JP2018133378A - Imprint device and method of manufacturing article - Google Patents
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Abstract
【課題】 空気と置換するためのガスの供給量を必要最小限に低減したインプリント装置を提供する。【解決手段】 インプリント装置は、テンプレートを保持する保持部と、基板を保持するステージと、前記テンプレートを囲むように配置された複数のガス供給開口を介して前記テンプレートと前記基板との間の空間に空気と置換するためのガスを供給するガス供給部と、前記複数のガス供給開口を囲むように前記保持部の前記ステージ側の表面に形成された第1ガス回収開口を介して前記ガスを回収する第1ガス回収部と、前記第1ガス回収開口により囲まれる第1領域と、前記基板とが重なり合う領域内に位置するガス供給開口のみから前記ガスを供給するように前記ガス供給部を制御する制御部と、を備える。【選択図】 図2PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imprint apparatus in which a supply amount of gas for replacing air is reduced to a necessary minimum. An imprint apparatus includes a holding unit that holds a template, a stage that holds a substrate, and a plurality of gas supply openings arranged so as to surround the template, between the template and the substrate. The gas is supplied through a gas supply part that supplies a gas for replacing air into the space, and a first gas recovery opening formed on the stage-side surface of the holding part so as to surround the plurality of gas supply openings. The gas supply unit supplies the gas only from a gas supply opening located in a region where the first gas recovery unit, the first region surrounded by the first gas recovery opening, and the substrate overlap. And a control unit for controlling. [Selection] Figure 2
Description
本発明は、原版となるテンプレートの微細パターンを基板等へ転写するインプリント装置及び物品の製造方法に関する。 The present invention relates to an imprint apparatus for transferring a fine pattern of a template as an original to a substrate or the like, and a method for manufacturing an article.
紫外線、X線、又は、電子ビームによるフォトリソグラフィーを用いた半導体デバイスへの微細パターンの形成方法に代わる技術としてインプリント技術がある。インプリント技術は、電子ビーム露光等によって微細なパターンを形成した型(テンプレート)を、樹脂材料(レジスト)を塗布した基板等の基板に押し付けた状態で紫外線により硬化することによって、レジスト上にパターンを転写する。既に10nm程度の微細な形状の転写が可能であることが示されており、特に、磁気記録媒体の微細な周期構造の作成手法として注目されており、各地で盛んに研究開発が行われている。 There is an imprint technique as an alternative to a method for forming a fine pattern on a semiconductor device using photolithography using ultraviolet rays, X-rays, or an electron beam. The imprint technology uses a pattern on a resist by curing a mold (template) on which a fine pattern is formed by electron beam exposure, etc., with ultraviolet light while being pressed against a substrate such as a substrate coated with a resin material (resist). Transcript. It has already been shown that transfer of a fine shape of about 10 nm is possible, and in particular, it has been attracting attention as a method for creating a fine periodic structure of a magnetic recording medium, and research and development has been actively conducted in various places. .
レジストを塗布した基板にテンプレートを押印する時に、テンプレートと基板表面のレジストとの間に気泡が残留すると、形成されるパターンが歪むことが知られている。その対策として、テンプレートと基板との間に残留しにくいように拡散性が高い、又はレジストに対して溶解性が高いヘリウムや二酸化炭素などのガスを流し込み、基板とテンプレートとの隙間の空気を置換する技術が特許文献1で開示されている。さらにテンプレートと基板との間の空間を大気圧以下として、上記気泡の残留を低減させる技術も特許文献1で開示されている。特許文献2には、テンプレート又はその周辺や基板ステージに設けたガス回収口から排気を行いながら、基板とテンプレートと間の空間にヘリウムや二酸化炭素などのガスを供給することが開示されている。 It is known that when a template is imprinted on a resist-coated substrate, if bubbles remain between the template and the resist on the surface of the substrate, the formed pattern is distorted. As a countermeasure, a gas such as helium or carbon dioxide that has high diffusibility or resist solubility is flown so that it does not remain between the template and the substrate, and the air in the gap between the substrate and the template is replaced. The technique to do is disclosed by patent document 1. FIG. Further, Patent Document 1 discloses a technique for reducing the remaining of the bubbles by setting the space between the template and the substrate to atmospheric pressure or less. Patent Document 2 discloses that a gas such as helium or carbon dioxide is supplied to the space between the substrate and the template while exhausting from the gas recovery port provided in the template or its periphery or the substrate stage.
特許文献2に開示されている技術では、テンプレートと基板との間の空間全体に空気と置換するガスを供給しているので、ガスの供給量が多い。 In the technique disclosed in Patent Document 2, a gas that replaces air is supplied to the entire space between the template and the substrate, so that the amount of gas supplied is large.
そこで、本発明は、空気と置換するためのガスの供給量を必要最小限に低減したインプリント装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an imprint apparatus in which the supply amount of gas for replacing air is reduced to a necessary minimum.
本発明は、基板に塗布された樹脂とパターン面を有するテンプレートとを接触させて前記樹脂を硬化させることによりパターンを形成するインプリント処理を行うインプリント装置であって、テンプレートを保持する保持部と、基板を保持するステージと、前記テンプレートを囲むように配置された複数のガス供給開口を介して前記テンプレートと前記基板との間の空間に空気と置換するためのガスを供給するガス供給部と、前記複数のガス供給開口を囲むように前記保持部の前記ステージ側の表面に形成された第1ガス回収開口を介して前記ガスを回収する第1ガス回収部と、前記第1ガス回収開口により囲まれる第1領域と、前記基板とが重なり合う領域内に位置するガス供給開口のみから前記ガスを供給するように前記ガス供給部を制御する制御部と、を備える、ことを特徴とする。 The present invention is an imprint apparatus that performs an imprint process for forming a pattern by bringing a resin applied to a substrate into contact with a template having a pattern surface and curing the resin, and a holding unit that holds the template And a stage for holding the substrate, and a gas supply unit for supplying a gas for replacing air into a space between the template and the substrate through a plurality of gas supply openings arranged so as to surround the template A first gas recovery part for recovering the gas through a first gas recovery opening formed on the stage side surface of the holding part so as to surround the gas supply openings; and the first gas recovery The gas supply unit is controlled so as to supply the gas only from the gas supply opening located in the region where the first region surrounded by the opening and the substrate overlap. And a control unit that, the, characterized in that.
