壓印光刻的壓印模具、設(shè)備和圖案化方法
【專(zhuān)利摘要】一種壓印光刻方法包括使用襯底或壓印模具中的空隙空間。一旦可壓印介質(zhì)已經(jīng)就位，在壓印模具和襯底上的可壓印的、可流動(dòng)的介質(zhì)之間捕獲的氣窩可能導(dǎo)致不規(guī)則。通常在可壓印介質(zhì)就位之前，通過(guò)氣體流入或擴(kuò)散到空隙空間，空隙空間允許氣窩消散。作為壓印模具的一部分(例如形成或鄰近模具的圖案化表面的層)的固體多孔介質(zhì)層可以提供空隙空間。多孔層的空隙空間用作空隙空間，捕獲的氣體可以流入或擴(kuò)散到空隙空間。將要圖案化的襯底可以包括用于相同用途的多孔層。合適的固體多孔介質(zhì)包括納米多孔二氧化硅。
【專(zhuān)利說(shuō)明】壓印光刻的壓印模具、設(shè)備和圖案化方法
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2009年10月6日、申請(qǐng)?zhí)枮?00980145244.6、發(fā)明名稱(chēng)為“壓印光刻設(shè)備和方法”的專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
[0002]相關(guān)申請(qǐng)的參照援引
[0003]本申請(qǐng)要求于2008年12月4日遞交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)第61/193，509號(hào)的優(yōu)先權(quán)，并且在這里通過(guò)參考全文并入。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0004]本發(fā)明涉及一種壓印光刻設(shè)備和一種用于制造例如電子器件和集成電路等器件的方法，或者其他應(yīng)用，例如制造集成光學(xué)系統(tǒng)、磁疇存儲(chǔ)器的引導(dǎo)和檢測(cè)圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCDs)、薄膜磁頭等。
【背景技術(shù)】
[0005]在光刻技術(shù)中，不斷需要減小光刻圖案中的特征的尺寸，以便提高在給定的襯底區(qū)域上的特征的密度。在光學(xué)光刻技術(shù)中，對(duì)更小特征的推動(dòng)已經(jīng)導(dǎo)致諸如浸沒(méi)光刻術(shù)和極紫外輻射(EUV)光刻術(shù)等技術(shù)的發(fā)展，然而它們成本較高。
[0006]一種已經(jīng)得到越來(lái)越多的關(guān)注的潛在的以低成本獲得更小特征的方法是所謂的壓印光刻術(shù)，其通常使用“印章”(通常稱(chēng)為壓印模具)以將圖案轉(zhuǎn)移到襯底上。壓印光刻術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于，特征的分辨率不會(huì)受到例如輻射源的發(fā)射波長(zhǎng)或投影系統(tǒng)的數(shù)值孔徑的限制。相反，分辨率主要受限于壓印模具上的圖案密度。
[0007]通常光刻術(shù)包括將若干個(gè)圖案應(yīng)用至襯底上，圖案被彼此層疊、使得它們一起形成例如集成電路等器件。將每個(gè)圖案對(duì)準(zhǔn)之前提供的圖案是重要的考慮方面。如果圖案沒(méi)有充分精確地彼此對(duì)準(zhǔn)，則這會(huì)導(dǎo)致在層之間的某些電連接沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。這可能又會(huì)引起器件失效。因此，光刻設(shè)備通常包括對(duì)準(zhǔn)設(shè)備，其可以用于將每個(gè)圖案與先前設(shè)置的圖案對(duì)準(zhǔn)，和/或與提供至襯底上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記對(duì)準(zhǔn)。
[0008]通常，襯底被夾持到襯底保持裝置，并且襯底保持裝置和/或壓印模具(或多個(gè)壓印模具)在多次壓印之間相對(duì)于另一個(gè)是可移動(dòng)的。通常，控制系統(tǒng)，例如運(yùn)行計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)，使用來(lái)自對(duì)準(zhǔn)設(shè)備的信息以在壓印每個(gè)圖案的時(shí)候控制襯底和/或壓印模具相對(duì)于另一個(gè)的位置。在本說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)“襯底”意味著包括形成襯底的一部分的任何表面層，例如平面化層或抗反射涂層。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]壓印光刻術(shù)涉及將襯底的將要被圖案化的表面上的可壓印介質(zhì)圖案化。圖案化的步驟可以包括:將壓印模具的圖案化表面與可壓印介質(zhì)的層接觸，使得可壓印介質(zhì)流入圖案化表面內(nèi)的凹陷內(nèi)并且被圖案化表面上的凸起推開(kāi)。凹陷限定壓印模具的圖案化表面的圖案特征。通常，在圖案化表面和可壓印介質(zhì)彼此接觸時(shí)可壓印介質(zhì)是可流動(dòng)的。在可壓印介質(zhì)的圖案化之后，可壓印介質(zhì)被適當(dāng)?shù)刈兂煞强闪鲃?dòng)(或凝固狀態(tài))并且壓印模具的圖案化表面和圖案化的可壓印介質(zhì)被分開(kāi)。然后襯底和圖案化的可壓印介質(zhì)通常被進(jìn)一步處理，以便圖案化襯底?？蓧河〗橘|(zhì)通常由將要被圖案化的襯底表面上的可壓印介質(zhì)液滴形成。
[0010]圖案化的可壓印介質(zhì)中的圖案化失真可能由于在壓印模具的圖案化表面和/或襯底和/或可流動(dòng)的可壓印介質(zhì)之間捕獲的氣窩產(chǎn)生。例如，一旦可壓印介質(zhì)已經(jīng)設(shè)置就位，則在壓印模具和襯底上的可壓印的可流動(dòng)介質(zhì)(例如抗蝕劑)之間捕獲的氣窩可以導(dǎo)致不規(guī)則，因此常規(guī)地，必須在可壓印介質(zhì)設(shè)置就位之前提供足夠的時(shí)間用于使氣體擴(kuò)散/溶解到可壓印介質(zhì)、襯底或壓印模具中或者從可壓印介質(zhì)、襯底或壓印模具中逃逸。這會(huì)導(dǎo)致用于氣體溶解/擴(kuò)散或逃逸的時(shí)間成為壓印循環(huán)中決定速度的步驟。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例涉及一種用以加速氣體逃逸或溶解/擴(kuò)散的方法和設(shè)備。
