[发明专利]气动系统、压印装置及其用途

说明书

一种压印基板(180)的方法，包括：将承载压印图案(106)的柔性印模(104)固定到包括孔(112)的阵列的第一载体(102)，所述孔通过气体压力将所述柔性印模拉向第一载体或将其推开；将其推到第二载体(170)，第二载体(170)承载具有抗蚀剂层(182)的基板(180)，留下间隙(190)，以创建在柔性印模与基板之间的可控的接触区，和在第一载体与柔性印模之间的空间(196)；逐渐将柔性印模的区域推入抗蚀剂层中以对其进行压印；显影抗蚀剂层；并且通过连续的孔施加抽吸逐渐释放柔性印模，同时控制气体通过尚未被抽吸的孔向空间(196)的向内流动，以便此处将空间(196)保持高于环境但低于预定最大压力。

技术领域

本发明涉及一种使用柔性印模来对基板进行压印的方法，一种用于在压印装置上执行该压印方法的计算机程序产品以及一种用于执行该压印方法的压印装置。

背景技术

压印光刻是一种接触式光刻方法，其中，通过使印模与基板接触将印模上承载的浮雕(relief)图案转移到基板。在EP 3126909A中公开了这种技术的示例。其与更常规的非接触式(例如光学)光刻技术不同，因为其有望能够以降低的成本在许多类型的平坦和甚至非平坦基板上提供较小的特征尺寸图案，并且用于制造例如半导体或光学设备中。

可以基于使用例如由石英制成的刚性(非柔性)印模或例如由聚硅氧烷橡胶制成的柔性印模来区分两种类型的压印光刻。基板共形压印光刻(SCIL)是后一种类型。通常，这种方法包括以下步骤。在压印步骤中，使在其表面上具有浮雕特征图案的柔性印模与可被浮雕特征图案压印的材料接触。这种材料通常可通过浮雕特征变形，并且因此在压印条件下最经常是液体(溶液或熔化)。可压印材料有时被称为压印抗蚀剂或油墨，并且通常在执行压印步骤之前以层形式施加在基板上。在该压印步骤期间，可压印材料填充浮雕图案的凹槽，并且一旦这已经发生，在下一步骤中在存在印模的情况下使可压印材料固化。固化有时被称为可压印材料的硬化或显影，并且此后可以命名该步骤。随后在被称为印模释放的步骤中从固化的可压印材料中移除柔性印模在基板上留下具有与柔性印模的浮雕图案互补的浮雕图案的固体层。该固体层可以用于各种目的，诸如例如，功能设备层或蚀刻掩模层以进行进一步处理。

WO 2008/068701 A2中公开的压印装置可以用于基板共形压印光刻。在该装置中，柔性印模是气动操作或操纵的。特别地，柔性印模由载体保持并且平行于基板在卡盘上定位，在它们之间具有很小的间隙。印模被保持在载体上的适当位置，并且在压印和释放步骤中由载体操纵，为此该载体具有多个气动操作的凹槽，其可以在相对于环境压力的负压(例如真空)与相对于环境压力的过压两者之间切换。负压用于将印模拉向载体，以保持其或使其远离基板。过压用于迫使印模从载体朝向基板。通过随后在压印步骤期间将相邻的凹槽从负压切换到过压，可以实现印模与基板之间的逐渐接触(逐渐增加的接触面积)。类似地，通过随后在释放步骤期间将相邻的凹槽从过压切换到负压，可以实现印模从基板的逐渐释放。

期望使这种压印过程的吞吐量最大化。然而，这并非无关紧要，因为增加的吞吐量能够损害在抗蚀剂层中形成的图案的质量。能够个体地优化压印步骤和释放步骤的吞吐量，即，这些步骤可以以不同的速度执行。通常，压印步骤可以以比释放步骤更高的速度执行。例如，这能够是由于印模和基板之间的吸引力，这一方面由于图案由例如毛细作用力拉入抗蚀剂层中而能够帮助压印步骤；并且另一方面能够通过使力相反以将印模拉离基板的而妨碍在释放步骤中释放。

为了使用上述设备实施压印步骤和释放步骤的不同速度，在压印步骤期间在过压下向凹槽组添加凹槽的速率能够不同于在释放步骤期间在过压下从凹槽组中移除凹槽的速率。例如，这可以由装置的用户在压印周期之前定义，以便提高压印过程的吞吐量。

发明内容

发明人已经观察到在关于吞吐量的压印和/或释放步骤的优化期间压印质量控制的不规则性。已经发现不规则性与在不同过程中的凹槽的气动控制有关。因此，需要改进用于压印过程和装置的孔的气动控制。

本发明试图至少部分地满足该需求。本发明的实施例由权利要求书限定。