本発明によれば、空気と置換するためのガスの供給量を必要最小限に低減したインプリント装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the imprint apparatus which reduced the supply_amount | feed_rate of the gas for substituting with air to required minimum can be provided.
[第1実施形態]
第1実施形態として基板に塗布されたレジスト(樹脂)とテンプレート(型)とを接触させてレジストを硬化させることによりパターンを形成するインプリント処理を行う光硬化法を用いたインプリント装置10について説明する。なお、各図において、同一の部材については、同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。ここで、図1は、インプリント装置10の概略断面図である。インプリント装置10は、光源15、インプリント機構40、テンプレート11、基板21、基板21を保持するステージ23、レジスト供給口32と、その他の機構とを有する。
[First Embodiment]
About the imprint apparatus 10 using the photocuring method which performs the imprint process which forms the pattern by making the resist (resin) apply | coated to the board | substrate and a template (mold | die) and making a resist harden | cure as 1st Embodiment. explain. In addition, in each figure, about the same member, the same reference number is attached | subjected and the overlapping description is abbreviate | omitted. Here, FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the imprint apparatus 10. The imprint apparatus 10 includes a light source 15, an imprint mechanism 40, a template 11, a substrate 21, a stage 23 that holds the substrate 21, a resist supply port 32, and other mechanisms.
基板21上のレジストは、テンプレート11を介してレジストに紫外線が照射されることによって硬化される。そのために、紫外線を発生するハロゲンランプなどからなる光源15と、照明光学系14とを有する。照明光学系14は、レジストを露光し、硬化させるための紫外線を整形してレジスト面に照射するためのレンズ、アパーチャ、照射か遮光かを切り替えるためのシャッタなどを含む。 The resist on the substrate 21 is cured by irradiating the resist with ultraviolet rays through the template 11. For this purpose, the light source 15 including a halogen lamp that generates ultraviolet rays and the illumination optical system 14 are provided. The illumination optical system 14 includes a lens for shaping and irradiating the resist surface with ultraviolet rays for exposing and curing the resist, an aperture, a shutter for switching between irradiation and light shielding, and the like.
テンプレート11は、中心付近にパターン面12を有しており、レジストを硬化するために、露光光を透過する必要があるため、透明な部材で作られる。インプリント機構40は、テンプレート11を保持するためのテンプレート保持部(保持部)13を含む。テンプレート保持部13は、例えば、板状形状を有する。インプリント機構40は、上下動作をさせるだけでなくパターン面12と基板21とが密着するようにチルト制御機構や姿勢制御、回転方法の位置合わせ機能も有する。 The template 11 has a pattern surface 12 near the center and is made of a transparent member because it needs to transmit exposure light in order to cure the resist. The imprint mechanism 40 includes a template holding unit (holding unit) 13 for holding the template 11. The template holding unit 13 has, for example, a plate shape. The imprint mechanism 40 not only moves up and down, but also has a tilt control mechanism, a posture control, and a rotation function alignment function so that the pattern surface 12 and the substrate 21 are in close contact with each other.
基板21は、テンプレート11のパターン面12に形成されている微細パターンが転写され、後の工程を経て半導体集積回路が形成される対象であり、従来の半導体プロセスに用いられているものと同様である。ステージ23は、基板21に加えて、基板21を包囲しかつ基板21と同等の厚さを持つリング状の同面板(包囲部材)22を保持し、x方向及びy方向に移動可能である。ステージ23は、精密な位置決めが可能であり、微細なパターンの重ね合せを達成できるように構成されている。ステージ23は、位置決めだけではなく、基板21の表面の姿勢を調整する機能も有している。 The substrate 21 is a target on which a fine pattern formed on the pattern surface 12 of the template 11 is transferred and a semiconductor integrated circuit is formed through a subsequent process, and is similar to that used in a conventional semiconductor process. is there. In addition to the substrate 21, the stage 23 holds a ring-shaped same surface plate (enclosing member) 22 that surrounds the substrate 21 and has the same thickness as the substrate 21, and is movable in the x and y directions. The stage 23 can be precisely positioned and is configured to achieve superposition of fine patterns. The stage 23 has not only positioning but also a function of adjusting the posture of the surface of the substrate 21.
ステージ23の端面に配置されたミラー71と干渉計73および光路72で構成される干渉計システムによりステージ23の位置計測が行われる。レジストは、タンク31からレジスト供給口32を介して基板21上に供給される。 The position of the stage 23 is measured by an interferometer system including a mirror 71, an interferometer 73, and an optical path 72 disposed on the end face of the stage 23. The resist is supplied onto the substrate 21 from the tank 31 through the resist supply port 32.
インプリント装置10は、さらに、定盤24、除振器25、フレーム26、アライメントスコープ27を含む。定盤24は、インプリント装置10全体を支えると共にステージ23の移動の基準平面を形成する。除振器25は、床からの振動を除去する機能を有し、フレーム26を支える。フレーム26は、基板21より上方に位置する、光源15からテンプレート11までの構成要素を支える。アライメントスコープ27は、基板21上のアライメントマークの位置を計測し、その結果に基づいてステージ23の位置決めが行われる。 The imprint apparatus 10 further includes a surface plate 24, a vibration isolator 25, a frame 26, and an alignment scope 27. The surface plate 24 supports the entire imprint apparatus 10 and forms a reference plane for the movement of the stage 23. The vibration isolator 25 has a function of removing vibration from the floor and supports the frame 26. The frame 26 supports components from the light source 15 to the template 11 located above the substrate 21. The alignment scope 27 measures the position of the alignment mark on the substrate 21, and the stage 23 is positioned based on the result.
基板21は、不図示の基板搬送系によってステージ23上に載置される。基板21は、ステージ23上に構成された真空チャック(不図示)によって保持される。ステージ23を駆動しながら、アライメントスコープ27によって基板21上のアライメントマーク(不図示)を順次計測して、基板21の位置を高精度に計測する。制御部C(図中に見当たりません)は、その計測結果から各転写位置の座標を演算し、演算結果に基づいて所定のショットごとに逐次転写(ステップアンドリピート)を行う。全てのショットに対して転写が完了したら、基板21がステージ23から搬出され、次の基板21がステージ23に搬入される。 The substrate 21 is placed on the stage 23 by a substrate transport system (not shown). The substrate 21 is held by a vacuum chuck (not shown) configured on the stage 23. While driving the stage 23, alignment marks (not shown) on the substrate 21 are sequentially measured by the alignment scope 27, and the position of the substrate 21 is measured with high accuracy. The control unit C (not found in the figure) calculates the coordinates of each transfer position from the measurement result, and performs sequential transfer (step-and-repeat) for each predetermined shot based on the calculation result. When transfer is completed for all shots, the substrate 21 is unloaded from the stage 23 and the next substrate 21 is loaded into the stage 23.
