WO2012020741A1 - 光インプリント方法及び装置 - Google Patents

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  • the present invention relates to an optical imprint method and apparatus. More specifically, the present invention relates to an optical imprint exposure method that is less likely to cause fine pattern molding defects or exposure unevenness, and an optical imprint apparatus that is used to perform the method.
  • FIG. 16 is a plan view taken along line AA in FIG. In Example 1, it is a photograph figure which shows the test result regarding the presence or absence of generation
  • the base 3 is moved along the guide rail 29 directly below the UV light source 19.
  • the mold 11 is in close contact with the upper surface of the transfer substrate 9.
  • the UV light from the UV light source 19 passes through the mold 11 and cures the resist applied to the transfer substrate 9.
  • the UV light source 19 is disposed on the upper surface of the mold 11 that is in close contact with the upper surface of the transfer body 9, and the UV light source 19 is retracted at a position indicated by a virtual line before and after the exposure. Can do.
  • an XY stage necessary for positioning the mold 11 and the transfer target 9 can be provided as desired.
  • Such an XY stage is well known to those skilled in the art.

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Abstract

 光インプリント作業において微細パターンの成型欠陥や露光ムラを起こし難い光インプリント方法を提供する。本発明は、微細パターンが形成された金型を脱着可能に保持する金型押圧機構を下降させて、前記金型の微細パターンを被転写体載置台上面に載置された被転写体に塗布されたレジストの上に押圧し、前記被転写体に金型を押圧して密着させた後、前記金型押圧機構から金型を脱着し、金型を脱着した後、前記金型押圧機構を金型・被転写体積層体上面から上昇させ、前記金型押圧機構の上昇後、前記金型・被転写体積層体上面にUV光源を配置してUV光を照射し、前記レジストを硬化させ、レジスト硬化完了後、前記前記UV光源から金型・被転写体積層体を退避させ、前記金型・被転写体積層体退避後、金型押圧機構を下降させて前記金型・被転写体積層体の金型を再び保持し、その後、金型押圧機構を上昇させて前記金型を前記被転写体から剥離する。

Description

光インプリント方法及び装置
 本発明は光インプリント方法及び装置に関する。更に詳細には、本発明は微細パターンの成型欠陥又は露光ムラを起こし難い光インプリントの露光方法及び該方法を実施するために使用される光インプリント装置に関する。
 コンピュータなどの各種情報機器の目覚ましい機能向上により、使用者が扱う情報量は増大の一途を辿り、ギガからテラ単位領域に達している。このような環境下において、これまでよりも一層記録密度の高い情報記憶・再生装置やメモリーなどの半導体装置に対する需要が益々増大している。