[0011]例如氦氣等高擴(kuò)散氣體可以用于形成執(zhí)行壓印的氣體環(huán)境。則任何被捕獲的氣窩可以更迅速地溶解或擴(kuò)散進(jìn)入可壓印介質(zhì)、襯底或壓印模具。然而，這種方法產(chǎn)生的間題在于，氣體的溶解和/或擴(kuò)散是相對(duì)慢的過(guò)程，甚至在使用例如氦氣等氣體時(shí)也是如此。這會(huì)導(dǎo)致需要將壓印模具和可壓印介質(zhì)保持在一起若干秒、幾十秒、甚至幾分鐘，以便減少氣窩對(duì)圖案化造成的變形。這又會(huì)導(dǎo)致壓印光刻工藝的產(chǎn)量減少，因?yàn)閿U(kuò)散時(shí)間可以是阻止較早地將壓印模具和圖案化的可壓印介質(zhì)分開(kāi)的決定速度的步驟。這意味著，用于可壓印介質(zhì)(例如抗蝕劑液滴)的壓縮成型的時(shí)間成為壓印循環(huán)中確定速度的步驟。因此，需要例如一種方法和設(shè)備以克服現(xiàn)有技術(shù)中的這種問(wèn)題或其他問(wèn)題。
[0012]因此，在一實(shí)施例中，目的尤其在于提供一種壓印光刻方法和設(shè)備，其允許更迅速地使壓印模具和圖案化的可壓印介質(zhì)分開(kāi)，而沒(méi)有捕獲的氣窩。
[0013]在本發(fā)明的一方面中，提供一種用于使用具有圖案化表面的壓印模具來(lái)圖案化襯底上的可壓印介質(zhì)的方法，所述方法包括:在氣體存在的條件下將圖案化表面和可壓印介質(zhì)接觸；硬化可壓印介質(zhì)；和將圖案化表面和可壓印介質(zhì)分開(kāi)，其中，在將圖案化表面和可壓印介質(zhì)分開(kāi)之前，在圖案化表面和襯底和/或可壓印介質(zhì)之間捕獲的氣體逃逸到配置用以允許捕獲的氣體逃逸的空隙空間。
[0014]下面的特征對(duì)于適當(dāng)情況下所述方法和設(shè)備的所有不同方面是可應(yīng)用的。在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，可以采用下面的特征的組合作為所述方法和設(shè)備的一部分。
[0015]為了提供良好的擴(kuò)散速率，用于形成氣體環(huán)境的氣體通常是氦氣，但是可以使用其他合適的氣體。該氣體可以是氣體的混合物并且除了氣體還可以包括蒸汽。例如，來(lái)自可壓印介質(zhì)的蒸汽可以是氣體的一部分或全部。
[0016]適當(dāng)?shù)?，空隙空間與圖案化表面是擴(kuò)散和/或流體連接的，使得捕獲在可壓印介質(zhì)和圖案化表面之間的氣體可以容易地轉(zhuǎn)移到空隙空間中。通過(guò)流體連接意味著直接的流體連接，使得可以發(fā)生氣體到空隙空間中的粘滯流。適當(dāng)?shù)?，空隙空間配置成使得例如通過(guò)使用小的孔尺寸，可壓印介質(zhì)將不流入空隙空間中。通過(guò)擴(kuò)散連接意味著氣體可能不得不通過(guò)擴(kuò)散跨過(guò)空隙空間和圖案形成凹陷之間的物理阻擋物而通過(guò)所述阻擋物。在本說(shuō)明書(shū)中，擴(kuò)散連接意味著，氣體跨過(guò)這種阻擋物的流量對(duì)于在10秒鐘之內(nèi)捕獲的氣體質(zhì)量的至少50%通過(guò)阻擋物進(jìn)入空隙空間是足夠的。適當(dāng)?shù)?，物理阻擋物可以是多孔層，例如納米多孔材料的層，其例如具有I到10 μ m的厚度。厚度小于I μ m的固體層也可以是合適的物理阻擋物，并且可以與多孔阻擋物結(jié)合。[0017]捕獲的氣體在逃逸到空隙空間之后可以例如保留在空隙空間內(nèi)，或者如果空隙空間與執(zhí)行壓印的氣體環(huán)境擴(kuò)散或流體連接，則可以逃逸到該氣體環(huán)境中?？障犊臻g可以例如與允許氣體逃逸的流體或微流體通道連接。
[0018]可壓印介質(zhì)可以是充分粘的，使得其保持其形狀用于在將圖案化表面與可壓印介質(zhì)分開(kāi)之后固化，但是通常，可壓印介質(zhì)在圖案化表面與可壓印介質(zhì)分開(kāi)之前固化。例如，這可以通過(guò)加熱可壓印介質(zhì)以便產(chǎn)生交聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)，或在熱塑性的可壓印介質(zhì)的情形中，在可壓印介質(zhì)和壓印模具的圖案化表面分開(kāi)之前，介質(zhì)可以冷卻以將其轉(zhuǎn)變成固態(tài)(例如冷卻至低于其玻璃化溫度的溫度)。
[0019]壓印模具可以包括空隙空間。具體地，空隙空間可以是多孔固體介質(zhì)的空隙空間。在固體是連續(xù)相的情況下，多孔固體介質(zhì)可以具有開(kāi)口孔結(jié)構(gòu)，這意味著孔相互連接成為介質(zhì)的連續(xù)相，或可以具有閉合的孔結(jié)構(gòu)，這意味著孔形成介質(zhì)中的不連續(xù)相。
[0020]合適地，壓印模具可以包括多孔固體介質(zhì)的層，其孔隙用作空隙空間或用作空隙空間和至圖案化表面的擴(kuò)散連接。多孔固體介質(zhì)的層可以用于形成壓印模具的圖案化表面的圖案形成特征。例如，其可以形成圖案化表面中的凹陷的端部(通常是頂部)。在凹陷和凸起由多孔固體介質(zhì)形成的情況下，多孔固體介質(zhì)的層可以形成壓印模具的整個(gè)圖案化表面。
[0021]適當(dāng)?shù)?，多孔固體介質(zhì)可以是壓印模具中的具有空隙空間的區(qū)域，所述空隙空間配置成與捕獲的氣體擴(kuò)散和/或流體連接。
[0022]通常，固體多孔介質(zhì)的層的厚度可以是I到10 μ m,優(yōu)選3到8 μ m,例如大約5 μ m。固體多孔介質(zhì)的孔隙度可以是體積的0.1到50 %，合適地從0.3到20%，例如大約0.5%到10%，例如大約1%0
[0023]適當(dāng)?shù)?，固體多孔介質(zhì)可以是納米多孔介質(zhì)，這意味著孔直徑通常小于lOOnm，例如從大約0.1到20nm之間，從大約0.2nm到IOnm之間，或從大約0.5nm到5nm之間。例如通過(guò)電子顯微鏡適當(dāng)?shù)販y(cè)量。
[0024]適當(dāng)?shù)?，多孔固體介質(zhì)選自由下列物質(zhì)組成的組:二氧化硅、氮化硅、二氧化鈦、氧化錫、氧化鋯、氧化鋁、氧化鉭以及其任何混合物。具體地，多孔固體介質(zhì)可以包括二氧化硅或主要由二氧化硅構(gòu)成，可選地是納米多孔二氧化硅。
[0025]為了在圖案形成之后幫助從可壓印介質(zhì)釋放圖案化表面，圖案化表面可以包括釋放層，所述釋放層包括或主要由下列物質(zhì)構(gòu)成:二氧化鈦、氧化鋁、氧化鉭或其任何混合物。
[0026]通過(guò)應(yīng)用穿過(guò)壓印模具的例如紫外(UV)輻射等光化輻射來(lái)硬化可壓印介質(zhì)。為了促進(jìn)這個(gè)過(guò)程，多孔固體介質(zhì)對(duì)例如紫外輻射等光化輻射可以是透射的(即透明的或半透明的)。二氧化硅可用于這個(gè)目的。