微細パターンを基板21に転写するインプリント処理について説明する。まず、制御部Cは、レジスト供給口32下に転写対象のショット42が位置するようにステージ23を位置決めする。そして、制御部Cは、レジスト供給口32から適量のレジストをショット42に滴下する。その後、制御部Cは、ショット42がパターン面12の直下に位置するようにステージ23を移動させ、位置決めを行う。位置決め完了後に、インプリント機構40がテンプレート11を下降させ、パターン面12をショット42上のレジストに押印する。 An imprint process for transferring the fine pattern to the substrate 21 will be described. First, the control unit C positions the stage 23 so that the shot 42 to be transferred is positioned under the resist supply port 32. Then, the control unit C drops an appropriate amount of resist onto the shot 42 from the resist supply port 32. Thereafter, the control unit C moves the stage 23 so that the shot 42 is positioned directly below the pattern surface 12, and performs positioning. After the positioning is completed, the imprint mechanism 40 lowers the template 11 and imprints the pattern surface 12 on the resist on the shot 42.
押印完了の判断は、インプリント機構40の内部に設置された荷重センサによって行う。押印後に、制御部Cは、紫外線を照射し、レジストを硬化させる。レジスト硬化が終了した後、制御部Cは、テンプレート11を引き上げる。そして、ステージ23により、次のショット42がレジスト供給口32下に位置するように位置決めされる。 The determination of the completion of the stamping is performed by a load sensor installed in the imprint mechanism 40. After the stamping, the control unit C irradiates ultraviolet rays to cure the resist. After the resist curing is completed, the control unit C pulls up the template 11. Then, the stage 23 is positioned so that the next shot 42 is positioned below the resist supply port 32.
インプリント処理を行うときに、パターン面12と基板21上のレジストとの間に気泡が残留すると、形成されるパターンが歪み、残留の程度によっては転写欠陥が発生してしまう。そのため、レジストに対して溶解性が高いヘリウムや二酸化炭素などのガス(パージガス)でテンプレート11と基板21との間の空気と置換させて、気泡の発生を抑える方式が知られている。 When bubbles are left between the pattern surface 12 and the resist on the substrate 21 during the imprint process, the pattern to be formed is distorted, and a transfer defect occurs depending on the degree of the remaining. For this reason, there is known a method of suppressing the generation of bubbles by replacing the air between the template 11 and the substrate 21 with a gas (purge gas) such as helium or carbon dioxide having high solubility in the resist.
パージガスは、ガス供給部60によって複数のガス供給開口43を介してテンプレート11と基板21との間の空間に供給される。複数のガス供給開口43は、テンプレート11を囲むように配置される。ガス供給開口43は、テンプレート11を囲むように配置されたノズルに設けられても、テンプレート保持部13に設けられても良い。 The purge gas is supplied to the space between the template 11 and the substrate 21 through the gas supply openings 43 by the gas supply unit 60. The plurality of gas supply openings 43 are arranged so as to surround the template 11. The gas supply opening 43 may be provided in a nozzle disposed so as to surround the template 11 or may be provided in the template holding unit 13.
図2A〜図2Dに本実施形態を示す。図2Aは、レジスト供給口32から基板21の対象ショット42上にレジストを供給する際の、テンプレート保持部13と同面板22との位置関係を示している。 This embodiment is shown in FIGS. 2A to 2D. FIG. 2A shows the positional relationship between the template holding unit 13 and the same surface plate 22 when the resist is supplied from the resist supply port 32 onto the target shot 42 of the substrate 21.
本実施形態では、テンプレート11と基板21との間にパージガスを供給するために、テンプレート保持部13に、テンプレート11を囲むようにガス供給開口43A〜43Dを配置している。本実施形態ではガス供給開口43A〜43Dの個数を4つとしているが、この限りではない。ガス供給開口43A〜43Dの供給動作は、ガス供給部60によってガス供給開口毎に制御される。テンプレート保持部13のステージ側の表面には、ガス供給開口43A〜43Dを囲むように第1ガス回収開口51が配置される。 In the present embodiment, in order to supply the purge gas between the template 11 and the substrate 21, the gas supply openings 43 </ b> A to 43 </ b> D are arranged in the template holding unit 13 so as to surround the template 11. In the present embodiment, the number of gas supply openings 43A to 43D is four, but this is not restrictive. The supply operation of the gas supply openings 43 </ b> A to 43 </ b> D is controlled by the gas supply unit 60 for each gas supply opening. A first gas recovery opening 51 is arranged on the surface of the template holding unit 13 on the stage side so as to surround the gas supply openings 43A to 43D.
一方、ステージ23には、基板21を囲むように第2ガス回収開口52が配置される。パージガスは、第1ガス回収開口51を介して第1ガス回収部により、また、第2ガス回収開口52を介して第2ガス回収部(番号は)により回収される。次に本実施形態におけるテンプレート11下と基板21又は同面板22との間にパージガスを高濃度に維持する方法に関して、図2B〜図2Dを使用して説明する。 On the other hand, the stage 23 is provided with a second gas recovery opening 52 so as to surround the substrate 21. The purge gas is recovered by the first gas recovery unit through the first gas recovery opening 51 and by the second gas recovery unit (numbered) through the second gas recovery opening 52. Next, a method for maintaining the purge gas at a high concentration between the template 11 and the substrate 21 or the same surface plate 22 in this embodiment will be described with reference to FIGS. 2B to 2D.
図2Bは、図2Aに示すショット42上に微細パターンを形成するために、ステージ23を−X方向に移動させる途中の状態を示す。このとき、第1ガス回収開口51に囲まれた領域(第1領域)53と、第2ガス回収開口52に囲まれた領域54(第2領域)とが重なり合う。領域53と領域54が重なりによって形成された部分を領域(第3領域)55とし、この領域55内(第3領域内)に位置するガス供給開口43Bのみからパージガスを供給する。 FIG. 2B shows a state in the middle of moving the stage 23 in the −X direction in order to form a fine pattern on the shot 42 shown in FIG. 2A. At this time, the region (first region) 53 surrounded by the first gas recovery opening 51 and the region 54 (second region) surrounded by the second gas recovery opening 52 overlap. A portion formed by overlapping the region 53 and the region 54 is defined as a region (third region) 55, and the purge gas is supplied only from the gas supply opening 43B located in the region 55 (in the third region).
