專利名稱：壓印光刻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及壓印光刻。
技術(shù)背景
光刻裝置是一種將希望的圖案施加到襯底的目標(biāo)部分上的機(jī)器。光刻裝置通常用于，例如，集成電路(IC)、平板顯示器和其它包括精細(xì)結(jié)構(gòu)的器件的制造中。
希望減小光刻圖案中特征的尺寸，因?yàn)闀?huì)使得在給定襯底區(qū)上具有較大的特征密度。在光刻中，通過使用短波長(zhǎng)輻射來增加分辨率。然而，存在與上述減小相關(guān)的問題。開始采用使用193nm波長(zhǎng)輻射的光刻裝置，但甚至在該水平，衍射限制成為阻礙。在較低波長(zhǎng)處，投射系統(tǒng)材料的透明度差。因而，能夠增強(qiáng)分辨率的光學(xué)光刻可能需要復(fù)雜的光學(xué)器件和稀有的材料，因此昂貴。
作為壓印光刻而公知的印刷小于IOOnm特征的替代方法，包括通過使用物理模子或模板將圖案壓印到可壓印的媒介中來將圖案轉(zhuǎn)移到襯底?？蓧河∶浇榭梢允且r底或者涂敷在襯底表面上的材料。可壓印媒介可以是功能性的或者用作“掩?！币詫D案轉(zhuǎn)移到下面的表面。例如，提供可壓印媒介作為沉積在襯底(例如半導(dǎo)體材料)上的抗蝕劑，由模板限定的圖案將被轉(zhuǎn)移到壓印媒介中。因而壓印光刻基本上是關(guān)于微米或納米級(jí)的模制工藝， 其中模板的外形限定了產(chǎn)生在襯底上的圖案。正如用光學(xué)光刻工藝一樣，可以層疊圖案以便通常的壓印光刻可以用于像集成電路制造的這樣的應(yīng)用中。
壓印光刻的分辨率僅僅受模板制造工藝的分辨率限制。例如，使用壓印光刻以制造具有優(yōu)良分辨率和線邊緣粗糙度且小于50nm范圍的特征。另外，壓印工藝不需要昂貴的光學(xué)器件、高級(jí)光源或者光學(xué)光刻工藝典型需要的專門的抗蝕劑材料。發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種壓印方法，包括提供具有可壓印媒介的襯底的第一和第二間隔的目標(biāo)區(qū)域，將第一和第二間隔的目標(biāo)區(qū)域分別與第一和第二模板接觸以在媒介中形成相應(yīng)的第一和第二壓印，將第一和第二模板與被壓印媒介分離，提供具有可壓印媒介的襯底的第三和第四間隔的目標(biāo)區(qū)域，在從媒介的第一區(qū)域到第三區(qū)域的第一方向上移動(dòng)第一模板并在從媒介的第二區(qū)域到第四區(qū)域的第二方向上移動(dòng)第二模板，并使第三和第四間隔目標(biāo)區(qū)域分別與第一和第二模板接觸以在媒介中形成相應(yīng)的第三和第四壓印。在實(shí)施例中，在襯底上提供單獨(dú)的第一、第二、第三和第四量的可壓印媒介以提供媒介的間隔目標(biāo)區(qū)域。
第一方向可以采用與第二方向相關(guān)的任意所需方向。例如，第一方向按照任何適當(dāng)?shù)慕嵌扰c第二方向有角度地偏移，以允許對(duì)給定的壓印系統(tǒng)采用最佳的方式形成待壓印的可壓印媒介的不同區(qū)域。在實(shí)施例中，第一方向基本上平行于第二方向。
在實(shí)施例中，第一和第二模板同時(shí)接觸媒介，可替換地，第一和第二模板可以順序地接觸媒介。當(dāng)順序地接觸媒介時(shí)，可以監(jiān)視和/或控制每個(gè)順序接觸的步驟之間的定時(shí)，以提供壓印具有具體圖案的具體襯底的最佳工藝。
根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了一種壓印裝置，包括配置成支撐襯底的襯底臺(tái)， 配置成支撐第一和第二模板的模板支架，配置該模板支架以引起第一和第二模板分別接觸襯底上的可壓印媒介的第一和第二間隔目標(biāo)區(qū)以在媒介中分別形成第一和第二壓印，并且引起第一和第二模板與壓印媒介分離；以及配置成提供第一量的可壓印媒介的第一分配器和配置成提供第二量的可壓印媒介的第二分配器，以提供第一和第二間隔目標(biāo)區(qū)。
在實(shí)施例中，第一和第二分配器分別與第一和第二模板連接。分別相對(duì)于第一和第二模板固定第一和第二分配器，或者獨(dú)立于第一和第二模板移動(dòng)。
