可以與氣體一起使用以縮減及/或防止可聚合材料34之傳播。例如，碎形結構之邊界可以形成一個或多個通道。這些通道可以陷捕氣泡。例如，如第17A圖及第17C圖中所說明，碎形結構500的特徵502之間的橋504可以充當氣體障壁。因此，可聚合材料34之傳播可減少。另外，減少特徵502之大小可以改進氣體捕獲。例如，第17A圖的碎形結構500b提供線性尺寸朝向中心減少之特徵502之重複。由於較強的毛細力，可聚合材料34可以較快地填充該等較小的面積(例如材料以較快之速率在該中心區域填充)。這可以導致氣體被陷捕於可聚合材料34可以仍是流動的較大面積中。
第18圖繪示一種用於使用碎形結構500縮減及/或防止擠出物形成的示範性方法550的流程圖。在一步驟552，可以在平台20上提供碎形結構500。在步驟554，可聚合材料34可分配於基板12上。基板12上的碎形結構500可以縮減及/或防止可聚合材料34之傳播，且縮減/防止可聚合材料34散佈在平台20邊界之外。
10．．．微影系統
12．．．基板
14．．．基板卡盤
16．．．平臺
18．．．模板
20．．．平台
22．．．圖案化表面
24、52．．．凹部
26、50．．．凸起
28．．．卡盤
30．．．銘印頭
32．．．流體分配系統
34．．．可聚合材料
38～38d．．．能源
40～40d．．．能量
42～42d．．．路徑
44．．．表面
46．．．圖案層
48．．．殘餘層
54．．．處理器
56．．．記憶體
60．．．擠出物區
100．．．遮蔽系統
102．．．遮罩
104a、104b、104d．．．條帶
110、150、220、400、550．．．示範性方法
112～124、152～166、222～232、402～406、552～558．．．步驟
130、200．．．濾波系統
132．．．第一濾波器
134．．．第二濾波器
202．．．電致變色光窗
204．．．電壓源
206．．．電致變色光窗之區域
250．．．示範性系統
252．．．弧形面積
254．．．電致變色膜
256．．．電致變色膜之區域
258．．．透鏡
300~300c．．．迷宮圖案
302~302h．．．陣列
304~304d、502~502d．．．特徵
310、310b、310c．．．壕溝
312、312b．．．溝槽
314．．．關鍵特徵
500a~500c．．．碎形結構
504．．．氣體障壁橋
第1圖繪示依據本發明的一實施例的一微影系統的簡化側視圖。
第2圖繪示第1圖中所示的其上有圖案化層之基板的簡化側視圖。
第3圖繪示第1圖中所示的模板與基板的簡化側視圖。
第4圖繪示用於在一微影系統中使用的一示範性模板的簡化側視圖。
第5A圖及第5B圖繪示用於在一微影系統中使用的一示範性遮蔽系統的簡化側視圖。
第6圖繪示一種用於使用一遮蔽系統在銘印微影期間防止擠出物形成的示範性方法的流程圖。
第7A圖及第7B圖繪示可以使用於一微影系統的一示範性濾波系統。
第7C圖繪示一種用於使用一濾波系統防止擠出物形成的示範性方法的流程圖。
第8A圖及第8B圖繪示用於在一微影系統中使用的一示範性濾波系統。
第9圖繪示一種用於使用一濾波系統防止擠出物形成的示範性方法的流程圖。
第10A圖及第10B圖繪示用以對一基板的一個或多個弧形面積遮斷能量的一示範性濾波系統。
第11A圖與第11B圖繪示在一平台上的示範性迷宮圖案。
第12圖繪示在一平台上形成一壕溝的一示範性迷宮圖案。
第13圖繪示一示範性迷宮圖案及一成型在一平台上的示範性通道。
第14圖繪示具有多個陣列的一示範性迷宮圖案。
第15圖繪示具有多個陣列的一示範性迷宮圖案。
第16圖繪示一種使用一迷宮圖案縮減及/或防止擠出物之形成的示範性方法的流程圖。
第17A-C圖繪示用於在一微影系統中使用的示範性碎形結構。
第18圖繪示一種使用一碎形結構縮減及/或防止擠出物之形成的示範性方法的流程圖。
110‧‧‧示範性方法
112~124‧‧‧步驟

Claims (30)

  1. 一種銘印方法包含：在一能源與一銘印微影模板的一平台之間放置一裝置，該能源提供能量，且該裝置能夠遮斷能量之第一波長；在一基板上分配可聚合材料；放置該銘印微影模板及基板，藉此該銘印微影模板之該平台與該可聚合材料接觸；將該銘印微影模板曝露於該能量之下，藉此在該基板上的該可聚合材料之一第一部分被固化且在該基板上的該可聚合材料之一第二部分是流體。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中可聚合材料之該第一部分放置於該平台之該周邊周圍。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中可聚合材料之該第一部分包括在大約2微米與10微米之間的一寬度。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該裝置之一長度小於該平台之一長度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該裝置是能夠選擇性地遮斷及發射該第一波長之能量一的電致變色光窗。