[0027]作為壓印模具的替換或附加，將要被圖案化的襯底可以包括空隙空間。例如，空隙空間可以是形成襯底的一部分的多孔固體介質(zhì)層的空隙空間。適當(dāng)?shù)?，多孔固體介質(zhì)層形成襯底的與襯底的將要被圖案化的表面上的可壓印介質(zhì)接觸的表面。
[0028]在本發(fā)明的一方面中，提供一種用于襯底的壓印光刻的設(shè)備，所述設(shè)備包括壓印模具，所述壓印模具包括空隙空間并且具有布置用以通過(guò)將圖案化表面與可壓印介質(zhì)接觸來(lái)圖案化襯底上的可壓印介質(zhì)的圖案化表面，其中所述空隙空間與圖案化表面是擴(kuò)散和/或流體連接的，使得在圖案化表面和可壓印介質(zhì)接觸的同時(shí)，捕獲在圖案化表面和襯底和/或可壓印介質(zhì)之間的氣體可以逃逸到空隙空間中。
[0029]在適當(dāng)?shù)那闆r下，方法的特征也是可應(yīng)用于設(shè)備的。在合適的時(shí)候，可以采用特征的組合作為設(shè)備的一部分，例如在權(quán)利要求中提出的。
[0030]在本發(fā)明的一方面中，提供一種用于襯底的壓印光刻的壓印模具，所述壓印模具包括空隙空間并且具有布置用以通過(guò)將圖案化表面與可壓印介質(zhì)接觸來(lái)圖案化襯底上的可壓印介質(zhì)的圖案化表面，其中所述空隙空間與圖案化表面是擴(kuò)散和/或流體連接的，使得在圖案化表面和可壓印介質(zhì)接觸的同時(shí)，捕獲在圖案化表面和襯底和/或可壓印介質(zhì)之間的被捕獲氣體可以逃逸到空隙空間中。
[0031]上面提到的方法和設(shè)備的特征在適當(dāng)?shù)那闆r下可以應(yīng)用于壓印模具。在合適的時(shí)候，可以采用特征的組合作為壓印模具的一部分。
[0032]適當(dāng)?shù)兀瑝河∧＞呖梢园ǘ嗫坠腆w介質(zhì)層，其孔空間用作空隙空間或同時(shí)用作空隙空間和用作至圖案化表面的擴(kuò)散連接。多孔固體介質(zhì)層可以用于形成壓印模具的圖案化表面的圖案形成特征。例如，其可以形成圖案化表面中的凹陷的端部(通常是頂部)。在凹陷和凸起由多孔固體介質(zhì)形成的情況下，多孔固體介質(zhì)層可以形成壓印模具的整個(gè)圖案
化表面。
[0033]適當(dāng)?shù)兀嗫坠腆w介質(zhì)可以是壓印模具內(nèi)的具有空隙空間的區(qū)域，所述空隙空間配置成與捕獲的氣體是擴(kuò)散和/或流體連接的。
[0034]通常，固體多孔介質(zhì)層的厚度可以是I到10 μ m，優(yōu)選3到8 μ m，例如大約5 μ m。固體多孔介質(zhì)的孔隙度可以是體積的0.1%到50%，合適地從0.3%到20%，例如大約0.5%到10%，例如大約1%0
[0035]適當(dāng)?shù)?，固體多孔介質(zhì)可以是納米多孔介質(zhì)，這意味著孔直徑通常小于lOOnm，例如從大約0.1到20nm之間，從大約0.2nm到IOnm之間，或從大約0.5nm到5nm之間。例如通過(guò)電子顯微鏡適當(dāng)?shù)販y(cè)量。
[0036]適當(dāng)?shù)?，多孔固體介質(zhì)選自由下列物質(zhì)組成的組:二氧化硅、氮化硅、二氧化鈦、氧化錫、氧化鋯、氧化鋁、氧化鉭以及其任何混合物。具體地，多孔固體介質(zhì)可以包括二氧化硅,可選地是納米多孔二氧化硅。
[0037]為了在圖案形成之后幫助從可壓印介質(zhì)釋放圖案化表面，圖案化表面可以包括釋放層，所述釋放層包括或主要由下列物質(zhì)構(gòu)成:二氧化鈦、氧化鋁、氧化鉭或其任何混合物。
[0038]本發(fā)明的其他方面提供用于制造壓印模具的方法，所述壓印模具包括多孔固體介質(zhì)層，其孔隙用作空隙空間或同時(shí)用作空隙空間和至圖案化表面的擴(kuò)散連接。在一種這樣的方面中，通過(guò)等離子體沉積工藝形成多孔固體介質(zhì)層。這種等離子體沉積工藝，例如等離子體CVD工藝，在歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)出版物EP-A-1037276中公開(kāi)。
[0039]在本發(fā)明的另一方面中，通過(guò)旋涂式玻璃工藝(spin-on-glass process)可以形成多孔固體介質(zhì)層，例如在PCT專(zhuān)利申請(qǐng)出版物第W02004/101840號(hào)中公開(kāi)的。在另一方面中，通過(guò)溶膠凝膠沉積工藝形成多孔固體介質(zhì)層。這種工藝?yán)缭诜▏?guó)專(zhuān)利申請(qǐng)出版物第FR2762097號(hào)中公開(kāi)。
[0040]對(duì)于這方面，多孔固體介質(zhì)在其凝膠狀態(tài)時(shí)通過(guò)在凝膠固化之前將原版模具和凝膠按壓在一起而被圖案化成凝膠。這種工藝允許從單個(gè)母版或原版模具得到將要制造的圖案化表面族(子系)并因此提高了生產(chǎn)效率。[0041]對(duì)于這些方面，多孔固體介質(zhì)可以是如前面描述的那樣。具體地，其可以包括二氧化硅或主要由二氧化硅構(gòu)成，可選地是納米多孔二氧化硅。
[0042]本發(fā)明的另一方面提供一種適于通過(guò)壓印光刻圖案化的襯底，所述襯底包括與適于圖案化的襯底的表面擴(kuò)散和/或流體連接的空隙空間。
[0043]空隙空間可以是襯底的適于被圖案化的表面上的多孔固體介質(zhì)層的空隙空間。多孔固體介質(zhì)可以是如前面描述的那樣，具體地，其可以包括二氧化硅或主要由二氧化硅構(gòu)成，例如納米多孔二氧化硅?？梢允褂们懊婷枋龅墓に囆纬啥嗫讓印?br> [0044]多孔固體介質(zhì)的這種層還可以用作適于圖案化的襯底表面上的底部抗反射涂層(BARC)，以便抑制在硬化期間紫外輻射從襯底的反射(例如，避免在可壓印介質(zhì)中形成干涉圖案)。
[0045]所述設(shè)備和方法尤其對(duì)制造例如電子器件和集成電路等裝置或其他應(yīng)用是有用的，例如制造集成光學(xué)系統(tǒng)、磁疇存儲(chǔ)器的引導(dǎo)和檢測(cè)圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCDs)、薄膜磁頭等。尤其地，所述方法和設(shè)備適于高分辨率的光刻，其中圖案化到襯底上的特征具有大約Iym或更小的特征寬度或臨界尺寸，通常是IOOnm或更小或甚至IOnm或更小的特征寬度或臨界尺寸。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0046]下面參考附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行描述，在附圖中:
[0047]圖la-b分別示意地示出熱壓印和紫外輻射壓印光刻術(shù)的示例；
[0048]圖2示意地示出紫外輻射壓印光刻術(shù)中的氣窩的捕獲；