この場合、領域55外のガス供給開口43A、43C、43Dからは、パージガスの供給を行わない。こうすることで、領域55内のみにパージガスを閉じ込めることが出来る。図2Cに、図2Bよりさらに−X方向にステージ23が移動し、ショット42上に、パターン面12が配置された状態を示す。この場合、領域55内に3つのガス供給開口43B、43C、43Dが含まれ、ガス供給開口43B、43C、43Dから領域55内にパージガスが供給される。 In this case, the purge gas is not supplied from the gas supply openings 43A, 43C, and 43D outside the region 55. By doing so, the purge gas can be confined only in the region 55. FIG. 2C shows a state in which the stage 23 is moved further in the −X direction than in FIG. 2B and the pattern surface 12 is arranged on the shot 42. In this case, the region 55 includes three gas supply openings 43B, 43C, and 43D, and the purge gas is supplied into the region 55 from the gas supply openings 43B, 43C, and 43D.
その結果、パターン面12下にパージガスを高濃度に維持した状態で押印動作を行うことが出来、さらに領域55内にパージガスを閉じ込めることが出来る。押印(インプリント)が終了し、レジスト供給口32下に次のショットを移動する際には、すべてのガス供給開口43A〜43Dからのガスの供給を停止する。パージガスを供給するガス供給部60、パージガスを回収する第1、第2ガス回収部(番号は)は制御部Cにより制御されている。 As a result, the stamping operation can be performed with the purge gas maintained at a high concentration under the pattern surface 12, and the purge gas can be confined in the region 55. When the imprinting is completed and the next shot is moved below the resist supply port 32, the supply of gas from all the gas supply openings 43A to 43D is stopped. The control unit C controls the gas supply unit 60 for supplying the purge gas and the first and second gas recovery units (numbers) for recovering the purge gas.
図2Dに、ステージ23がレジスト供給口32直下に次のショットを移動させるために、ステージ23を+X方向に移動している途中の状態を示す。この間もすべてのガス供給開口43A〜43Dからのガス供給を停止する。ステージ23が+X方向に移動するに従って、領域55の範囲が狭まり、領域55内に含まれるパージガスは、第1ガス回収開口51又は第2ガス回収開口52に回収される。押印後、すべてのガス供給開口43A〜43Dからのガス供給を停止することで、領域55内に含まれるパージガスを、第1ガス回収開口51又は第2ガス回収開口52で、すみやかに回収することが出来る。 FIG. 2D shows a state where the stage 23 is moving in the + X direction so that the stage 23 moves the next shot directly below the resist supply port 32. During this time, the gas supply from all the gas supply openings 43A to 43D is stopped. As the stage 23 moves in the + X direction, the range of the region 55 is narrowed, and the purge gas contained in the region 55 is recovered in the first gas recovery opening 51 or the second gas recovery opening 52. After the stamping, the purge gas contained in the region 55 is quickly recovered at the first gas recovery opening 51 or the second gas recovery opening 52 by stopping the gas supply from all the gas supply openings 43A to 43D. I can do it.
上述した方法により、領域55のみにパージガスを確実に閉じ込めることで、パージガスが干渉計73の光路等へ漏れるのを防止することができる。また、パージガスの漏れを防止できるので、パージガスの供給量を低減することが出来る。さらに、同面板22に頼らなくてもパージガスの漏れを低減できるので、同面板22を小型化することが可能となる。その結果、ステージ23に負荷される重量を軽減することが出来、またインプリント装置10のフットプリントを縮小することが出来る。 By reliably confining the purge gas only in the region 55 by the above-described method, the purge gas can be prevented from leaking to the optical path of the interferometer 73 or the like. In addition, since the purge gas can be prevented from leaking, the supply amount of the purge gas can be reduced. Further, since the leakage of purge gas can be reduced without relying on the same surface plate 22, the same surface plate 22 can be reduced in size. As a result, the weight applied to the stage 23 can be reduced, and the footprint of the imprint apparatus 10 can be reduced.
本実施形態では、第2ガス回収開口52を備えた実施形態を説明したが、図2Eを使用して、第2ガス回収開口52を設けない場合のパージガス供給方法に関して説明する。この場合、ガス供給開口43A〜43D直下に基板21もしくは同面板22がないと、ガス供給開口43A〜43Dから供給したパージガスが直接インプリント装置10内へ拡散してしまう。 In the present embodiment, the embodiment provided with the second gas recovery opening 52 has been described. However, a purge gas supply method when the second gas recovery opening 52 is not provided will be described using FIG. 2E. In this case, if there is no substrate 21 or the same surface plate 22 directly under the gas supply openings 43A to 43D, the purge gas supplied from the gas supply openings 43A to 43D will diffuse directly into the imprint apparatus 10.
そこで、パージガスの消費量と拡散を低減するために、第1ガス回収開口51に囲まれた領域53と、基板21が重なった領域55内に位置するガス供給開口43Bからパージガスを供給する。ガス供給は図1に示すガス供給部60により制御を行う。それ以外のガス供給開口43A、43C、43Dからはパージガスを供給しない。こうすることで、第2ガス回収開口52を備えない場合において、パージガスの消費量と拡散を低減させたインプリント装置を提供することが出来る。 Therefore, in order to reduce the consumption and diffusion of the purge gas, the purge gas is supplied from the region 53 surrounded by the first gas recovery opening 51 and the gas supply opening 43B located in the region 55 where the substrate 21 overlaps. The gas supply is controlled by the gas supply unit 60 shown in FIG. The purge gas is not supplied from the other gas supply openings 43A, 43C, and 43D. By doing so, it is possible to provide an imprint apparatus that reduces the consumption and diffusion of the purge gas when the second gas recovery opening 52 is not provided.