在實(shí)施例中，提供具有多個(gè)孔的第一和第二分配器。多個(gè)孔包括二維陣列的孔?？商鎿Q地，多個(gè)孔包括單排孔。分配器可以與模板的兩個(gè)或多個(gè)邊相關(guān)聯(lián)。
本發(fā)明的裝置和方法適合應(yīng)用于按需滴入工藝(例如分步快速壓印光刻SFIL)。 因此，在實(shí)施例中，提供該方法和/或裝置以實(shí)現(xiàn)該工藝。
適當(dāng)?shù)?，配置分配器以在襯底上提供分離的第三和第四數(shù)量的可壓印媒介，并提供第三和第四間隔目標(biāo)區(qū)域。
盡管在第一方向可相對(duì)于第二方向采用任何所需方向，在實(shí)施例中，第一方向基本上平行于第二方向。
操作模板支架以便第一和第二模板同時(shí)接觸媒介的第一和第二區(qū)域，可替換地， 操作模板支架以便第一和第二模板依次接觸媒介的第一和第二區(qū)域。
適當(dāng)?shù)?，配置模板支架以便相?duì)于第二模板固定第一模板?？商鎿Q地，配置模板支架以便相對(duì)于第二模板移動(dòng)第一模板。


現(xiàn)在參照附圖，以舉例方式，描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中對(duì)應(yīng)的參考符號(hào)表示對(duì)應(yīng)的部分，其中
圖Ia-Ib分別說明傳統(tǒng)的軟、熱和UV光刻方法的例子；
圖Ic說明UV壓印方法的例子；
圖2說明當(dāng)使用熱和UV壓印光刻來圖案化抗蝕劑層時(shí)所使用的兩步蝕刻工藝；
圖3說明相對(duì)于沉積在襯底上的典型的可壓印抗蝕劑層的厚度，模板特征的相對(duì)尺寸；
圖4說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的多壓印布置；
圖5說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的可替換的多壓印布置，其中通過按需液入提供可壓印媒介；
圖6說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的另一可替換的多壓印布置，其中通過按需滴入提供可壓印媒介；
圖7說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的另一可替換的多壓印布置，其中通過按需滴入提供可壓印媒介。
具體實(shí)施方式
存在通常被稱為熱壓印光刻和UV壓印光刻的兩種主要壓印光刻的方法。也有被稱為軟光刻的第三種“印刷”光刻。在圖Ia-Ic中說明這些例子。
圖Ia示意地描述軟光刻工藝，其包括將分子層11 (典型地是墨水，如硫醇)從柔性模板10(典型地由聚二甲基硅氧烷(PDMQ的制造)轉(zhuǎn)移到支撐在襯底12和平面化和遷移層12’上的抗蝕劑層13上。模板10在其表面上具有特征的圖案，分子層沉積在特征上。 當(dāng)模板壓靠在抗蝕劑層上時(shí)，分子層11粘到了抗蝕劑上。當(dāng)從抗蝕劑移除模板后，分子層 11就粘到抗蝕劑上，蝕刻其余的抗蝕劑層，使得沒有被已遷移的分子層覆蓋的抗蝕劑區(qū)域一直蝕刻到襯底。
用于軟光刻的模板容易變形，因此不適合高分辨率應(yīng)用，例如，納米級(jí)，因?yàn)槟０宓淖冃螌?duì)壓印圖案有不利地影響。而且，當(dāng)制造多層結(jié)構(gòu)時(shí)，其中相同的區(qū)域被重疊多次， 軟壓印光刻不能夠提供納米級(jí)的重疊精確度。
當(dāng)熱壓印光刻用于納米級(jí)上時(shí)，熱壓印光刻(或者熱壓紋)也被稱為納米壓印光刻(NIL)。該工藝使用由例如更耐磨損和抗變形的硅和鎳形成的較硬模板。這例如在美國(guó)專利No. 6，482，742中描述并在圖Ib中說明。在典型的熱壓印工藝中，將固體模板14壓印到熱固性或熱塑性聚合樹脂15中，所述熱固性或熱塑性聚合樹脂被設(shè)在襯底表面上。樹脂，例如，被旋涂并烘在襯底表面上或更典型地(如在所示的例子中)在平面化和轉(zhuǎn)移層 12’上。應(yīng)當(dāng)理解當(dāng)描述壓印模板時(shí)術(shù)語“硬”包括通常被認(rèn)為是介于“硬”與“軟”材料之間的材料，例如“硬”橡膠。用作壓印模板的具體材料的適合性由其應(yīng)用需求決定。