[0049]圖3示意地示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的壓印模具；
[0050]圖4示意地示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的壓印模具；
[0051]圖5示意地示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的壓印模具；
[0052]圖6示意地示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的壓印模具；
[0053]圖7示意地示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的襯底。
【具體實(shí)施方式】
[0054]在圖1a到Ib中示意地示出壓印光刻術(shù)的兩種方法的示例。
[0055]圖1a示出所謂的熱壓印光刻術(shù)(或熱模壓法)的示例。在通常的熱壓印工藝中，模具14被壓印到已經(jīng)成型到襯底12的表面上的熱固化或熱塑性可壓印介質(zhì)15中?？蓧河〗橘|(zhì)15可以是例如樹(shù)脂。樹(shù)脂可以例如旋涂并烘焙到襯底表面上，或如所示示例，旋涂并烘焙到襯底12'的平面化轉(zhuǎn)移層。當(dāng)使用熱固化聚合物樹(shù)脂時(shí)，樹(shù)脂被加熱到一溫度，使得當(dāng)與模具接觸時(shí)，樹(shù)脂是可充分地流動(dòng)的、以便流到限定在模具上的圖案特征中。然后，樹(shù)脂的溫度升高以熱固化(交聯(lián))樹(shù)脂，使得其固化并不可逆轉(zhuǎn)地形成所需的圖案。然后，去除模具14，冷卻圖案化的樹(shù)脂。在采用熱塑性聚合物樹(shù)脂層的熱壓印光刻術(shù)中，加熱熱塑性樹(shù)脂，使得就在用模具14壓印之前熱塑性樹(shù)脂處于可自由地流動(dòng)的狀態(tài)。將熱塑性樹(shù)脂加熱到遠(yuǎn)高于樹(shù)脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的一溫度可能是必要的。模具與可流動(dòng)的樹(shù)脂接觸，隨后在模具14位于合適位置的情況下冷卻至其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之下以硬化圖案。隨后，模具14被去除。圖案將由從剩余的可壓印材料層浮現(xiàn)的特征構(gòu)成，然后剩余的可壓印材料層可以通過(guò)合適的蝕刻工藝去除，僅留下圖案特征。用于熱壓印光刻工藝中的熱塑性聚合物樹(shù)脂的示例是聚(異丁烯酸甲酯)、聚苯乙烯、聚(苯甲基異丁烯酸酯)或聚(甲基丙烯酸環(huán)己酯)。有關(guān)更多的熱壓印的信息，見(jiàn)例如美國(guó)專(zhuān)利第US4731155號(hào)和美國(guó)專(zhuān)利第5772905號(hào)。
[0056]圖1b示出紫外輻射壓印光刻術(shù)的示例，其包括使用對(duì)紫外輻射透射的透明或半透明壓印模具和作為可壓印介質(zhì)的紫外輻射可固化的液體(這里為了方便使用術(shù)語(yǔ)“紫外(UV)輻射”，但是其應(yīng)該理解為包括任何合適的用于固化可壓印介質(zhì)的光化輻射)。紫外輻射可固化的液體的粘性通常沒(méi)有用在熱壓印光刻中的熱固性和熱塑性樹(shù)脂的粘性高，并且結(jié)果可以更快地移動(dòng)以便填充壓印模具圖案特征。石英模具16以與圖1a中的過(guò)程類(lèi)似的方式應(yīng)用到紫外輻射可固化的樹(shù)脂17。然而，代替如在熱壓印中使用熱或溫度循環(huán)，通過(guò)用穿過(guò)石英壓印模具應(yīng)用到可壓印介質(zhì)上的紫外輻射固化可壓印介質(zhì)來(lái)凝固圖案。在去除模具之后，圖案將由從剩余的可壓印材料層浮現(xiàn)的特征構(gòu)成，然后剩余的可壓印材料層可以通過(guò)合適的蝕刻工藝去除，僅留下圖案特征。通過(guò)紫外輻射壓印光刻術(shù)圖案化襯底的特定方式是所謂的步進(jìn)-閃光壓印光刻術(shù)(SFIL)，SFIL可以以與通常用在IC制造中的光學(xué)步進(jìn)機(jī)相類(lèi)似的方式以小的步進(jìn)用于圖案化襯底。更多的有關(guān)紫外輻射壓印技術(shù)的信息可以參照美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)出版物第US2004-0124566號(hào)、美國(guó)專(zhuān)利第US 6，334，960號(hào)、PCT專(zhuān)利申請(qǐng)出版物 WO 02/067055,以及 J.Haisma 等人在 J.Vac.Sc1.Technol.B14 (6)，Nov/Dec1996 上發(fā)表的題為“Mold-assisted nano lithography:A process for reliable patternreplication，，的文章。
[0057]上述壓印技術(shù)的組合也是可以的。參照例如美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)出版物US2005-0274693,其中提到加熱和紫外輻射固化可壓印介質(zhì)的組合。
[0058]在圖2中，示出紫外輻射壓印光刻術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，如上面圖1b所述的。在氦氣氣體環(huán)境中，壓印模具16已經(jīng)接觸可壓印介質(zhì)17。從圖可以看到，在圖案化表面18和可壓印介質(zhì)17/襯底轉(zhuǎn)移層12’/襯底12之間形成氦氣的氣窩29。當(dāng)可壓印介質(zhì)被硬化時(shí)，通過(guò)發(fā)出紫外輻射、使其穿過(guò)模具16，這些氣窩會(huì)導(dǎo)致在圖案化的可壓印介質(zhì)中形成缺陷，這會(huì)在隨后的圖案化的襯底12和/或轉(zhuǎn)移層12’中導(dǎo)致相應(yīng)的缺陷。
[0059]圖3示意地示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的壓印模具。壓印模具16具有例如納米多孔二氧化硅層形式的多孔固體介質(zhì)層21以及例如固體石英的大致非多孔固體層20。壓印模具16的圖案化表面18的凸起31和凹陷30整個(gè)形成在多孔固體介質(zhì)層21中。
[0060]在使用時(shí)，圖案化表面18在氦氣氣體環(huán)境中接觸襯底12上的可壓印介質(zhì)17，如圖2所示。氦氣的氣窩29形成在凹陷30中。氣窩29中的壓力高于多孔固體介質(zhì)21的空隙空間中的壓力，因而氦氣被壓差迅速地驅(qū)使通過(guò)流動(dòng)和/或擴(kuò)散進(jìn)入空隙空間內(nèi)。結(jié)果，在通過(guò)發(fā)出紫外輻射、使其穿過(guò)壓印模具16而使得可壓印介質(zhì)17硬化之前，氣窩29將基本上消失，這意味著圖案化的可壓印介質(zhì)17以及隨后形成的圖案化襯底12中的缺陷應(yīng)該減少。固體石英層20和多孔固體介質(zhì)21都基本上對(duì)紫外輻射是透射的。在該實(shí)施方式中，多孔固體介質(zhì)層21形成圖案化表面18。
