[发明专利]压印设备、压印方法、制造物品的方法及模具

说明书

技术领域

本公开涉及压印设备、压印方法、制造物品的方法及模具。

背景技术

随着对半导体装置和微机电系统(MEMS)的小型化的日益增长的需求，除了已知的光刻之外，使用模具在基板上模制压印材料以在基板上形成压印材料的图案的微加工技术也引起了注意。此技术还被称为压印技术。利用此技术，可以在基板上形成数量级为几纳米的精细结构。压印技术的一个示例是光固化方法。使用光固化方法的压印设备首先将可光固化压印材料施加到基板上的作为压印区域的投射区域上。接着，压印设备使用模具使压印材料成形。随后，压印设备施加诸如紫外线的光，以便固化压印材料并随后脱离压印材料以在基板上形成树脂图案。

在一系列装置制造过程中，基板可以通过诸如溅射的沉积工艺中的加热过程膨胀或收缩，以便在基板上预先形成的投射区域中沿在基板的表面上以直角相交的两个轴线的方向改变。因此，当将模具以及基板上的压印材料压制在一起时，压印设备需要使投射区域的形状与形成在模具上的图案化部分的形状彼此对准。

日本专利特开号2013-102132中公开了用于将变形的投射区域的形状与图案化部分的形状彼此对准的技术的示例。这公开了通过加热基板使投射区域变形的压印设备。

在将投射区域的形状与图案化部分的形状彼此对准时，校正投射区域的形状和图案化部分的形状，其中压印材料夹在模具与基板中间。当夹在模具与基板之间的压印材料的厚度变为纳米数量级时，作为非牛顿流体的压印材料的粘弹性增加，使得不可能校正投射区域的形状和图案化部分的形状。因此，必须在模具不与施加在基板上的压印材料接触的状态下，校正投射区域的形状和图案化部分的形状。在这种情况下，在通过加热校正投射区域的形状之后，模具和施加在基板上的压印材料彼此接触，使得基板的热量通过压印材料吸收在模具中以改变投射区域的形状，降低对准精度。

发明内容

本公开提供减少对准精度降低的压印设备、压印方法、制造物品的方法及模具。

根据本公开的一方面的压印设备是用于通过使用包括图案化部分的模具在基板的处理区域上形成压印材料的图案的压印设备。压印设备包括被配置以加热模具和基板的加热单元。加热单元加热基板使得处理区域与图案化部分之间的形状差异减小，并且加热模具使得模具与加热的基板之间的温度差减小。

参考附图，本发明的另外特征将从示例性实施例的以下描述中变得明显。

附图说明

图1是示出根据本公开的第一实施例的压印设备的配置的图。

图2是示出压印设备的加热机构6等的配置和设置的图。

图3是第一实施例的压印过程的流程图。

图4A是示出第一实施例的模具的配置的图。

图4B是示出第一实施例的基板上的投射区域的图。

图5是示出第一实施例的模具的图案化部分和基板上的投射区域的形状的校正以及其温度分布的图。

图6是示出第二实施例的模具加热机构的配置和设置的图。

图7是相关技术的压印过程的流程图。

图8A至图8F是示出用于制造物品的方法的图。

图9A至图9D是示出用于制造物品的另一方法的图。

具体实施方式

以下将参考附图详细地描述本公开的实施例。在附图中，相同的部件被给予相同的附图标记，并且将省略冗余的描述。

第一实施例

图1是示出压印设备的代表性示例的图。压印设备1是形成固化材料的图案的设备，通过使模具与供应到基板上的压印材料彼此接触并且通过给予压印材料用于固化的能量而将模具的凹凸图案转印到固化材料的图案。在本实施例中，压印设备1是采用光固化方法的压印设备。在图1中，平行于向基板10上的压印材料14施加光的照明系统的光轴得到Z轴，并且在垂直于Z轴的平面中得到以直角相交的X轴和Y轴。也在其它图中定义了X轴、Y轴和Z轴。

压印设备1包括光照射单元2、模具保持机构3、载物台4、施加单元5、加热机构(加热单元)6、对准测量单元26、控制单元7以及其它部件。

光照射单元2在压印过程中向基板10上的压印材料14施加光9。光照射单元2包括光源(未示出)以及将从光源发射的光9调整到适于压印的光的光学元件(未示出)。