當(dāng)使用熱固性聚合樹脂時(shí)，將樹脂加熱到一定溫度，使得一旦與模板接觸，樹脂充分流動(dòng)以流到限定在模板上的圖案特征中。然后提高樹脂的溫度以熱固化(例如交聯(lián))樹脂，以便將其凝固并不可逆轉(zhuǎn)地采用所需的圖案。然后除去模板并冷卻圖案化的樹脂。
用于熱壓印光刻工藝的熱塑性聚合樹脂的例子是聚甲基丙烯酸甲脂、聚苯乙烯、 聚甲基丙烯酸苯甲脂或者聚甲基丙烯酸環(huán)己脂。加熱熱塑性樹脂以便其在馬上與模板壓印之前處于自由流動(dòng)狀態(tài)。典型地需要將熱塑性樹脂加熱到遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度的溫度。將模板壓印到可流動(dòng)的樹脂中并施加足夠的壓力以確保樹脂流到限定在模板上的所有圖案特征中。然后在模板就位的同時(shí)，將樹脂冷卻到其玻璃轉(zhuǎn)化溫度之下，因此樹脂不可逆轉(zhuǎn)地采用所需圖案。圖案由樹脂殘留層中的凹凸特征組成，然后用適當(dāng)?shù)奈g刻工藝除去樹脂殘留層以僅留下圖案特征。
從固化樹脂除去模板后，就典型地執(zhí)行如圖加至2c所示的兩步蝕刻工藝。襯底 20具有直接在其上的平面化和轉(zhuǎn)移層21，如圖加所示。平面化和轉(zhuǎn)移層的目的是雙重的。 它用于提供基本上平行于模板的表面，其有助于確保模板與樹脂之間的接觸是平行的，也用于提高印刷特征的高寬比，如下面所述。
在除去模板之后，凝固樹脂的殘留層22留在平面化和轉(zhuǎn)移層21上，形成所需的圖案。第一蝕刻是各向同性的并除去殘留層22的各個(gè)部分，導(dǎo)致較小的特征高寬比，其中Ll 是特征23的高度，如圖2b所示。第二蝕刻是各向異性的(或選擇性)并改善了高寬比。各向異性蝕刻除去沒有被凝固樹脂覆蓋的平面化和轉(zhuǎn)移層21的部分，增加了特征23與(L2/ D)的高寬比，如圖2c所示。如果壓印聚合物具備充足的抗蝕性，蝕刻之后留在襯底上的最終聚合物厚度對(duì)比度用作例如干法蝕刻的掩模，例如用作剝離工藝中的步驟。
熱壓印光刻的不足在于不僅必須在高溫下執(zhí)行圖案轉(zhuǎn)移，而且為了確保在除去模板之前樹脂被充分地凝固需要相對(duì)大的溫度差。需要35與100°C之間的溫度差。于是例如襯底與模板之間的不同的熱膨脹會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)移圖案變形。這會(huì)被壓印步驟中所需的相對(duì)高壓所惡化，這是由于誘使襯底中機(jī)械變形的壓印材料的粘性再次使圖案變形引起的。
另一方面，UV壓印光刻不涉及高溫和高溫變化，也不需要上述粘性壓印材料。相反地，UV壓印光刻包括使用部分的或整個(gè)的透明模板和可UV固化液體，典型地是單體例如丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。通常，可以使用任何的光聚合材料，例如單體和引發(fā)劑的混合物。 可固化液體例如也可以包括二甲基硅氧烷衍生物。上述材料較用于熱壓印光刻的熱固性和熱塑性樹脂具有小的粘性，因而移動(dòng)更快以填充模板圖案特征。低溫和低壓操作有利于更高的產(chǎn)能。
圖Ic中展示了 UV壓印工藝的例子。采用與圖Ib工藝相似的方法將石英模板16 施加到UV可固化樹脂17中。沒有像在使用熱固性樹脂的熱壓印中提高溫度，或當(dāng)使用熱塑性樹脂時(shí)的溫度循環(huán)，為了聚合并因此固化樹脂，將UV輻射經(jīng)石英模板施加到樹脂上。一除去模板，蝕刻抗蝕劑的殘留層的其余步驟與上面描述的熱壓印工藝相同或相似。典型地使用的UV可固化樹脂具有比典型的熱塑性樹脂更低的粘性以便使用較低的壓印壓力。由于低壓而減小的物理變形與由于高溫和溫度變化而減小的變形一起使UV壓印光刻適合于需要高重疊精確度的應(yīng)用。另外，UV壓印模板的透明性能夠使得在壓印的同時(shí)采用光學(xué)對(duì)準(zhǔn)技術(shù)。
盡管這種類型的壓印光刻主要使用UV可固化材料，并因此通常稱為UV壓印光刻， 可以使用其它的輻射波長(zhǎng)固化適當(dāng)選擇的材料(例如激活聚合或交聯(lián)反應(yīng))。通常，如果可用適當(dāng)?shù)目蓧河〔牧?，就可以使用能夠激發(fā)上述化學(xué)反應(yīng)的任何輻射?？商鎿Q的“激活輻射”例如包括可見光、紅外光、χ射線輻射和電子束輻射。在上面的一般描述中，以及下面， 提到的UV壓印光刻和使用UV輻射不排除這些和其它激活輻射的可能性。