[0061]圖4示意地示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的壓印模具。壓印模具16具有夾著多孔固體介質(zhì)層21 (例如納米多孔二氧化硅層)的兩個(gè)基本非多孔固體20和22的層(例如每個(gè)都是石英)。壓印模具16的圖案化表面18的凸起31和凹陷30從固體層22延伸進(jìn)入固體介質(zhì)12中或到固體介質(zhì)21上。
[0062]在使用時(shí)，圖案化表面18在氦氣氣體環(huán)境中接觸襯底12上的可壓印介質(zhì)17，如圖
2所示。氦氣的氣窩29形成在凹陷30中。氣窩29中的壓力高于多孔固體介質(zhì)21的空隙空間中的壓力，因而氦氣被壓差迅速地驅(qū)使通過(guò)流動(dòng)和/或擴(kuò)散進(jìn)入空隙空間內(nèi)。隨后，氦氣可以流動(dòng)/擴(kuò)散通過(guò)多孔固體介質(zhì)層21的空隙空間以在層邊緣處逃逸到周?chē)鷼怏w環(huán)境中。結(jié)果，在通過(guò)發(fā)出紫外輻射、使其穿過(guò)壓印模具16而使得可壓印介質(zhì)17硬化之前，相比于現(xiàn)有技術(shù)，氣窩29將更快地基本上消失，這意味著需要較少的時(shí)間來(lái)防止在圖案化的可壓印介質(zhì)17以及隨后形成的圖案化襯底12中的缺陷。在該實(shí)施方式中，多孔固體介質(zhì)層21形成壓印模具16的圖案化表面18的圖案形成特征；具體地，其至少形成凹陷30的端部。與圖3中的實(shí)施例相比，固體層22應(yīng)該提高圖案化表面18的機(jī)械強(qiáng)度，同時(shí)在多孔固體介質(zhì)21的空隙空間和凹陷30的可以形成氣窩29的端部之間保持極佳的流體和/或擴(kuò)散連接。
[0063]圖5示意地示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的壓印模具。壓印模具16具有夾著多孔固體介質(zhì)層21 (例如納米多孔二氧化硅層)的兩個(gè)基本非多孔固體層20和22 (例如每個(gè)都是石英)。壓印模具16的圖案化表面18的凸起31和凹陷30僅延伸進(jìn)入固體層23，而沒(méi)有延伸進(jìn)入固體介質(zhì)21。這導(dǎo)致固體薄層23位于凹陷端部30和多孔固體介質(zhì)層21的空隙空間之間。
[0064]在使用時(shí)，圖案化表面18在氦氣氣體環(huán)境中接觸襯底12上的可壓印介質(zhì)17，如圖
2所示。氦氣的氣窩29形成在凹陷30中。氣窩29中的壓力高于多孔固體介質(zhì)21的空隙空間中的壓力，因而氦氣被壓差迅速地驅(qū)使通過(guò)擴(kuò)散通過(guò)位于凹陷30的端部處的固體薄層23進(jìn)入空隙空間內(nèi)。隨后氦氣可以流動(dòng)/擴(kuò)散通過(guò)多孔固體介質(zhì)層21的空隙空間，在層邊緣處逃逸到周?chē)鷼怏w環(huán)境中。結(jié)果，在通過(guò)發(fā)出紫外輻射、使其穿過(guò)壓印模具16而使得可壓印介質(zhì)17硬化之前，相比于現(xiàn)有技術(shù)，氣窩29將更快地基本上消失，這意味著需要較少的時(shí)間來(lái)避免在圖案化的可壓印介質(zhì)17以及隨后的圖案化襯底12中的缺陷。在該實(shí)施方式中，多孔固體介質(zhì)層21沒(méi)有形成壓印模具16的圖案化表面18的圖案形成特征。這導(dǎo)致提高了機(jī)械強(qiáng)度，但是花費(fèi)了較長(zhǎng)的時(shí)間用于氦氣移動(dòng)進(jìn)入多孔固體介質(zhì)21的空隙空間。
[0065]圖6示意地示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的壓印模具。該壓印模具16具有夾著多孔固體介質(zhì)層21 (例如納米多孔二氧化硅層)的兩個(gè)基本非多孔固體層20和24(例如每個(gè)都是石英)。壓印模具16的圖案化表面18的凸起31和凹陷30至少部分地形成在多孔固體介質(zhì)21中，但是被固體薄層(例如石英)24涂覆。這導(dǎo)致固體薄層24位于圖案化表面18和多孔固體介質(zhì)層21的空隙空間之間。
[0066]在使用時(shí)，圖案化表面18在氦氣氣體環(huán)境中接觸襯底12上的可壓印介質(zhì)17，如圖2所示。氦氣的氣窩29形成在凹陷30中。氣窩29內(nèi)的壓力高于多孔固體介質(zhì)21的空隙空間中的壓力，因而氦氣被壓差迅速地驅(qū)使通過(guò)擴(kuò)散通過(guò)固體薄層24進(jìn)入空隙空間內(nèi)。隨后，氦氣可以流動(dòng)/擴(kuò)散通過(guò)多孔固體介質(zhì)層21的空隙空間，在層邊緣處逃逸到周?chē)鷼怏w環(huán)境中。結(jié)果，在通過(guò)發(fā)出紫外輻射、使其穿過(guò)壓印模具16而使得可壓印介質(zhì)17硬化之前，相比于現(xiàn)有技術(shù)氣窩29將更快地基本上消失，這意味著需要較少的時(shí)間來(lái)避免在圖案化的可壓印介質(zhì)17以及隨后的圖案化襯底12中的缺陷。在該實(shí)施方式中，雖然多孔固體介質(zhì)層形成壓印模具16的圖案化表面18的圖案形成特征，然而，多孔固體介質(zhì)層21沒(méi)有與可壓印介質(zhì)接觸。再次，與圖4中的實(shí)施例相比，這導(dǎo)致提高了機(jī)械強(qiáng)度，但是花費(fèi)了較長(zhǎng)的時(shí)間用于氦氣移動(dòng)進(jìn)入多孔固體介質(zhì)21的空隙空間。
[0067]圖7示意地示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的襯底。圖7示出襯底12，其具有平面化/轉(zhuǎn)移層12’，多孔固體介質(zhì)層21 (例如納米多孔二氧化硅)位于其頂部。在圖7中，可壓印的紫外輻射可硬化材料17的液滴在與壓印模具16的圖案化表面18接觸之前如圖所示位于多孔固體介質(zhì)21上。