 記録密度を増大させるには、一層微細な加工技術が必要となる。露光プロセスを用いた従来の光リソグラフィー法は、一度に大面積を微細加工することができるが、光の波長以下の分解能を持たないため、自ずから光の波長以下(例えば、100nm以下)の微細構造の作製には適さない。光の波長以下の微細構造の加工技術として、電子線を用いた露光技術、X線を用いた露光技術及びイオン線を用いた露光技術などが存在する。しかし、電子線描画装置によるパターン形成は、i線、エキシマレーザ等の光源を使用した一括露光方式によるものと異なって、電子線で描画するパターンが多ければ多いほど、描画(露光)時間がかかる。従って、記録密度が増大するにつれて、微細パターンの形成に要する時間が長くなり、製造スループットが著しく低下する。一方、電子線描画装置によるパターン形成の高速化を図るために、各種形状のマスクを組み合わせてそれらに一括して電子線を照射する一括図形照射法の開発が進められているが、一括図形照射法を使用する電子線描画装置は大型化すると共に、マスクの位置を一層高精度に制御する機構が更に必要になり、描画装置自体のコストが高くなり、結果的に、媒体製造コストが高くなるなどの問題点がある。
 光の波長以下の微細構造の加工技術として、従来のような露光技術に代えて、プリント技術による方法が提案されている。例えば、特許文献1には、「ナノインプリントリソグラフィー(NIL)技術」に関する発明が記載されている。ナノインプリントリソグラフィー(NIL)技術は、前もって電子線露光技術等の光の波長以下の微細構造の加工技術を用いて、所定の微細構造パターンを形成したモールドをレジスト塗布被転写基板に加圧しながら押し当て、モールドの微細構造パターンを被転写基板のレジスト層に転写する技術である。モールドさえあれば、特別に高価な露光装置は必要無く、通常の印刷機レベルの装置で複製物を量産できるので、電子線露光技術等に比較してスループットは飛躍的に向上し、製造コストも大幅に低減される。
 ナノインプリントリソグラフィー(NIL)技術において、前記特許文献1に記載されるように、レジストとして熱可塑性樹脂(例えば、PMMA)を使用する場合、その材料のガラス転移温度(Tg)近傍又はそれ以上の温度に上げて加圧して転写する。この方式は熱転写方式と呼ばれる。熱転写方式は熱可塑性の樹脂であれば汎用の樹脂を広範に使用できる利点がある。これに対し、レジストとして感光性樹脂を使用する場合、紫外線などの光を曝露すると硬化する光硬化性樹脂により転写する。この方式は光転写方式と呼ばれる。
 光転写方式のナノインプリント加工法では、特殊な光硬化型の樹脂を用いる必要があるが、熱転写方式と比較して、転写印刷版や被印刷部材の熱膨張による完成品の寸法誤差を小さくできる利点がある。また、装置上では、加熱機構の装備や、昇温、温度制御、冷却などの付属装置が不要であること、更に、ナノインプリント装置全体としても、断熱などの熱歪み対策のための設計的な配慮が不要となるなどの利点がある。
 従来技術による光転写方式のナノインプリント装置100の一例を図18に示す。ベース102の上面には被転写体載置台104が配設されており、被転写体載置台104の上面にレジスト106が塗布された被転写体108が載置される。レジスト106が塗布された被転写体108に対峙するように光透過性の金型110が配置される。金型110の下面には微細パターン112が形成されている。金型110は透明体114に担持されており、透明体114は昇降アーム116に保持されている。透明体114の上部には、昇降アーム116に保持されたUV光源118が配置されている。
 インプリント作業を行う場合、昇降アーム116を下降させ、光透過性金型110の微細パターン112を被転写体108のレジスト106に押圧し、この状態でUV光源からUV光を透明体114を介して被転写体108のレジスト106に照射し、レジスト106を硬化させる。UV硬化作業終了後、昇降アーム116を上昇させ、金型110を被転写体108から剥離させる。
 しかし、図18に示された装置では、金型110を担持する透明体114の表面に傷や汚れなどが有る場合、その部分は被転写体108上のレジスト106の硬化ムラとなり、微細パターンの成型欠陥となってしまう。透明体114は例えば、ガラス、アクリル樹脂などから形成されている。インプリント作業の度に透明体114を清掃するか又は新品に交換すれば微細パターンの成型欠陥は発生しないが、転写作業の効率が低下したり、高コストになり現実的な解決策とは言えない。
米国特許第5772905号公報(US005772905A)
 従って、本発明の目的は光インプリント作業において微細パターンの成型欠陥を起こし難い光インプリント方法を提供することである。
 本発明の別の目的は前記光インプリント方法を実施するために使用される光インプリント装置を提供することである。
 前記第1の課題は、微細パターンが形成された金型を脱着可能に保持する金型押圧機構を下降させて、前記金型の微細パターンを、被転写体載置台上面に載置された被転写体に塗布されたレジストの上に押圧するステップと、
 前記被転写体に金型を押圧して密着させた後、前記金型押圧機構から金型を脱着するステップと、
 金型を脱着した後、前記金型押圧機構を金型・被転写体積層体上面から上昇させるステップと、
 前記金型押圧機構の上昇後、前記金型・被転写体積層体上面にUV光源を配置してUV光を照射し、前記レジストを硬化させるステップと、