作為使用基本上與襯底表面保持平行的平面模板的壓印系統(tǒng)的替換例，開發(fā)了滾輪壓印系統(tǒng)。已經(jīng)提出了熱和UV滾輪壓印系統(tǒng)，其中模板形成在滾輪上，然而在別的方面該壓印工藝很相似于使用平面模板的壓印。除非上下文另有要求，否則提到壓印模板時(shí)包括滾輪模板。
存在稱為分步快速壓印光刻(SFIL)的UV壓印技術(shù)的特定顯影，分步快速壓印光刻(SFIL)用于以與常規(guī)IC制造中使用的光學(xué)步進(jìn)器相似的方式以較小的步幅圖案化襯底。這包括通過將模板壓印到UV可固化樹脂中一次印刷襯底的較小區(qū)域，使UV輻射“快閃”通過模板以固化模板下的樹脂，除去模板，步入襯底的鄰近區(qū)域并重復(fù)操作。上述步驟的小的區(qū)域尺寸和重復(fù)工藝有助于減小圖案變形和CD變化，以致SFIL特別適合制造IC和需要高重疊精確度的其它器件。
盡管原則上可以將UV可固化樹脂應(yīng)用于整個(gè)襯底面上，例如通過旋涂，但由于UV 可固化樹脂的易揮發(fā)性這可能是問題。
解決該問題的一個(gè)方法是所謂的“按需要時(shí)滴液”，其中在馬上與模板壓印之前樹脂以液滴的形式分配在襯底的目標(biāo)部分上?？刂埔后w分散以便將預(yù)定量的液體沉積在襯底的具體目標(biāo)部分上。以多種圖案來分散液體，使用仔細(xì)控制液體量結(jié)合布置圖案來限定圖案化目標(biāo)區(qū)域。
如提到的按需求分配樹脂不是無關(guān)重要的事。由于相鄰的液滴一接觸，樹脂就沒地方流動(dòng)，所以仔細(xì)地控制液滴的尺寸和間隔以確保有充足的樹脂填充模板特征，同時(shí)最小化被滾成不理想厚度或不均勻殘留層的多余樹脂。
盡管上面參照了將UV可固化液體沉積在襯底上，但液體也可沉積在模板上，通常使用相同的技術(shù)和考慮。
圖3說明了模板、可壓印材料(可固化單體、熱固性樹脂、熱塑性的等)和襯底的相對(duì)尺寸。襯底的寬度D與可固化樹脂層的厚度t的比率大約是106。可以理解，為了避免從模板突出的特征破壞襯底，尺寸t應(yīng)當(dāng)比模板上的突起特征的深度大。
在壓制之后留下的可壓印材料的殘留層用于保護(hù)下面的襯底，但也會(huì)影響獲得高分辨率和/或重疊精確度。第一“突破”蝕刻是各向同性(非選擇性)，因而在一定程度上侵蝕了壓印的特征以及殘留層。如果殘留層是過厚和/或不均勻就可能惡化。
例如，這種蝕刻可能導(dǎo)致最終形成在下層襯底上的特征的厚度方面的變化(即， 臨界尺寸的變化)。采用第二各向異性蝕刻在轉(zhuǎn)移層中蝕刻的特征的厚度的一致性取決于留在樹脂中的特征形狀的高寬比和完整性。如果殘留樹脂層是不均勻的，那么非選擇性第一蝕刻可能留下一些具有“圓形”頂部的特征使得它們沒有被充分地良好的限定以致不能在第二和任何隨后蝕刻工藝中確保良好的特征厚度均一性。
原則上，通過確保殘留層盡可能的薄會(huì)減少以上的問題，但這需要使用不想要的大的壓力(可能增加襯底變形)和相對(duì)長(zhǎng)的壓印時(shí)間(可能會(huì)降低產(chǎn)量)。
如上所述，模板表面上的特征的分辨率是關(guān)于印在襯底上的特征的可獲得的分辨率的限制因素。用于熱和UV壓印光刻的模板通常在兩個(gè)階段的工藝中形成。最初，例如使用電子束寫入來寫入所需圖案以在抗蝕劑中給出高分辨率圖案。然后將抗蝕劑圖案轉(zhuǎn)移到形成用于最后的、各向異性蝕刻步驟的掩模的鉻薄層中，以將圖案轉(zhuǎn)移到模板的基礎(chǔ)材料中?？梢允褂闷渌募夹g(shù)，例如離子束光刻、X射線光刻、遠(yuǎn)UV光刻、外延生長(zhǎng)、薄膜沉積、 化學(xué)蝕刻、等離子蝕刻、離子蝕刻或離子銑削。通常，由于模板是具有被模板上的圖案的分辨率限定的轉(zhuǎn)移圖案的分辨率的Ix掩模，因此想要具有很高分辨率的技術(shù)。
也可以考慮模板的釋放特性。例如用表面處理材料處理模板以在具有低表面能的模板上形成薄釋放層(薄松開層也可以沉積在襯底上)。