[第2実施形態]
第2実施形態のインプリント装置は、基本的に第1実施形態を引き継ぐものであり、第1実施形態と異なる箇所のみについて説明する。図3Aは、図2CのXZ断面図を示している。ガス供給開口43から供給されたパージガスが、第1及び第2ガス回収開口51、52により回収され、テンプレート11下に閉じ込められる様子を表している。図3Aにおいて、テンプレート保持部13と基板21又は同面板22との距離をAとしている。
[Second Embodiment]
The imprint apparatus according to the second embodiment basically takes over the first embodiment, and only different points from the first embodiment will be described. FIG. 3A shows an XZ sectional view of FIG. 2C. This shows that the purge gas supplied from the gas supply opening 43 is recovered by the first and second gas recovery openings 51 and 52 and confined under the template 11. In FIG. 3A, the distance between the template holding unit 13 and the substrate 21 or the same surface plate 22 is A.
この距離Aがインプリント装置10の構成により狭まると、第1ガス回収開口51及び第2ガス回収開口52で発生する負圧が、お互いのガス回収動作に影響し合い、領域55内にパージガスを閉じ込めることが困難な状態となる。上述したような問題を解決するために、第1ガス回収開口51及び第2ガス回収開口52で発生する負圧を抑制する。本実施形態では図3Bに示すように、テンプレート保持部13及び同面板22の形状を変更する。 When the distance A is narrowed by the configuration of the imprint apparatus 10, the negative pressure generated at the first gas recovery opening 51 and the second gas recovery opening 52 affects each other's gas recovery operation, and purge gas is injected into the region 55. It becomes difficult to confine. In order to solve the above-described problem, the negative pressure generated at the first gas recovery opening 51 and the second gas recovery opening 52 is suppressed. In this embodiment, as shown to FIG. 3B, the shape of the template holding | maintenance part 13 and the same surface board 22 is changed.
第1ガス回収開口51側の外周部(第1領域の外側)に、テンプレート保持部13の表面とステージ23の表面との間隔が大きい領域が生成されるように、図3B中に示す距離Bの段差を設ける。こうすることで、テンプレート保持部13と基板21又は同面板22との距離Aが狭まっても、第2ガス回収開口52で発生する負圧の影響を受けることなく、第1ガス回収開口51を介してパージガスを回収することが出来る。また同面板22の第2ガス回収開口52側の外周部に、図3B中に示す距離Cの段差を設ける。 A distance B shown in FIG. 3B is generated so that a region having a large distance between the surface of the template holding unit 13 and the surface of the stage 23 is generated on the outer peripheral portion (outside the first region) on the first gas recovery opening 51 side. Steps are provided. In this way, even if the distance A between the template holding unit 13 and the substrate 21 or the same surface plate 22 is narrowed, the first gas recovery opening 51 is not affected by the negative pressure generated in the second gas recovery opening 52. Through which the purge gas can be recovered. Further, a step of a distance C shown in FIG. 3B is provided on the outer peripheral portion of the same surface plate 22 on the second gas recovery opening 52 side.
すなわち、第2ガス回収開口52側の外周部(第2領域の外側)に、ステージ23の表面とテンプレート保持部13の表面との間隔が、基板21又は同面板22の表面とテンプレート保持部13の表面との間隔よりも大きい領域を生成する。こうすることで、テンプレート保持部13と基板21又は同面板22との距離Aが狭まっても、第1ガス回収開口51で発生する負圧の影響を受けることなく、第2ガス回収開口52を介してパージガスを回収することが出来る。 That is, the distance between the surface of the stage 23 and the surface of the template holder 13 on the outer peripheral portion (outside the second region) on the second gas recovery opening 52 side is such that the surface of the substrate 21 or the same plate 22 and the template holder 13. A region larger than the distance from the surface is generated. By doing so, even if the distance A between the template holding unit 13 and the substrate 21 or the same surface plate 22 is narrowed, the second gas recovery opening 52 is not affected by the negative pressure generated in the first gas recovery opening 51. Through which the purge gas can be recovered.
[第3実施形態]
第3実施形態のインプリント装置は基本的に第1及び第2実施形態を引き継ぐものであり、第1及び第2実施形態と異なる箇所のみについて説明する。本実施形態では図4Aに示すように、第1ガス回収開口51を8つの部分51a〜51hに分割する。また第2ガス回収開口52も、8つの部分52a〜52hに分割する。第1ガス回収開口51の部分51a〜51h及び第2ガス回収開口52の部分52a〜52hは、それぞれ第1ガス回収部、第2ガス回収部(ガス回収部)61によって、各部分からパージガスが回収可能に構成される。
[Third Embodiment]
The imprint apparatus according to the third embodiment basically takes over the first and second embodiments, and only differences from the first and second embodiments will be described. In the present embodiment, as shown in FIG. 4A, the first gas recovery opening 51 is divided into eight portions 51a to 51h. The second gas recovery opening 52 is also divided into eight parts 52a to 52h. The parts 51a to 51h of the first gas recovery opening 51 and the parts 52a to 52h of the second gas recovery opening 52 are purged from each part by a first gas recovery part and a second gas recovery part (gas recovery part) 61, respectively. Configured to be retrievable.
図4Bは、第1ガス回収開口51に囲まれた領域(第1領域)53と、第2ガス回収開口52に囲まれた領域54(第2領域)とが重なる領域(第3領域)55が形成され、領域55内にガス供給開口43Bからパージガスを供給している状態を示す。このとき領域55の境界は、第1ガス回収開口の分割部分51a〜51dと、第2ガス回収開口の分割部分52f、52gにより定められている。第1ガス回収開口の分割部分51a〜51dと、第2ガス回収開口の分割部分52f、52gにおいて、パージガスの回収を行い、第1及び第2ガス回収開口51、52のその他の部分での回収動作を止める。 4B shows a region (third region) 55 where a region (first region) 53 surrounded by the first gas recovery opening 51 and a region 54 (second region) surrounded by the second gas recovery opening 52 overlap. Is formed, and the purge gas is supplied into the region 55 from the gas supply opening 43B. At this time, the boundary of the region 55 is defined by the divided portions 51a to 51d of the first gas recovery opening and the divided portions 52f and 52g of the second gas recovery opening. The purge gas is recovered at the divided portions 51a to 51d of the first gas recovery opening and the divided portions 52f and 52g of the second gas recovery opening, and recovered at the other portions of the first and second gas recovery openings 51 and 52. Stop operation.