 レジスト硬化完了後、前記UV光源から金型・被転写体積層体を退避させるステップと、
 前記金型・被転写体積層体退避後、金型押圧機構を下降させて前記金型・被転写体積層体の金型を再び保持し、その後、金型押圧機構を上昇させて前記金型を前記被転写体から剥離するステップとからなることを特徴とする光インプリント方法により解決される。
 また、前記第2の課題は、少なくとも、レジストが塗布された被転写体を載置するための被転写体載置台と、該被転写体載置台と対峙する、微細パターンが形成された金型を脱着可能に保持する昇降可能な金型押圧機構と、前記金型が前記金型押圧機構から脱着されて前記被転写体載置台上面に載置されるレジスト塗布被転写体の上面に密着されたときに、前記金型の上面に配置されるUV光源とからなる光インプリント装置により解決される。
 なお、本発明においては、金型・被転写体積層体とは、金型と被転写体とが層状に一体になっているものをいう。
 従来の微細構造転写装置(光インプリント装置)では、被転写体に金型を押圧しながら光透過体を通してUV光を照射し、レジスト層を硬化させる。これに対し、本発明の光インプリント方法及び装置によれば、金型を被転写体に押付けて密着させた後、金型を保持していた金型押圧機構を上昇させ、金型と被転写体との積層体を金型押圧機構から分離させる。これにより、金型の上面にUV光源を直接配置することが可能になるので、金型に直接UV照射を行うことができる。これにより、従来のように光透過体を介してUV光を照射していたときの、光透過体の表面のキズや汚れなどに起因する成型欠陥又は露光ムラの発生を無くすことができる。金型の上面にUV光源を直接配置する場合、UV光源が金型・被転写体積層体上面側に移動する態様及び金型・被転写体積層体がUV光源下面側に移動する態様の両方が可能である。従って、本発明の光インプリント方法における、「レジスト硬化完了後、前記UV光源から金型・被転写体積層体を退避させるステップ」とは、UV光源が金型・被転写体積層体側から退避する態様及び金型・被転写体積層体がUV光源側から退避する態様の両方を含む意味で使用されている。
本発明の光インプリント方法を実施するために使用される光インプリント装置の一例の概要構成図である。 図1に示される光インプリント装置により実施される本発明の光インプリント方法の一工程を示す説明図である。 図1に示される光インプリント装置により実施される本発明の光インプリント方法の一工程を示す説明図である。 図1に示される光インプリント装置により実施される本発明の光インプリント方法の一工程を示す説明図である。 図1に示される光インプリント装置により実施される本発明の光インプリント方法の一工程を示す説明図である。 図1に示される光インプリント装置により実施される本発明の光インプリント方法の一工程を示す説明図である。 図1に示される光インプリント装置により実施される本発明の光インプリント方法の一工程を示す説明図である。 本発明の光インプリント方法を実施するために使用される光インプリント装置の別の実施態様の概要構成図である。 本発明の光インプリント方法を実施するために使用される光インプリント装置の他の実施態様の概要構成図である。 図9に示される光インプリント装置により実施される光インプリント方法の一工程を示す説明図である。 図9に示される光インプリント装置により実施される光インプリント方法の一工程を示す説明図である。 図9に示される光インプリント装置により実施される光インプリント方法の一工程を示す説明図である。 図9に示される光インプリント装置により実施される光インプリント方法の一工程を示す説明図である。 図9に示される光インプリント装置により実施される光インプリント方法の一工程を示す説明図である。 本発明の光インプリント方法を実施するために使用される光インプリント装置の更に別の実施態様の概要構成図である。 図15におけるA-A線に沿った平面図である。 実施例1における、図1に示される本発明の光インプリント装置と図18に示される従来技術の光インプリント装置100による露光ムラの発生の有無に関する試験結果を示す写真図であり、(A)及び(B)は図18に示される従来技術の光インプリント装置100による露光試験結果を示し、(C)は図1に示される本発明の光インプリント装置による露光試験結果を示す。 従来の光インプリント装置の一例の概要構成図である。
 以下、図面を参照しながら本発明の光インプリント方法の好ましい実施態様について説明する。図1は本発明の光インプリント方法を実施するために使用される光インプリント装置1の一例の概要構成図である。この装置では、ベース3の上面には被転写体載置台5が配設されており、被転写体載置台5の上面にレジスト7が塗布された被転写体9が載置される。レジスト7が塗布された被転写体9に対峙するように光透過性の金型11が配置される。金型11の下面には微細パターン13が形成されている。金型11は荷重伝達部材15の下面側に配設された真空チャック12により真空吸引されている。真空チャック12及び荷重伝達部材15には吸引孔14が設けられており、この吸引孔14の一端に適当な排気手段(例えば、真空ポンプなど)(図示されていない)を接続する。荷重伝達部材15は昇降アーム17に固着されている。被転写体載置台5の上面に載置される被転写体9よりも若干高い位置であって、下降してくる荷重伝達部材15と交差しない箇所にUV光源19が配置されている。このUV光源19は直線運動する進退アーム21に保持されていて、水平方向に直線的に進退することができる。