在壓印光刻的開發(fā)中的另一考慮是模板的機(jī)械耐久性。在壓制可壓印媒質(zhì)的過程中模板經(jīng)受了大的壓力，在熱壓印光刻的情況下，它也可以經(jīng)受高壓和高溫。受力、壓力和 /或溫度引起模板的損耗，不利地影響壓印在襯底上的圖案的形狀。
在熱壓印光刻中，為了幫助減小模板和襯底之間的不同的熱膨脹，使用與待圖案化的襯底相同或相似材料的模板來實(shí)現(xiàn)潛在的優(yōu)勢(shì)。在UV壓印光刻中，模板對(duì)激活輻射至少是局部透明的，因此使用石英模板。
盡管在該文中具體參考了在IC制造中壓印光刻的使用，但應(yīng)當(dāng)理解所描述的壓印裝置和方法具有其它的應(yīng)用，例如集成光學(xué)系統(tǒng)的制造、用于磁疇存儲(chǔ)器的制導(dǎo)和探測(cè)、 硬盤磁性媒介、平板顯示器、薄膜磁頭等等。
當(dāng)在上面說明中，具體參照使用壓印光刻來通過有效地用作抗蝕劑的可壓印樹脂將模板圖案轉(zhuǎn)移到襯底中，在一些情況下，可壓印材料本身就是功能材料，例如具有例如導(dǎo)電性、光學(xué)線性或非線性響應(yīng)等等的功能。例如，功能材料可以形成導(dǎo)電層、半導(dǎo)體層、電介質(zhì)層或具有另一理想機(jī)械、電子或光學(xué)待性的層。一些有機(jī)物質(zhì)也可以是適合的功能性材料。上述應(yīng)用可以在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的范圍內(nèi)。9
在減小特征寬度方面，壓印光刻系統(tǒng)提供了超過光學(xué)光刻的優(yōu)勢(shì)。然而，在襯底上的每個(gè)位置處壓制和固化樹脂所花費(fèi)的時(shí)間限制了壓印光刻系統(tǒng)的產(chǎn)量，因此也限制了采用壓印光刻可獲得的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。
本發(fā)明的實(shí)施例包括使用位于彼此平行工作的相同壓印裝置上的多個(gè)模板，而不使用裝置上的單一模板。
圖4說明了基本上由可壓印媒介覆蓋的襯底40。平行并彼此鄰近地移動(dòng)第一和第二模板41、42以將分別通過模板41、42限定的圖案壓印到可壓印媒介中，然后按照一輪或多輪蝕刻將其復(fù)制在襯底中，以在壓印之后除去保留在圖案特征之間的可壓印媒介的殘留層，然后蝕刻殘留層下的襯底的暴露區(qū)域。
在實(shí)施例中，彼此相對(duì)地安裝模板以便它們總是印制具有固定空間間隔的區(qū)域。 根據(jù)可替換實(shí)施例，為了更好地或最佳地覆蓋待壓印表面的區(qū)域可以彼此相對(duì)地自由移動(dòng)模板。該實(shí)施例的改進(jìn)包括至少一個(gè)具有比其它模板更小面積的模板。在該系統(tǒng)中，較大的模板壓印襯底的主要區(qū)域，同時(shí)較小的模板圍繞著壓印區(qū)域的邊緣或在由較大模板留下的壓印區(qū)域之間的間隙之間移動(dòng)。
對(duì)于特殊應(yīng)用，上述實(shí)施例可以應(yīng)用于按需求滴入的工藝(例如，SFIL)，其中將可壓印媒介施加到所需的襯底，而沒有在壓印之前分配到整個(gè)襯底。圖5展示了上述配置。 使用反向平行并彼此鄰近地移動(dòng)的第一和第二模板51、52圖案化襯底50的一部分。每個(gè)模板51、52都具有相關(guān)的分配器53、54，配置該分配器53、54以直接在模板51、52前面(即， 在待下次壓印的襯底的目標(biāo)部分上)以按需求滴入的方式定量提供一定量的可壓印媒介 55、56。例如，可以安裝按需液滴分配器以隨著相應(yīng)的模板移動(dòng)。
圖6顯示了本發(fā)明的替換實(shí)施例。使用第一和第二模板61、62圖案化襯底60的部分(由虛線劃出的部分)。模板支架63、64支撐壓印模板61、62。平行且彼此鄰近地移動(dòng)壓印模板61、62和模板支架63、64，如箭頭A所示。