[0068]在使用時(shí)，圖7中的襯底可以與任何壓印模具一起使用，包括但不限于圖2-6中的任一個(gè)模具。這里描述與圖2中的壓印模具一起使用的示例。壓印模具的圖案化表面18在氦氣氣體環(huán)境中接觸襯底12上的可壓印介質(zhì)17的液滴，如圖2所示。氦氣的氣窩29形成在凹陷30中。氣窩29中的壓力高于襯底中的多孔固體介質(zhì)21的空隙空間中的壓力，因而氦氣應(yīng)該被壓差迅速地驅(qū)使通過(guò)溶解到可壓印介質(zhì)17中并隨后擴(kuò)散通過(guò)可壓印介質(zhì)到襯底的多孔層21而進(jìn)入空隙空間內(nèi)。多孔層12的空隙空間內(nèi)的氣體可以在襯底12的邊緣處通過(guò)流動(dòng)/擴(kuò)散通過(guò)多孔層21的空隙空間逃逸到周?chē)鷼怏w環(huán)境中。結(jié)果，在通過(guò)發(fā)出紫外輻射、使其穿過(guò)壓印模具16而使得可壓印介質(zhì)17硬化之前，氣窩29將基本上消失，這意味著需要較少的時(shí)間來(lái)防止在圖案化的可壓印介質(zhì)17以及隨后的圖案化襯底12中的缺陷。
[0069]應(yīng)該清楚，在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求限定的范圍的情況下可以對(duì)上面描述的實(shí)施例作出許多修改。例如，所使用的壓印方法可以是在圖1a中示出的熱模壓工藝，而不是上面各種實(shí)施例中詳述的紫外輻射壓印方法。
[0070]本說(shuō)明書(shū)中的術(shù)語(yǔ)“多孔固體介質(zhì)”意味著包括任何合適的具有適于保持或轉(zhuǎn)移氣體的空隙空間的多孔固體。通常，多孔固體介質(zhì)的特征在于孔容積以及平均孔直徑。在介質(zhì)中可以存在孔尺寸的分布。
[0071]為了本文中的用途，孔直徑期望使得可壓印介質(zhì)在由于將壓印模具與可壓印介質(zhì)接觸在一起帶來(lái)的壓力條件下，基本上不流入到孔中。基于這個(gè)原因，可以使用所謂的納米多孔材料，例如納米多孔陶瓷?；谶@個(gè)原因，可以期望使用閉合的孔結(jié)構(gòu)用于多孔固體介質(zhì)。
[0072]多孔固體介質(zhì)的一個(gè)示例是二氧化硅，尤其是納米多孔二氧化硅。用于制備納米多孔二氧化硅層的合適的方法在例如歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)出版物第EP-A-1818583、EP-A-0775669、EP-A-0775669、EP-A-1037276 以及 EP-A-1169491 中描述。
[0073]通常，多孔固體介質(zhì)層，例如納米多孔二氧化硅層，可以通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中已知的從例如二氧化硅凝膠等凝膠蒸發(fā)溶劑以便形成多孔固體的溶膠凝膠工藝來(lái)形成。其他合適的方法包括多孔層的化學(xué)氣相沉積，或旋涂式玻璃工藝，所有的如這里前文所述的。合適地，通過(guò)在例如600-700°C下加熱涂覆到疏水的含二氧化硅的層中的親水的硅烷醇或硅烷醇和硅氧烷的混合物的熱處理可以形成多孔層。這種多孔層尤其與非極性或疏水的可壓印介質(zhì)一起使用。
[0074]因?yàn)槔缍趸璧榷嗫坠腆w介質(zhì)或納米多孔固體介質(zhì)的機(jī)械強(qiáng)度可能不如相應(yīng)的非多孔固體介質(zhì)，例如石英，這對(duì)于在用例如石英等薄的非多孔固體層覆蓋多孔或納米多孔介質(zhì)(例如二氧化硅)時(shí)，可以是有利的，如前面解釋的那樣。此外，這種非多孔固體層可以用于阻止抗蝕劑流入多孔固體介質(zhì)的孔中。對(duì)于通過(guò)溶膠凝膠工藝形成的層，由于蒸發(fā)引起的機(jī)械應(yīng)力，層厚度可能受到限制。為了改善強(qiáng)度，可以采用多孔和非多孔固體介質(zhì)的交替的層。厚度小于I μ m的固體石英層對(duì)例如氦氣等氣體是充分可透的，用于發(fā)生到多孔固體層的擴(kuò)散。
[0075]當(dāng)納米多孔二氧化硅形成壓印模具的圖案化表面的一部分或全部時(shí)，可以通過(guò)用鈦、鋁或鉭替換多孔二氧化硅層中的硅的部分或全部，促進(jìn)圖案化表面從硬化的可壓印介質(zhì)釋放。
[0076]通常，與本發(fā)明一起使用的納米多孔固體層(例如納米多孔二氧化硅層)的厚度將從I到10 μ m,優(yōu)選從3到8 μ m,例如接近5 μ m。納米多孔固體層的孔隙度通常將是體積的0.1到5 %，合適地從0.5到2 %，例如大約I %。
[0077]“透射”光化輻射，例如紫外輻射，在本說(shuō)明書(shū)中意味著，透射紫外輻射的材料允許大部分紫外輻射照射到其上并通過(guò)其中，而強(qiáng)度基本上不損失。合適地，Imm的透射材料層將允許照射到其上的特定波長(zhǎng)的紫外輻射功率的至少10%通過(guò)，優(yōu)選為至少30%通過(guò)。
[0078]所示并描述的實(shí)施例應(yīng)該理解為對(duì)特征是示范性的而不是限制性的，應(yīng)該理解，這里僅示出并描述優(yōu)選的實(shí)施例，并且期望保護(hù)落在權(quán)利要求所限定的本發(fā)明范圍內(nèi)的全部的改變和修改。應(yīng)該理解，雖然在說(shuō)明書(shū)中使用了例如“可優(yōu)選的”、“可優(yōu)選地”、“優(yōu)選的”或“更優(yōu)選的”的術(shù)語(yǔ)來(lái)建議所述的特征是期望的，但是這并不是必須的并且沒(méi)有這種特征的實(shí)施例也可以是在所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。在權(quán)利要求中，應(yīng)該明白，詞“一個(gè)”、“至少一個(gè)”或“至少一部分”用于啟用一種特征，而不是將權(quán)利要求限制為僅有一個(gè)這樣的特征，除非在權(quán)利要求中有相反的說(shuō)明。當(dāng)使用“至少一部分”和/或“部分”，其可以包括一部分和/或整體，除非有相反的說(shuō)明。
[0079]本發(fā)明的其他方面以下面編號(hào)的方面列出:
[0080]1.一種用于使用具有圖案化表面的壓印模具對(duì)襯底上的可壓印介質(zhì)進(jìn)行圖案化的方法，所述方法包括步驟:
[0081]在氣體存在的條件下將圖案化表面和可壓印介質(zhì)接觸；
[0082]硬化可壓印介質(zhì)；和
[0083]將圖案化表面和可壓印介質(zhì)分開(kāi)，
[0084]其中，在將圖案化表面和可壓印介質(zhì)分開(kāi)之前，在圖案化表面和襯底和/或可壓印介質(zhì)之間捕獲的氣體逃逸到配置用以允許捕獲的氣體逃逸的空隙空間。
[0085]2.如方面I中的方法，其中，在將圖案化表面和可壓印介質(zhì)分開(kāi)之前，硬化可壓印介質(zhì)。
[0086]3.如方面I或方面2中的方法，其中，所述壓印模具包括空隙空間。
[0087]4.如前述方面中的任一方面中的方法，其中，所述空隙空間是多孔固體介質(zhì)的空隙空間。
[0088]5.如方面4中的方法，其中，所述壓印模具包括多孔固體介質(zhì)層。
[0089]6.如方面5中的方法，其中，所述多孔固體介質(zhì)層形成壓印模具的圖案化表面的圖案形成特征。