 本発明の光インプリント方法を実施する際、図1に示される装置の被転写体載置台5の上面へのレジスト7が塗布された被転写体9の載置は常用の自動ハンドリング機構などを用いて実施できる。また、被転写体9へのレジスト7の塗布についても常用のレジスト塗布装置を用いて実施できる。被転写体9へのレジスト7の塗布は例えば、スピンコート、噴霧塗布、インクジェットなどで行われる。
 図2を参照する。図2は本発明の光インプリント方法の一工程を示す説明図である。レジスト層7が塗布された被転写体9が被転写体載置台5の上面に載置されたら、昇降アーム17が下降を開始し、金型11の微細パターン13を被転写基板9のレジスト層7に押圧する。この際、金型11は真空吸引により荷重伝達部材15の下面に真空チャックされている。所定の圧力を所定時間印加した後、真空吸引を止め、金型11の真空チャックを解除する。
 図3は本発明の光インプリント方法の一工程を示す説明図である。図2の工程において、金型11の真空吸引が解除されたら、昇降アーム17を上昇させ、荷重伝達部材15を金型11から必要十分な高さまで引き離す。その後、荷重伝達部材15と金型11との間に形成された空間内にUV光源19を進退アーム21により進入させる。
 図4は本発明の光インプリント方法の一工程を示す説明図である。図3に示された工程において、荷重伝達部材15と金型11との間に形成された空間内にUV光源19を進退アーム21により進入させた後、所定時間の間、UV光源19からUV光を金型11の上面から照射する。金型11は光透過性材料(例えば、ガラス、又は透明アクリル樹脂など)から形成されているので、UV光は金型11を透過し、金型11と被転写体9との界面に存在するレジスト層を光硬化させる。UV光源19は金型11の上面に接触させることもできるが、UV光源19の配置を容易にするため、金型11の上面に接触させず僅かに隙間を存在させることが好ましい。
 図5は本発明の光インプリント方法の一工程を示す説明図である。硬化作業完了後、UV光源19は進退アーム21より後退される。その後、昇降アーム17を下降させる。
 図6は本発明の光インプリント方法の一工程を示す説明図である。昇降アーム17を下降させて、荷重伝達部材15下部の真空チャック12を金型11の上面に密着させたら、真空吸引が開始される。
 図7は本発明の光インプリント方法の一工程を示す説明図である。金型11を荷重伝達部材15の下面側の真空チャック12が真空吸引したら、昇降アーム17は上昇を開始し、金型11を被転写体9から剥離する。斯くして、被転写体9の上面に金型11の微細パターン13の反転形のパターン層23が形成される。図示されていないが、図1に示される光インプリント装置1は被転写体9を被転写体載置台5の上面にロード/アンロードするための自動ハンドリング機構も備えることができる。従って、インプリント作業が完了したら、転写済みの被転写体9を自動ハンドリング機構により被転写体載置台上面からアンロードし、その後、レジスト層7が塗布された新たな被転写体9を自動ハンドリング機構により被転写体載置台上面にロードし、図2~図7の光インプリント作業を継続することができる。
 図8は本発明の光インプリント方法を実施するために使用される光インプリント装置の別の例の概要構成図である。図1に示された装置1では、金型11は真空チャック12により加重伝達部材15の下面側に脱着可能に保持されているが、図8の装置1Aでは、クランプ機構25により金型11を荷重伝達部材15の下面側に着脱可能に保持する構成を採用している。被転写体9のサイズが金型11のサイズよりも小さい場合、クランプ機構25を採用することができる。クランプ機構25は図示されているように、金型11の外周内方及び外方へ移動可能に構成されている。しかし、図示された以外の方式のクランプ機構も当然使用できる。
 図8の装置1Aで本発明の光インプリント方法を実施する場合、被転写体載置台5の上面へのレジスト7が塗布された被転写体9が載置されたら、加重伝達部材15が下降し、加重伝達部材15の下面側にクランプ機構25により保持された金型11が被転写体9のレジスト7に押圧される。その後、クランプ機構25が外方へ逃げ、金型11を脱着する。金型11が脱着されたら、昇降アーム17を上昇させ、荷重伝達部材15を金型11から必要十分な高さまで引き離す。その後、荷重伝達部材15と金型11との間に形成された空間内にUV光源19を進退アーム21により進入させる。UV露光作業完了後、UV光源19を進退アーム21より後退させる。その後、昇降アーム17を下降させ、荷重伝達部材15の下面側のクランプ機構25を内方へ移動させることにより、被転写体9に密着している金型11をクランプ機構25で保持する。金型11をクランプ機構25で保持した状態で、昇降アーム17を上昇させる。斯くして、金型25の微細パターン13と反対のパターンが転写された被転写体9が得られる。