このような制御を行うことで、上述した第1ガス回収開口51と第2ガス回収開口52で発生する負圧の影響を受けることなく、パージガスを回収することが出来、領域55内にパージガスを閉じ込めることが出来る。このように、第1及び第2ガス回収開口51、52を複数の部分に分割し、パージガスの閉じ込めに大きく寄与しない第1及び第2ガス回収開口51、52の部分における回収を止めることで、インプリント装置10内の空調が乱れることを防ぐことが出来る。また、パージガスを回収することで発生する振動や、回収に費やされるエネルギに関しても軽減することが出来る。本実施形態では、第1及び第2ガス回収開口を各8分割としたが、この限りではなく、必要に応じて増減させても構わない。 By performing such control, the purge gas can be recovered without being affected by the negative pressure generated at the first gas recovery opening 51 and the second gas recovery opening 52 described above. Can be confined. In this way, by dividing the first and second gas recovery openings 51 and 52 into a plurality of parts, and stopping the recovery at the parts of the first and second gas recovery openings 51 and 52 that do not greatly contribute to confinement of the purge gas, It is possible to prevent the air conditioning in the imprint apparatus 10 from being disturbed. Further, vibrations generated by collecting the purge gas and energy consumed for collection can be reduced. In the present embodiment, each of the first and second gas recovery openings is divided into eight parts. However, the present invention is not limited to this, and the first and second gas recovery openings may be increased or decreased as necessary.
[第4実施形態]
第4実施形態のインプリント装置は、基本的に第1〜3実施形態を引き継ぐものであり、第1〜3実施形態と異なる箇所のみについて説明する。本実施形態は、第3実施形態で説明したテンプレート保持部13と基板21又は同面板22とが近接した場合、第1ガス回収開口51及び第2ガス回収開口52の負圧がお互い影響し合う問題に対して、異なる解決方法を示す。図5に本実施形態の構成を示す。テンプレート保持部13の第1ガス回収開口51より外側の外周部に、第1空気噴出開口44を設ける。
[Fourth Embodiment]
The imprint apparatus according to the fourth embodiment basically takes over the first to third embodiments, and only different points from the first to third embodiments will be described. In the present embodiment, when the template holding unit 13 described in the third embodiment and the substrate 21 or the same surface plate 22 are close to each other, the negative pressures of the first gas recovery opening 51 and the second gas recovery opening 52 influence each other. Show different solutions to the problem. FIG. 5 shows the configuration of this embodiment. A first air ejection opening 44 is provided on the outer periphery of the template holding unit 13 outside the first gas recovery opening 51.
第1空気噴出開口44から供給されるガスは、ガス供給開口43から供給されるパージガスとは異なり、インプリント装置10内の雰囲気ガスである空気とする。こうすることで、テンプレート保持部13と、基板21又は同面板22との距離Aが狭まっても、第2ガス回収開口52で発生する負圧の影響を受けることなく、第1ガス回収開口51でパージガスを回収することが出来る。 Unlike the purge gas supplied from the gas supply opening 43, the gas supplied from the first air ejection opening 44 is air that is an atmospheric gas in the imprint apparatus 10. In this way, even if the distance A between the template holding unit 13 and the substrate 21 or the same surface plate 22 is reduced, the first gas recovery opening 51 is not affected by the negative pressure generated in the second gas recovery opening 52. The purge gas can be recovered.
同面板22の第2ガス回収開口52の外側の外周部に、第2空気噴出開口45を設ける。第2空気噴出開口45から供給されるガスは、ガス供給開口43から供給されるパージガスとは異なり、インプリント装置10内の雰囲気ガスである空気とする。こうすることで、テンプレート保持部13と、基板21又は同面板22との距離Aが狭まっても、第1ガス回収開口51で発生する負圧の影響を受けることなく、第2ガス回収開口52を介してパージガスを回収することが出来る。 A second air ejection opening 45 is provided on the outer peripheral portion of the same surface plate 22 outside the second gas recovery opening 52. Unlike the purge gas supplied from the gas supply opening 43, the gas supplied from the second air ejection opening 45 is air that is the atmospheric gas in the imprint apparatus 10. Thus, even if the distance A between the template holding unit 13 and the substrate 21 or the same surface plate 22 is narrowed, the second gas recovery opening 52 is not affected by the negative pressure generated in the first gas recovery opening 51. The purge gas can be recovered via the.
空気は、第1空気噴出開口44と第2空気噴出開口45を介して空気噴出部46によって供給される。また、図6Aに示すように第1空気噴出開口44、第2空気噴出開口45を複数の部分44a〜44h、45a〜45hに分割しても構わない。こうすることで、図6Bに示すように、空気噴出部46により、領域55の境界付近に位置する第1空気噴出開口44a〜44d及び第2空気噴出開口45f、45gからのみ、空気を噴出可能に構成することが出来る。その結果、インプリント装置10内の空調の乱れを防ぐことが出来る。 Air is supplied by the air ejection portion 46 via the first air ejection opening 44 and the second air ejection opening 45. Moreover, as shown to FIG. 6A, you may divide | segment the 1st air ejection opening 44 and the 2nd air ejection opening 45 into several part 44a-44h, 45a-45h. In this way, as shown in FIG. 6B, air can be ejected only from the first air ejection openings 44a to 44d and the second air ejection openings 45f and 45g located near the boundary of the region 55 by the air ejection section 46. Can be configured. As a result, it is possible to prevent the air conditioning in the imprint apparatus 10 from being disturbed.
更に、第1,2空気噴出開口44,45から供給される空気の供給量を減らすことで消費量を減らすことができるとともに、第1,2空気噴出開口44,45から供給される空気を供給することで発生する振動も軽減することが出来る。 Further, the consumption can be reduced by reducing the amount of air supplied from the first and second air ejection openings 44 and 45, and the air supplied from the first and second air ejection openings 44 and 45 is supplied. By doing so, vibrations generated can be reduced.
本実施形態では、第1空気噴出開口44、第2空気噴出開口45から、空気を供給する構成を説明した。しかし、必ずしも第1空気噴出開口44、第2空気噴出開口45から、空気を強制的に供給する必要はない。図7に示すように、テンプレート保持部13に第1貫通穴47、ステージ23に第2貫通穴48を設ける構成としても構わない。第1及び第2貫通穴47、48は、テンプレート11と基板21との隙間で構成される空間とインプリント装置10内とを連通させる。 In this embodiment, the structure which supplies air from the 1st air ejection opening 44 and the 2nd air ejection opening 45 was demonstrated. However, it is not always necessary to forcibly supply air from the first air ejection opening 44 and the second air ejection opening 45. As shown in FIG. 7, the first holding hole 47 may be provided in the template holding unit 13, and the second through hole 48 may be provided in the stage 23. The first and second through holes 47 and 48 communicate the space formed by the gap between the template 11 and the substrate 21 with the inside of the imprint apparatus 10.