[0090]7.如方面6中的方法，其中，所述多孔固體介質(zhì)層形成壓印模具的圖案化表面。
[0091]8.如方面4-7中任一方面中的方法，其中，所述多孔固體介質(zhì)是壓印模具中的具有空隙空間的區(qū)域，所述空隙空間配置成與捕獲的氣體擴(kuò)散和/或流體連接。
[0092]9.如方面4-8中任一方面中的方法，其中，所述多孔固體介質(zhì)透射紫外輻射。
[0093]10.如方面4-9中任一方面中的方法，其中，所述多孔固體介質(zhì)選自包括下列物質(zhì)的組:二氧化硅、氮化硅、二氧化鈦、氧化錫、氧化鋯、氧化鋁、氧化鉭及其任何混合物。
[0094]11.如方面10中的方法，其中，所述多孔固體介質(zhì)包括二氧化硅或是二氧化硅，可選地是納米多孔二氧化硅。
[0095]12.如前述方面中的任一方面中的方法，其中，所述圖案化表面包括釋放層，所述釋放層包括或主要由下列物質(zhì)構(gòu)成:二氧化鈦、氧化鋁、氧化鉭或其任何混合物。
[0096]13.如方面I或2中的方法，其中，所述襯底包括空隙空間。
[0097]14.如方面13中的方法，其中，所述空隙空間是多孔固體介質(zhì)層的空隙空間。
[0098]15.如方面14中的方法，其中，所述多孔固體介質(zhì)層形成襯底的與可壓印介質(zhì)接觸的表面。
[0099]16.如前述方面中的任一方面的方法，其中，通過(guò)應(yīng)用穿過(guò)壓印模具的紫外輻射來(lái)硬化可壓印介質(zhì)。
[0100]17.一種用于襯底的壓印光刻的設(shè)備,所述設(shè)備包括:
[0101]壓印模具，所述壓印模具包括空隙空間并且具有圖案化表面，所述圖案化表面布置用以通過(guò)將圖案化表面與可壓印介質(zhì)接觸來(lái)圖案化襯底上的可壓印介質(zhì)，其中所述空隙空間與圖案化表面是擴(kuò)散和/或流體連接的，使得在圖案化表面和可壓印介質(zhì)接觸的同時(shí)，捕獲在圖案化表面和襯底和/或可壓印介質(zhì)之間的氣體能夠逃逸到空隙空間中。
[0102]18.如方面17中的設(shè)備，其中，所述空隙空間是多孔固體介質(zhì)層的空隙空間。
[0103]19.如方面18中的設(shè)備，其中，所述多孔固體介質(zhì)層形成圖案化表面的至少一部分。
[0104]20.如方面18中的設(shè)備，其中，所述多孔固體介質(zhì)形成圖案化表面。
[0105]21.如方面18中的設(shè)備，其中，所述圖案特征不直接與空隙空間流體連接，使得氣體通過(guò)擴(kuò)散逃逸到空隙空間。
[0106]22.如方面21中的設(shè)備，其中，鄰近多孔固體介質(zhì)層的基本上非多孔固體層形成圖案化表面。
[0107]23.如方面17到22中任一方面中的設(shè)備，其中，所述壓印模具配置成在圖案化表面和可壓印介質(zhì)接觸的同時(shí)，允許紫外輻射通過(guò)壓印模具到可壓印介質(zhì)上。
[0108]24.如方面17到23中任一方面中的設(shè)備，其中，所述多孔固體介質(zhì)選自由下列物質(zhì)構(gòu)成的組:二氧化硅、氮化硅、二氧化鈦、氧化錫、氧化鋯、氧化鋁、氧化鉭及其任何混合物。
[0109]25.如方面24中的設(shè)備，其中，所述多孔固體介質(zhì)包括二氧化硅或是二氧化硅，可選地是納米多孔二氧化硅。
[0110]26.如方面17到25中任一方面中的設(shè)備，其中，所述圖案化表面包括釋放層，所述釋放層包括或主要由下列物質(zhì)構(gòu)成:二氧化鈦、氧化鋁、氧化鉭或其任何混合物。
[0111]27.一種用于襯底的壓印光刻的壓印模具，所述壓印模具包括空隙空間并且具有圖案化表面，所述圖案化表面布置用以通過(guò)將圖案化表面與可壓印介質(zhì)接觸來(lái)圖案化襯底上的可壓印介質(zhì)，其中所述空隙空間與圖案化表面擴(kuò)散和/或流體連接，使得在圖案化表面和可壓印介質(zhì)接觸的同時(shí)，捕獲在圖案化表面和襯底和/或可壓印介質(zhì)之間的被捕獲的氣體能夠逃逸到空隙空間中。
[0112]28.如方面27中的壓印模具，其中，所述空隙空間是多孔固體介質(zhì)層的空隙空間。
[0113]29.一種制造根據(jù)方面28的壓印模具的方法，其中通過(guò)等離子體沉積工藝形成多孔固體介質(zhì)層。
[0114]30.一種制造根據(jù)方面28的壓印模具的方法，其中通過(guò)旋涂式玻璃工藝形成多孔固體介質(zhì)層。
[0115]31.一種制造根據(jù)方面28的壓印模具的方法，其中通過(guò)溶膠凝膠沉積工藝形成多孔固體介質(zhì)層。
[0116]32.根據(jù)方面31的方法，其中多孔固體介質(zhì)在其凝膠狀態(tài)時(shí)通過(guò)在凝膠固化之前將原版模具和凝膠按壓在一起來(lái)圖案化成凝膠。
[0117]33.根據(jù)方面29到32中任一方面中的方法，其中所述多孔固體介質(zhì)包括二氧化硅或主要由二氧化硅構(gòu)成，可選地是納米多孔二氧化硅。
[0118]34.一種適于通過(guò)壓印光刻被圖案化的襯底,所述襯底包括與襯底的適于被圖案化的表面擴(kuò)散和/或流體連接的空隙空間。
[0119]35.根據(jù)方面34的襯底，其中所述空隙空間是適于被圖案化的所述表面上的多孔固體介質(zhì)層的空隙空間。
[0120]36.根據(jù)方面34或35的襯底，其中所述多孔固體介質(zhì)包括二氧化硅或主要由二氧化硅構(gòu)成，可選地是納米多孔二氧化硅。
【權(quán)利要求】
1.一種用于使用具有圖案化表面的壓印模具對(duì)襯底上的可壓印介質(zhì)進(jìn)行圖案化的方法，所述方法包括步驟: 在氣體存在的條件下將所述圖案化表面和所述可壓印介質(zhì)接觸； 硬化所述可壓印介質(zhì)；和 將所述圖案化表面和所述可壓印介質(zhì)分開(kāi)， 其中，在將所述圖案化表面和所述可壓印介質(zhì)分開(kāi)之前，在所述圖案化表面和所述襯底和/或可壓印介質(zhì)之間捕獲的氣體逃逸到配置用以允許捕獲的氣體逃逸的空隙空間，其中所述空隙空間是納米多孔固體介質(zhì)的空隙空間。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在將所述圖案化表面和所述可壓印介質(zhì)分開(kāi)之前，硬化所述可壓印介質(zhì)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述壓印模具包括所述空隙空間。
4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述空隙空間是多孔固體介質(zhì)的空隙空間。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述壓印模具包括多孔固體介質(zhì)層。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述多孔固體介質(zhì)層形成所述壓印模具的所述圖案化表面的圖案形成特征。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述多孔固體介質(zhì)層形成所述壓印模具的所述圖案化表面。