 図9は本発明の光インプリント方法を実施するために使用される光インプリント装置の他の例の概要構成図である。図9の装置1Bでは、被転写体載置台5を有するベース3がガイドレール29上を左右に移動可能に構成されており、かつ、UV光源19が支持アーム27により固定位置に保持されている。ベース3は、リニアモータ、ステッピングモータ、ボールスクリューなど公知慣用の手段を用いてガイドレール29上を移動させることができる。
 図10に示されるように、被転写体載置台5を有するベース3がガイドレール29に沿って左端の位置にまで移動される。この位置において、レジスト7が塗布された被転写体9を自動ハンドリング機構(図示されていない)により被転写体載置台5の上面に載置する。別法として、図9に示されるように、金型11を真空チャックしている荷重伝達部材15の直下で、被転写体載置台5の上面にレジスト塗布被転写体9を自動ハンドリング機構(図示されていない)によりロード可能であれば、被転写体載置台5を有するベース3をガイドレール29の左端に移動させる必要はない。
 被転写体載置台5の上面に被転写体9が載置されたら、図11に示されるように、ベース3がガイドレール29に沿って金型11の直下に移動される。金型11の下面には微細パターン13が形成されている。金型11は図1に示された装置1と同様に、金型11は荷重伝達部材15の下面側に配設された真空チャック12により真空吸引されている。真空チャック12及び荷重伝達部材15には吸引孔14が設けられており、この吸引孔14の一端に適当な排気手段(例えば、真空ポンプなど)(図示されていない)を接続する。荷重伝達部材15は昇降アーム17に固着されている。金型11と被転写体9との位置決め完了後、昇降アーム17が下降を開始し、金型11の微細パターン13を被転写基板9のレジスト層7に押圧する。この際、金型11は真空吸引により荷重伝達部材15の下面に真空チャックされている。所定の圧力を所定時間印加した後、真空吸引を止め、金型11の真空チャックを解除する。これにより、金型11は被転写基板9の上面に密着された状態になるので、昇降アーム17を上昇させれば、荷重伝達部材15の下面側から金型11は脱着される。
 その後、図12に示されるように、ベース3がガイドレール29に沿ってUV光源19の直下に移動される。ベース3上の被転写体載置台5の上面には、被転写基板9の上面に金型11が密着された積層体が存在する。前記のように、金型11は光透過性素材から形成されているので、UV光源19からのUV光は金型11を透過し、被転写基板9に塗布されたレジストを硬化させる。
 レジスト硬化処理が完了した後、ベース3がガイドレール29に沿って荷重伝達部材15の直下に移動される。移動後、昇降アーム17を下降させ、真空チャック12を金型11の上面に密着させ、真空吸引を行う。真空チャック12で金型11を真空吸引しながら、昇降アーム17を上昇させ、金型11を被転写基板9の上面から剥離する。斯くして、図13に示されるように、金型11の微細パターン13と反対のパターン23が転写された被転写体9が得られる。
 図14に示されるように、ベース3がガイドレール29に沿って左端の位置にまで移動される。この位置において、金型25の微細パターン13と反対のパターン23が転写された被転写体9を自動ハンドリング機構(図示されていない)により被転写体載置台5の上面からアンロードし、次いで、図10に示されるように、レジスト7が塗布された被転写体9を被転写体載置台5の上面にロードし、図11~図14の処理操作を繰り返す。前記のように、金型11を真空チャックしている荷重伝達部材15の直下で、被転写体載置台5の上面から反転パターン付き被転写体9を自動ハンドリング機構(図示されていない)によりアンロード可能であれば、被転写体載置台5を有するベース3をガイドレール29の左端に移動させる必要はない。
 図9に示される光インプリント装置1Bでは、図1に示される装置1と同様に、金型11を真空チャック12により保持する形態であるが、金型11を図8に示される装置1Aのようにクランプ25で保持する形態を採用することもできる。
 図1に示される光インプリント装置1では、UV光源19は直線運動する進退アーム21に保持されていて、水平方向に直線的に進退するが、この実施態様に限定されない。例えば、図15に示される装置1Cでは、回転支柱(シャフト)31に取付られた支持アーム33の端部にUV光源19を固定する実施態様も可能である。図16に示されるように、支柱(シャフト)31が回動することにより、UV光源19も水平方向に回動される。これにより、露光時には、被転写体9の上面に密着された金型11の上面にUV光源19を配置させ、露光前及び露光後には仮想線で示された位置にUV光源19を待避させることができる。