こうすることで、第1ガス回収開口51、及び第2ガス回収開口52で発生する負圧により、第1及び第2貫通穴47、48からインプリント装置10内の雰囲気ガスである空気をテンプレート11下に供給することが出来る。 As a result, air, which is the atmospheric gas in the imprint apparatus 10, is templated from the first and second through holes 47 and 48 due to the negative pressure generated at the first gas recovery opening 51 and the second gas recovery opening 52. 11 can be supplied.
以上、第3〜第5実施形態において、テンプレート保持部13と基板21又は同面板22とが近接した場合、第1ガス回収開口51及び第2ガス回収開口52の負圧がお互い影響し合う問題に対する解決方法を示した。この問題に対する解決方法はこの限りではなく、第3〜第5実施形態をそれぞれ組み合わせても構わない。例えば、テンプレート保持部13には図3Bに示す距離Bによる段差を設け、同面板22には図5に示す第2空気噴出開口45を設けても構わない。 As described above, in the third to fifth embodiments, when the template holding unit 13 and the substrate 21 or the same surface plate 22 are close to each other, the negative pressures of the first gas recovery opening 51 and the second gas recovery opening 52 influence each other. The solution to is shown. The solution to this problem is not limited to this, and the third to fifth embodiments may be combined. For example, the template holding unit 13 may be provided with a step according to the distance B shown in FIG. 3B, and the same plate 22 may be provided with the second air ejection opening 45 shown in FIG. 5.
[第5実施形態]
第5実施形態のインプリント装置は、基本的に第1〜第4実施形態を引き継ぐものであり、第1〜第4実施形態と異なる箇所のみについて説明する。第1〜第4実施形態で、図2に示す領域(第3領域)55の雰囲気を、空気からレジストへの溶解性の高いガスへ置換することで、パターン面12と基板21上のレジストとの間に発生する気泡を低減させる方法を説明してきた。
[Fifth Embodiment]
The imprint apparatus of the fifth embodiment basically takes over the first to fourth embodiments, and only different points from the first to fourth embodiments will be described. In the first to fourth embodiments, by replacing the atmosphere of the region (third region) 55 shown in FIG. 2 with a gas having high solubility from air to the resist, the pattern surface 12 and the resist on the substrate 21 A method for reducing bubbles generated during the period has been described.
本実施形態で、パターン面12と基板21上のレジストとの間に発生する気泡をさらに低減させる方法について説明する。第1〜第4実施形態で、領域(第3領域)55の雰囲気を空気からレジストへの溶解性の高いガスへ置換するが、その圧力は大気圧程度である。 In the present embodiment, a method for further reducing bubbles generated between the pattern surface 12 and the resist on the substrate 21 will be described. In the first to fourth embodiments, the atmosphere in the region (third region) 55 is replaced with a gas having high solubility from air to the resist, and the pressure is about atmospheric pressure.
本実施形態では、第1〜第4実施形態と同様に、領域(第3領域)55の雰囲気を空気からレジストへの溶解性の高いガスへ置換するが、その圧力を大気圧以下とする。領域(第3領域)55を大気圧以下とすることで、気泡の発生を抑える効果と、さらに、レジストに溶解するガス量が減ることから、気泡の消滅時間が短くなり、押印時間を短縮出来る効果も期待出来る。 In the present embodiment, as in the first to fourth embodiments, the atmosphere in the region (third region) 55 is replaced with a gas having high solubility from air to the resist, but the pressure is set to atmospheric pressure or lower. By reducing the area (third area) 55 to atmospheric pressure or less, the effect of suppressing the generation of bubbles and the amount of gas dissolved in the resist are reduced, so the bubble disappearance time is shortened and the stamping time can be shortened. The effect can also be expected.
本実施形態の場合、領域(第3領域)55が大気圧以下になると、ステージ23がテンプレート保持部13側へ引き付けられる。ステージ23は、この引力に対向する力を発生させる必要がある。その結果、ステージ23の駆動部に大きな負荷が生じ、駆動部の発熱等の問題を引き起こす原因となる。 In the case of the present embodiment, when the region (third region) 55 becomes atmospheric pressure or less, the stage 23 is attracted to the template holding unit 13 side. The stage 23 needs to generate a force that opposes this attractive force. As a result, a large load is generated on the drive unit of the stage 23, causing problems such as heat generation of the drive unit.
本実施形態は、ステージ23への負荷低減のため、図8A〜8Eに示すテンプレート11を囲むように、第3のガス回収口56(図8A〜8Eは12個の開口)を設ける。領域(第3領域)55すべてを大気圧以下とはせず、第3のガス回収口56に囲まれたテンプレート11下の領域のみを大気圧以下とする。こうすることで、上述した基板ステージ23への負荷を極力低減することが出来る。本実施形態では第3のガス回収口56の個数を12個としているが、この限りではない。 In the present embodiment, a third gas recovery port 56 (12 openings in FIGS. 8A to 8E) is provided so as to surround the template 11 shown in FIGS. The entire region (third region) 55 is not set to atmospheric pressure or lower, and only the region under the template 11 surrounded by the third gas recovery port 56 is set to atmospheric pressure or lower. By doing so, the load on the substrate stage 23 described above can be reduced as much as possible. In the present embodiment, the number of third gas recovery ports 56 is twelve, but this is not restrictive.
図8A〜8Eを用いて、本実施形態の詳細を説明する。図8Aは、レジスト供給口32から基板21の対象ショット42上にレジストを供給する際の、テンプレート保持部13と同面板22との位置関係を示している。本実施形態では、上述した第3のガス回収口56を、テンプレート保持部13のテンプレート11とガス供給開口43A〜43Dの間に配置している。 The details of the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 8A shows the positional relationship between the template holding unit 13 and the same surface plate 22 when the resist is supplied onto the target shot 42 of the substrate 21 from the resist supply port 32. In the present embodiment, the above-described third gas recovery port 56 is disposed between the template 11 of the template holding unit 13 and the gas supply openings 43A to 43D.