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之方法，其中將該銘印微影模板曝露於能量之下之該步驟進一步包含以下步驟，啟動該電致變色光窗以遮斷該第一波長之能量。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該裝置是一遮 罩。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該裝置是一濾波器。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之方法，其中將該銘印微影模板曝露於該能量之下之該步驟進一步包含啟動該濾波器以遮斷該第一波長的能量。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之方法，進一步包含啟動該濾波器以發射該第一波長的能量，藉此在該基板上的該可聚合材料之該第二部分被固化。
  11. 如申請專利範圍第7項所述之方法，進一步包含：在該能源與該銘印微影模板之間放置一第二濾波器，該第二濾波器能夠選擇性地發射該第一波長的能量且同時遮斷一第二波長的能量。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之方法，進一步包含以下步驟，啟動該第二濾波器以發射該第一波長的能量且遮斷該第二波長的能量。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之方法，進一步包含啟動該第二濾波器以發射該第一波長的能量及該第二波長的能量。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中該第一波長的能量是在大約180nm到大約430nm的一波長範圍內。
  15. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中該第二波長的能量是在大約180nm到大約430nm的一波長範圍內。
  16. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中該第一濾波 器是一薄膜干涉濾波器。
  17. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中該第一濾波器被聯結至該銘印微影模板。
  18. 一種圖案化方法，包含：將一銘印微影模板的平台圖案化使具有圖案化特徵(feature)及和該等圖案化特徵不同的第一迷宮圖案，該第一迷宮圖案包含相間隔的凹部及凸部特徵的陣列，該相間隔的凹部及凸部特徵的陣列位在該平台的邊界以圍繞該圖案化特徵，該陣列包含多數排的相間隔特徵，其中至少一排相間隔特徵與相鄰一排的相間隔特徵彼此對齊或交錯排列，又其中至少一排圍繞至少另一排並且位在接近該平台邊界處；將可聚合材料分配於一基板上；及將該銘印微影模板之該平台與該基板上的可聚合材料接觸；其中該第一迷宮圖案會減少及降低該可聚合材料於接觸期間蔓延至該平台邊界外。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之方法，其中該特徵的陣列包含幾何形狀、奇特的形狀，或它們的組合。
  20. 如申請專利範圍第18項所述之方法，其中該特徵的陣列進一步包含具有大約2微米的寬度、大約2微米的長度，及大約80-120nm的高度的方形之週期陣列。
  21. 如申請專利範圍第18項所述之方法，其中該等特徵以大約0.6到0.8微米之間的距離相間隔開。
  22. 如申請專利範圍第18項所述之方法，其中該第一迷宮圖案形成一槽溝，該槽溝位在該平台邊界之該第一迷宮的外側。
  23. 如申請專利範圍第22項所述之方法，進一步包含將一第二迷宮圖案以圖案成形於該平台上，其中該第二迷宮圖案位於該槽溝中。
  24. 一種圖案化方法，包含：將至少一個碎形圖案成形於一銘印微影模板之一平台上；將可聚合材料分配於一基板上；及將該銘印微影模板之該平台與該可聚合材料接觸。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之方法，其中該碎形圖案包括至少一第一重複的第一輪擴及一第二重複的第二特徵。
  26. 如申請專利範圍第25項所述之方法，其中該等第一特徵之特徵尺寸大於該等第二特徵之特徵尺寸，藉此減少該可聚合材料在該第一重複與該第二重複之間的流動。
  27. 如申請專利範圍第25項所述之方法，其中該第一重複之特徵與第二重複之特徵包括幾何形狀、奇特的形狀，或它們的組合。
  28. 如申請專利範圍第26項所述之方法，其中該可聚合材料之該流動因為毛細力被減少。
  29. 如申請專利範圍第25項所述之方法，進一步包含當該 可聚合材料被分配時向該基板提供氣體。
  30. 如申請專利範圍第29項所述之方法，其中該可聚合材料之流動因為氣體而被減少。
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