 UV光源19としては当業者に公知慣用の全てのUV光源を使用できる。このようなUV光源は例えば、高圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、水銀キセノンランプ、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、UV-LEDランプなどである。
 本発明の光インプリント装置において、金型11と被転写体9との位置決めを行うために必要なX-Yステージなども所望により具備させることができる。このようなX-Yステージは当業者に周知である。
 図1に示される本発明の光インプリント装置と図18に示される従来技術の光インプリント装置による露光ムラの発生の有無を試験した。
 本発明の光インプリント装置1において、金型11として、下面側にピッチ70nmの微細パターンが形成された光透過性の光学ガラス(厚さ0.7mm)を使用した。被転写体9としては厚さ0.635mmのシリコン基板を使用した。レジスト材料7としてはアクリル系光重合材料を使用し、被転写体9の上面に厚さ40nmでスピンコートした。UV光源19としてはUV-LEDランプを使用した。
 従来技術の光インプリント装置100において、金型、被転写体、レジスト材料及びUV光源は本発明の光インプリント装置1と同じものを使用した。しかし、UV光源118からのUV光は、厚さ15mmの合成石英透明体114を介して金型を透過させた。合成石英透明体114の表面には微細な傷を予め発生させておいた。
 両装置において同一の金型を使用したことを証明するために、金型の一部に人為的に欠陥部を設けておいた。
 インプリント結果を図17に示す。図17(A)及び(B)は従来技術の光インプリント装置100によるインプリント結果である。被転写体表面の転写パターンを倍率5倍の顕微鏡で観察した写真である。図17(A)において、金型の欠陥部が転写されており、かつ、金型のパターンの無いエリアに透明体114の傷による露光ムラが白色部となって存在する。また、図17(B)において、同じ位置に金型の欠陥部が転写されており、かつ、金型のパターンの有るエリア及び無いエリアの双方に透明体114の、図17(A)とは別の傷による露光ムラが黒色部となって存在する。
 これに対して、金型の上面からUV光源で直接露光する本発明の光インプリント装置では、金型のパターンの有るエリア及び無いエリアの何れにも露光ムラは全く存在しない。
 これらの結果から、本発明により金型の上面からUV光源で直接露光する光インプリント装置及び光インプリント方法の優位性が理解できる。
 以上、本発明の光インプリント方法について好ましい実施態様を挙げて詳細に説明してきたが、本発明は開示された実施態様のみに限定されない。例えば、光インプリント作業中、被転写体9は被転写体載置台5に真空チャックしておくこともできる。
1,1A 本発明の光インプリント方法の実施に使用される光インプリント装置
3 ベース
5 被転写体載置台
7 レジスト層
9 被転写体
11 金型
13 微細パターン
15 荷重伝達部材
17 昇降アーム
19 UV光源
21 進退アーム
23 転写パターン
25 クランプ機構
27 支持アーム
29 ガイドレール
31 回転支柱(シャフト)
33 支持アーム
100 従来の光インプリント装置
102 ベース
104 被転写体載置台
106 レジスト層
108 被転写体
110 金型
112 微細パターン
114 透明体
116 昇降アーム
118 UV光源

Claims (7)

  1. 微細パターンが形成された金型を脱着可能に保持する金型押圧機構を下降させて、前記金型の微細パターンを、被転写体載置台上面に載置された被転写体に塗布されたレジストの上に押圧するステップと、
     前記被転写体に金型を押圧して密着させた後、前記金型押圧機構から金型を脱着するステップと、
     金型を脱着した後、前記金型押圧機構を金型・被転写体積層体上面から上昇させるステップと、
     前記金型押圧機構の上昇後、前記金型・被転写体積層体上面にUV光源を配置してUV光を照射し、前記レジストを硬化させるステップと、
     レジスト硬化完了後、前記UV光源から金型・被転写体積層体を退避させるステップと、
     前記金型・被転写体積層体退避後、金型押圧機構を下降させて前記金型・被転写体積層体の金型を再び保持し、その後、金型押圧機構を上昇させて前記金型を前記被転写体から剥離するステップとからなることを特徴とする光インプリント方法。
  2. 少なくとも、レジストが塗布された被転写体を載置するための被転写体載置台と、該被転写体載置台と対峙する、微細パターンが形成された金型を脱着可能に保持する昇降可能な金型押圧機構と、前記金型が前記金型押圧機構から脱着されて前記被転写体載置台上面に載置されるレジスト塗布被転写体の上面に密着されたときに、前記金型の上面に配置されるUV光源とからなる光インプリント装置。