每個(gè)模板61、62具有相關(guān)的多個(gè)分配器65-68。配置那些分配器66、67以在壓印模板之前定量提供一定量的可壓印媒介(未顯示)，當(dāng)分配器在所示的方向移動(dòng)時(shí)，分配器位于壓印模板61、62的前方。這以按需滴液方式進(jìn)行。將分配器66、67固定在模板支架63、 64上，并且以預(yù)定距離與壓印模板61、62分離。這允許在沉積可壓印媒介與將壓印模板施加到可壓印媒介之間設(shè)置固定的時(shí)間，以便襯底的所有部分具有相同的固定時(shí)間，對(duì)產(chǎn)生更好產(chǎn)量的襯底上的所有部分給出非常均勻的處理?xiàng)l件。通過使分配器靠近模板，可以縮短沉積可壓印媒介與將壓印模板施加到可壓印媒介之間的固定時(shí)間，該時(shí)間的縮短有益于產(chǎn)量的提高，并可以降低在將壓印模板施加到可壓印媒介之前可壓印媒介的蒸發(fā)量。
在一些情況下，希望在壓印之前在χ方向上(這包括負(fù)χ方向)移動(dòng)壓印模板61、 62。在執(zhí)行該操作的位置，使用提供在模板支架63、64的適當(dāng)側(cè)邊處的分配器65、68。應(yīng)當(dāng)理解如果需要，分配器可以提供在模板支架63、64的其它側(cè)面上。
分配器65-68各自包括多個(gè)孔(例如噴墨嘴)，配置多個(gè)孔以將可壓印媒介的液滴陣列分配在襯底60上。多個(gè)孔例如是二維陣列，如圖6所示。例如配置可壓印媒介的液滴陣列以與壓印模板61、62的尺寸對(duì)應(yīng)。
圖7顯示了本發(fā)明的另一個(gè)可替換的實(shí)施例。圖7所示的實(shí)施例大部分與圖6所示的實(shí)施例對(duì)應(yīng)，除了替換包括用于分配可壓印媒介的孔陣列的每個(gè)分配器之外，每個(gè)分配器71-74包括單排孔。例如孔是噴墨嘴。在使用這種類型的分配器的位置，當(dāng)模板支架 63,64在壓印位置之間移動(dòng)時(shí)分配可壓印媒介。這允許可壓印媒介在例如待壓印襯底的一部分上分配。
盡管在本發(fā)明的一些上述實(shí)施例中提到分配器連接到模板支架，但可以理解在一些情況下分配器可直接連接到壓印模板。通常，分配器與壓印模板連接，并可相對(duì)于壓印模板固定。
通過在沉積可壓印媒介與對(duì)每個(gè)模板壓印之間設(shè)定時(shí)間來提高或者最優(yōu)化系統(tǒng)的產(chǎn)量，以便壓印同步或非同步地發(fā)生。對(duì)于兩個(gè)模板系統(tǒng)，通過配置壓印和適當(dāng)?shù)墓袒瘯r(shí)間來獲得接近30-70%的產(chǎn)量提高。
雖然在上面已經(jīng)說明了本發(fā)明的具體實(shí)施例，但可以理解可采用描述之外的方法實(shí)施本發(fā)明。這里的說明不是用于限制本發(fā)明。例如，可以使用任何數(shù)量的具有適當(dāng)尺寸和/或形狀的模板以適合具體的運(yùn)用。另外，可以監(jiān)視和控制模板圍繞襯底移動(dòng)的速度，以便針對(duì)具體的襯底尺寸和圖案密度提供好的或最佳的壓印率。
權(quán)利要求
1.一種壓印設(shè)備，包括多個(gè)壓印模板支架，配置成彼此平行地操作。
2.—種壓印方法，包括步驟提供一定量可壓印媒介至第一目標(biāo)區(qū)域；將可壓印媒介的第一目標(biāo)區(qū)域與第一壓印模板接觸以在第一目標(biāo)區(qū)域形成第一壓印；提供一定量可壓印媒介至第二目標(biāo)區(qū)域，所述第二目標(biāo)區(qū)域與第一目標(biāo)區(qū)域間隔開； 將可壓印媒介的第二目標(biāo)區(qū)域與第二壓印模板接觸以在第二目標(biāo)區(qū)域形成第二壓印， 所述第二壓印模板相對(duì)于第一壓印模板是可移動(dòng)的；和將第一和第二壓印模板與相應(yīng)的目標(biāo)區(qū)域分離。
3.—種壓印設(shè)備，包括 襯底臺(tái)，配置成保持襯底；和第一壓印模板支架，配置成支撐第一壓印模板，所述第一壓印模板支架配置成位移第一壓印模板以接觸襯底上的可壓印媒介的第一目標(biāo)區(qū)域以在第一目標(biāo)區(qū)域處形成壓印；第二壓印模板支架，配置成支撐第二壓印模板，所述第二壓印模板支架配置成位移第二壓印模板以接觸襯底上的可壓印媒介的第二目標(biāo)區(qū)域以在第二目標(biāo)區(qū)域處形成壓印，第一壓印模板支架配置成相對(duì)于第二壓印模板位移第一壓印模板并且第二目標(biāo)區(qū)域與第一目標(biāo)區(qū)域間隔開；和分配器，配置成提供可壓印媒介至相應(yīng)的第一和第二目標(biāo)區(qū)域。