8.如權(quán)利要求4到7中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述多孔固體介質(zhì)是所述壓印模具內(nèi)的具有空隙空間的區(qū)域，所述空隙空間配置成與捕獲的氣體擴(kuò)散和/或流體連接，其中所述流體連接意味著發(fā)生被捕獲的氣體到空隙空間中的粘滯流。
9.如權(quán)利要求4到8中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述多孔固體介質(zhì)透射紫外輻射。
10.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述襯底包括所述空隙空間。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述空隙空間是多孔固體介質(zhì)層的空隙空間。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述多孔固體介質(zhì)層形成所述襯底的與所述可壓印介質(zhì)接觸的表面。
13.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，還包括步驟:將圖案與之前提供的圖案對(duì)準(zhǔn)和/或與所述襯底上設(shè)置的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記對(duì)準(zhǔn)。
14.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述圖案化表面包括釋放層，所述釋放層包括下列物質(zhì)或主要由下列物質(zhì)構(gòu)成:二氧化鈦、氧化鋁、氧化鉭或其任何混合物。
15.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，還包括步驟:在將所述圖案化表面和所述可壓印介質(zhì)分開(kāi)之后，蝕刻所述圖案化的可壓印介質(zhì)。
16.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述方法是步進(jìn)閃光壓印光刻方法。
17.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述可壓印介質(zhì)是非極性的或疏水的。
18.如權(quán)利要求1-17中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述壓印模具包括納米多孔固體介質(zhì)層。
19.一種用于襯底的壓印光刻的設(shè)備,所述設(shè)備包括: 壓印模具，所述壓印模具包括空隙空間并且具有圖案化表面，所述圖案化表面布置用以通過(guò)將所述圖案化表面與可壓印介質(zhì)接觸來(lái)對(duì)襯底上的可壓印介質(zhì)進(jìn)行圖案化，其中所述空隙空間與所述圖案化表面擴(kuò)散和/或流體連接，使得在所述圖案化表面和所述可壓印介質(zhì)接觸的同時(shí)，捕獲在所述圖案化表面和所述襯底和/或所述可壓印介質(zhì)之間的氣體能夠逃逸到所述空隙空間中，其中所述流體連接意味著發(fā)生被捕獲的氣體到空隙空間中的粘滯流，其中所述空隙空間是納米多孔固體介質(zhì)的空隙空間。
20.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，還包括對(duì)準(zhǔn)設(shè)備，配置成將圖案與之前提供的圖案對(duì)準(zhǔn)，和/或與設(shè)置在所述襯底上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記對(duì)準(zhǔn)。
21.如權(quán)利要求19或20所述的設(shè)備，其中，所述圖案化表面包括釋放層，所述釋放層包括下列物質(zhì)或主要由下列物質(zhì)構(gòu)成:二氧化鈦、氧化鋁、氧化鉭或其任何混合物。
22.如權(quán)利要求19-21中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述設(shè)備配置用于步進(jìn)閃光壓印光刻。
23.如權(quán)利要求19-22中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，還包括可壓印介質(zhì)，并且其中，所述可壓印介質(zhì)是非極性的或疏水的。
24.如權(quán)利要求19-23中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述壓印模具包括納米多孔固體介質(zhì)層。
25.一種用于襯底的壓印光刻的壓印模具，所述壓印模具包括空隙空間并且具有圖案化表面，所述圖案化表面布置用以通過(guò)將圖案化表面與可壓印介質(zhì)接觸來(lái)對(duì)襯底上的可壓印介質(zhì)進(jìn)行圖案化，其中所述空隙空間與所述圖案化表面擴(kuò)散和/或流體連接，使得在所述圖案化表面和所述可壓印介質(zhì)接觸`的同時(shí)，捕獲在所述圖案化表面和所述襯底和/或所述可壓印介質(zhì)之間的被捕獲的氣體能夠逃逸到所述空隙空間中，其中所述流體連接意味著發(fā)生被捕獲的氣體到空隙空間中的粘滯流，其中所述空隙空間是納米多孔固體介質(zhì)的空隙空間。
26.如權(quán)利要求25所述的壓印模具，其中，所述圖案化表面包括釋放層，所述釋放層包括下列物質(zhì)或主要由下列物質(zhì)構(gòu)成:二氧化鈦、氧化鋁、氧化鉭或其任何混合物。
27.如權(quán)利要求25-26中任一項(xiàng)所述的壓印模具，其中所述壓印模具包括納米多孔固體介質(zhì)層。
28.一種適于通過(guò)壓印光刻被圖案化的襯底，所述襯底包括與所述襯底的適于被圖案化的表面擴(kuò)散和/或流體連接的空隙空間，其中所述流體連接意味著發(fā)生被捕獲的氣體到空隙空間中的粘滯流，其中所述空隙空間是納米多孔固體介質(zhì)的空隙空間。
【文檔編號(hào)】B82Y10/00GK103454855SQ201310406861
【公開(kāi)日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2009年10月6日 優(yōu)先權(quán)日:2008年12月4日
【發(fā)明者】L·范德滕佩爾, J·迪吉克斯曼, S·伍伊斯特爾, Y·克魯伊杰特-斯特吉曼, J·拉莫爾斯, C·繆特薩爾斯 申請(qǐng)人:Asml荷蘭有限公司, 皇家飛利浦電子股份有限公司