  3. 前記金型は真空チャック機構により前記金型押圧機構に着脱可能に保持されている請求項2記載の光インプリント装置。
  4. 前記金型はクランプ機構により前記金型押圧機構に着脱可能に保持されている請求項2記載の光インプリント装置。
  5. 前記被転写体載置台はガイドレールに沿って水平方向に移動可能なベースに固設されており、前記UV光源は前記昇降可能な金型押圧機構に隣接した位置に固定されており、前記ベースに固設された被転写体載置台は前記昇降可能な金型押圧機構と前記UV光源との間を前記ガイドレールに沿って水平方向に移動する請求項2~4の何れかに記載の光インプリント装置。
  6. 前記UV光源は直線運動する進退機構に保持されていて、水平方向に直線的に進退することにより前記金型の上面に配置される請求項2~4の何れかに記載の光インプリント装置。
  7. 前記UV光源は回転支柱(シャフト)に取付られた支持アームの端部に固定されていて、前記回転支柱が水平方向に回動することにより前記金型の上面に配置される請求項2~4の何れかに記載の光インプリント装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015233071A (ja) * 2014-06-09 2015-12-24 キヤノン株式会社 インプリント装置及び物品の製造方法
US10289603B2 (en) 2012-10-12 2019-05-14 Amazon Technologies, Inc. Dynamic search partitioning

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI530389B (zh) * 2011-09-30 2016-04-21 鴻海精密工業股份有限公司 遮光片沖壓裝置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008073949A (ja) * 2006-09-21 2008-04-03 Toshiba Mach Co Ltd 転写装置および転写方法
JP2008260273A (ja) * 2007-03-16 2008-10-30 Canon Inc インプリント方法、チップの製造方法及びインプリント装置
JP2009286067A (ja) * 2008-05-30 2009-12-10 Toshiba Mach Co Ltd 転写装置、プレス装置および位置姿勢調整機構
JP2010118576A (ja) * 2008-11-14 2010-05-27 Nikon Corp 脱泡装置とその方法、ナノインプリント装置とその方法、及びデバイス製造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7670529B2 (en) * 2005-12-08 2010-03-02 Molecular Imprints, Inc. Method and system for double-sided patterning of substrates
CN2925596Y (zh) * 2006-07-14 2007-07-25 深圳市比克电池有限公司 紫外线胶光固化装置
JP5182470B2 (ja) * 2007-07-17 2013-04-17 大日本印刷株式会社 インプリントモールド
KR101289337B1 (ko) * 2007-08-29 2013-07-29 시게이트 테크놀로지 엘엘씨 양면 임프린트 리소그래피 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008073949A (ja) * 2006-09-21 2008-04-03 Toshiba Mach Co Ltd 転写装置および転写方法
JP2008260273A (ja) * 2007-03-16 2008-10-30 Canon Inc インプリント方法、チップの製造方法及びインプリント装置
JP2009286067A (ja) * 2008-05-30 2009-12-10 Toshiba Mach Co Ltd 転写装置、プレス装置および位置姿勢調整機構
JP2010118576A (ja) * 2008-11-14 2010-05-27 Nikon Corp 脱泡装置とその方法、ナノインプリント装置とその方法、及びデバイス製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10289603B2 (en) 2012-10-12 2019-05-14 Amazon Technologies, Inc. Dynamic search partitioning
JP2015233071A (ja) * 2014-06-09 2015-12-24 キヤノン株式会社 インプリント装置及び物品の製造方法

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