4.一種壓印設(shè)備，包括襯底臺(tái)，配置成保持襯底；和第一壓印模板支架，配置成支撐第一壓印模板，所述第一壓印模板支架配置成引起第一壓印模板接觸襯底上的可壓印媒介的第一組目標(biāo)區(qū)域的每個(gè)目標(biāo)區(qū)域以在第一組目標(biāo)區(qū)域處形成第一組壓??；第二壓印模板支架，配置成支撐第二壓印模板，所述第二壓印模板支架配置成引起第二壓印模板接觸可壓印媒介的第二組目標(biāo)區(qū)域的每個(gè)目標(biāo)區(qū)域以在第二組目標(biāo)區(qū)域處形成第二組壓印，第二組目標(biāo)區(qū)域與第一組目標(biāo)區(qū)域間隔開；和分配器，配置成在襯底支撐在襯底臺(tái)上的同時(shí)在襯底上提供可壓印媒介，在此期間第一和第二壓印模板支架引起相應(yīng)的第一和第二壓印模板接觸相應(yīng)的第一和第二組目標(biāo)區(qū)域。
5.一種壓印方法，包括步驟將襯底上的可壓印媒介的第一組目標(biāo)區(qū)域的每個(gè)目標(biāo)區(qū)域與第一壓印模板接觸以在第一組目標(biāo)區(qū)域處形成第一組相應(yīng)的壓??；將可壓印媒介的第二組目標(biāo)區(qū)域的每個(gè)目標(biāo)區(qū)域與第二壓印模板接觸以在第二組目標(biāo)區(qū)域處形成第二組相應(yīng)的壓印，所述第二組目標(biāo)區(qū)域與所述第一組目標(biāo)區(qū)域間隔開；和在第一和第二壓印模板接觸相應(yīng)的第一和第二組目標(biāo)區(qū)域的期間在襯底上提供可壓印媒介。
6.一種壓印設(shè)備，包括襯底臺(tái)，配置成保持襯底；和第一壓印模板支架，配置成支撐第一壓印模板，所述第一壓印模板支架配置成位移第一壓印模板以接觸襯底上的可壓印媒介的第一目標(biāo)區(qū)域以在第一目標(biāo)區(qū)域處形成壓印并且引起第一壓印模板與第一目標(biāo)區(qū)域分離；第二壓印模板支架，配置成支撐第二壓印模板，所述第二壓印模板支架配置成位移第二壓印模板以接觸可壓印媒介的第二目標(biāo)區(qū)域以在第二目標(biāo)區(qū)域處形成壓印并且引起第二壓印模板與第二目標(biāo)區(qū)域分離，所述第一壓印模板支架配置成相對(duì)于第二壓印模板位移第一壓印模板和第二目標(biāo)區(qū)域與第一目標(biāo)區(qū)域間隔開；與第一壓印模板支架相關(guān)的第一分配器，第一分配器配置成提供可壓印媒介至第一目標(biāo)區(qū)域；和與第二壓印模板支架相關(guān)的第二分配器，第二分配器配置成提供可壓印媒介至第二目標(biāo)區(qū)域。
7.—種壓印設(shè)備，包括襯底臺(tái)，配置成保持襯底；和第一壓印模板支架，配置成支撐第一壓印模板，所述第一壓印模板支架配置成位移第一壓印模板以接觸襯底上的可壓印媒介的第一目標(biāo)區(qū)域以在第一目標(biāo)區(qū)域處形成壓印并且引起第一壓印模板與第一目標(biāo)區(qū)域分離；第二壓印模板支架，配置成支撐第二壓印模板，所述第二壓印模板支架配置成位移第二壓印模板以接觸可壓印媒介的第二目標(biāo)區(qū)域以在第二目標(biāo)區(qū)域處形成壓印并且引起第二壓印模板與第二目標(biāo)區(qū)域分離，所述第一壓印模板支架配置成相對(duì)于第二壓印模板位移第一壓印模板和第二目標(biāo)區(qū)域與第一目標(biāo)區(qū)域間隔開；和分配器，配置成從多個(gè)壓印模板的至少兩個(gè)不同側(cè)提供可壓印媒介。
8.—種壓印設(shè)備，包括 襯底臺(tái)，配置成保持襯底；和第一壓印模板支架，配置成支撐第一壓印模板，所述第一壓印模板支架配置成位移第一壓印模板以接觸襯底上的可壓印媒介的第一目標(biāo)區(qū)域以在第一目標(biāo)區(qū)域處形成壓印并且引起第一壓印模板與第一目標(biāo)區(qū)域分離；第二壓印模板支架，配置成支撐第二壓印模板，所述第二壓印模板支架配置成位移第二壓印模板以接觸可壓印媒介的第二目標(biāo)區(qū)域以在第二目標(biāo)區(qū)域處形成壓印并且引起第二壓印模板與第二目標(biāo)區(qū)域分離，所述第一壓印模板支架配置成相對(duì)于第二壓印模板位移第一壓印模板和第二目標(biāo)區(qū)域與第一目標(biāo)區(qū)域間隔開；和分配器，配置成恰好在與壓印模板接觸之前提供可壓印媒介至每個(gè)壓印模板的相應(yīng)的目標(biāo)區(qū)域。
9.一種壓印方法，包括步驟使用分配器從多個(gè)壓印模板的至少兩個(gè)不同側(cè)給多個(gè)間隔分開的目標(biāo)部分提供可壓印媒介；和將每個(gè)目標(biāo)區(qū)域與相應(yīng)的壓印模板接觸以在可壓印媒介中形成相應(yīng)的壓印。
10.一種壓印方法，包括步驟將可壓印媒介的多個(gè)間隔分開的目標(biāo)區(qū)域的每一個(gè)與多個(gè)壓印模板的相應(yīng)的壓印模板接觸以在可壓印媒介中形成相應(yīng)的壓??；和恰好在與相應(yīng)的壓印模板接觸之前，使用多個(gè)分配器的相應(yīng)的分配器在相應(yīng)的壓印模板的相應(yīng)的目標(biāo)區(qū)域的每一個(gè)上提供可壓印媒介。
11.一種壓印設(shè)備，包括 襯底臺(tái)，配置成保持襯底；和第一壓印模板支架，配置成支撐第一壓印模板，所述第一壓印模板支架配置成引起第一壓印模板接觸襯底上的可壓印媒介的第一組目標(biāo)區(qū)域的每個(gè)目標(biāo)區(qū)域以在第一組目標(biāo)區(qū)域處形成第一組壓?。坏诙河∧０逯Ъ?，配置成支撐第二壓印模板，所述第二壓印模板支架配置成引起第二壓印模板接觸可壓印媒介的第二組目標(biāo)區(qū)域的每個(gè)目標(biāo)區(qū)域以在第二組目標(biāo)區(qū)域處形成第二組壓印，第二組目標(biāo)區(qū)域與第一組目標(biāo)區(qū)域間隔開；和分配器，配置成在襯底支撐在襯底臺(tái)上的同時(shí)在襯底上提供可壓印媒介，在此期間第一和第二壓印模板支架在相應(yīng)的第一組和第二組目標(biāo)區(qū)域的目標(biāo)區(qū)域之間移動(dòng)。
12.—種壓印方法，包括步驟將襯底上的可壓印媒介的第一組目標(biāo)區(qū)域的每個(gè)目標(biāo)區(qū)域與第一壓印模板接觸以在第一組目標(biāo)區(qū)域處形成第一組相應(yīng)的壓印；將可壓印媒介的第二組目標(biāo)區(qū)域的每個(gè)目標(biāo)區(qū)域與第二壓印模板接觸以在第二組目標(biāo)區(qū)域處形成第二組相應(yīng)的壓印，所述第二組目標(biāo)區(qū)域與所述第一組目標(biāo)區(qū)域間隔開；和在第一和第二壓印模板在相應(yīng)的第一和第二組目標(biāo)區(qū)域之間移動(dòng)的期間在襯底上提供可壓印媒介。
13.—種壓印設(shè)備，包括 多個(gè)壓印模板支架；和多個(gè)可壓印媒介分配器。
14.一種壓印設(shè)備，包括 多個(gè)壓印模板；和多個(gè)可壓印媒介分配器。
15.一種壓印設(shè)備，包括多個(gè)壓印模板支架，其中每個(gè)壓印模板支架具有相關(guān)的可壓印媒介分配器。
16.一種壓印設(shè)備，包括多個(gè)壓印模板，其中每個(gè)壓印模板具有相關(guān)的可壓印媒介分配器。
17.—種壓印設(shè)備，包括多個(gè)壓印模板，配置成彼此平行地操作。
18.—種壓印設(shè)備，包括多個(gè)壓印模板支架，每一個(gè)配置成支撐壓印模板，其中多個(gè)壓印模板支架配置用于壓印模板以便彼此平行地操作。
全文摘要
壓印光刻,在實(shí)施例中公開了一種壓印方法，包括將襯底上的可壓印媒介的第一和第二間隔目標(biāo)區(qū)分別與第一和第二模板接觸，以在媒介中形成相應(yīng)的第一和第二壓印，以及將第一和第二模板與被壓印媒介分離。
文檔編號(hào)B29C59/02GK102540708SQ20121003622
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2005年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月23日
發(fā)明者K·西蒙 申請(qǐng)人:Asml荷蘭有限公司