本実施形態ではガス供給開口43A〜43Dの個数を4つとしているが、この限りではない。ガス供給開口43A〜43Dの供給動作は、ガス供給部60によってガス供給開口毎に制御される。テンプレート保持部13のステージ側の表面には、ガス供給開口43A〜43Dを囲むように第1ガス回収開口51が配置される。一方、ステージ23には、基板21を囲むように第2ガス回収開口52が配置される。パージガスは、第1ガス回収開口51を介して第1ガス回収部61により、また、第2ガス回収開口52を介して第2ガス回収部62により回収される。 In the present embodiment, the number of gas supply openings 43A to 43D is four, but this is not restrictive. The supply operation of the gas supply openings 43 </ b> A to 43 </ b> D is controlled by the gas supply unit 60 for each gas supply opening. A first gas recovery opening 51 is arranged on the surface of the template holding unit 13 on the stage side so as to surround the gas supply openings 43A to 43D. On the other hand, the stage 23 is provided with a second gas recovery opening 52 so as to surround the substrate 21. The purge gas is recovered by the first gas recovery unit 61 through the first gas recovery opening 51 and by the second gas recovery unit 62 through the second gas recovery opening 52.
次に本実施形態におけるテンプレート11下と基板21又は同面板22との間にパージガスを高濃度に維持し、かつ、テンプレート11下の圧力を大気圧以下とする方法に関して、図8B〜図8Dを使用して説明する。 Next, regarding the method of maintaining the purge gas at a high concentration between the template 11 under the template 11 and the substrate 21 or the same surface plate 22 in the present embodiment and setting the pressure under the template 11 to be equal to or lower than the atmospheric pressure, FIGS. Use and explain.
図8Bは、図8Aに示すショット42上に微細パターンを形成するために、ステージ23を−X方向に移動させる途中の状態を示す。このとき、第1ガス回収開口51に囲まれた領域(第1領域)53と、第2ガス回収開口52に囲まれた領域54(第2領域)とが重なり合う。領域53と領域54が重なりによって形成された部分を領域(第3領域)55とし、この領域55内(第3領域内)に位置するガス供給開口43Bのみからパージガスを供給する。この場合、領域(第3領域)55外のガス供給開口43A、43C、43Dからは、パージガスの供給を行わない。こうすることで、領域55(第3領域)内のみにパージガスを閉じ込めることが出来る。 FIG. 8B shows a state in the middle of moving the stage 23 in the −X direction in order to form a fine pattern on the shot 42 shown in FIG. 8A. At this time, the region (first region) 53 surrounded by the first gas recovery opening 51 and the region 54 (second region) surrounded by the second gas recovery opening 52 overlap. A portion formed by overlapping the region 53 and the region 54 is defined as a region (third region) 55, and the purge gas is supplied only from the gas supply opening 43B located in the region 55 (in the third region). In this case, the purge gas is not supplied from the gas supply openings 43A, 43C, and 43D outside the region (third region) 55. By doing so, the purge gas can be confined only in the region 55 (third region).
図8Cに、図8Bよりさらに−X方向にステージ23が移動し、ショット42上に、パターン面12が配置された状態を示す。この場合、領域(第3領域)55内に3つのガス供給開口43B、43C、43Dが含まれ、ガス供給開口43B、43C、43Dから領域55(第3領域)内にパージガスが供給される。 FIG. 8C shows a state in which the stage 23 is moved further in the −X direction than in FIG. 8B and the pattern surface 12 is arranged on the shot 42. In this case, three gas supply openings 43B, 43C, and 43D are included in the region (third region) 55, and the purge gas is supplied into the region 55 (third region) from the gas supply openings 43B, 43C, and 43D.
押印(インプリント)時は、第3のガス回収口56からパージガスを回収し、テンプレート11下の領域を大気圧以下の環境とする。このとき、微細パターン12下のパージガス濃度が低下しないように、ガス供給開口43B、43C、43Dからパージガスを供給し続ける。その結果、パターン面12下にパージガスを高濃度に維持し、かつ、パージガスそのものの量を低減した状態で押印動作を行うことが出来る。 At the time of imprinting, the purge gas is recovered from the third gas recovery port 56, and the area under the template 11 is set to an environment below atmospheric pressure. At this time, the purge gas is continuously supplied from the gas supply openings 43B, 43C, and 43D so that the purge gas concentration under the fine pattern 12 does not decrease. As a result, it is possible to perform the stamping operation in a state where the purge gas is maintained at a high concentration under the pattern surface 12 and the amount of the purge gas itself is reduced.
図8Fに、図8CのXZ断面図と、テンプレート保持部13とステージ23との隙間に形成される押印時の圧力分布を示す。ガス供給口43B、43C、43Dから供給されたパージガスは、領域55の範囲で高濃度に維持される。テンプレート保持部13とステージ23との隙間に形成される圧力分布を見ると、テンプレート11下が大気圧以下であり、その周辺の圧力より低く維持される。 FIG. 8F shows an XZ cross-sectional view of FIG. 8C and a pressure distribution at the time of stamping formed in the gap between the template holding unit 13 and the stage 23. The purge gas supplied from the gas supply ports 43B, 43C, and 43D is maintained at a high concentration in the region 55. Looking at the pressure distribution formed in the gap between the template holding unit 13 and the stage 23, the pressure below the template 11 is below atmospheric pressure, and is maintained lower than the surrounding pressure.
押印(インプリント)終了後、露光を行い、レジストを硬化させる。露光時には、すべてのガス供給開口43A〜43Dからのガスの供給を停止し、第3のガス回収口56の回収も停止する。ただし、第1、第2のガス回収口51、52からのパージガス回収は引き続き行う。 After the stamp (imprint) is completed, exposure is performed to cure the resist. At the time of exposure, the supply of gas from all the gas supply openings 43A to 43D is stopped, and the recovery of the third gas recovery port 56 is also stopped. However, the purge gas recovery from the first and second gas recovery ports 51 and 52 is continued.
これらのパージガスを供給するガス供給部60、パージガスを回収する第1、第2、第3ガス回収部61、62、63は、制御部Cにより制御されている。露光終了後、離型動作を行い、次のショット位置にレジストをディスペンスするためにステージ23を移動させる。本実施形態では、図8Dに示すようにステージ23を+X方向に移動させる。この間もすべてのガス供給開口43A〜43Dからのガス供給を停止する。また、第3のガス回収口56のガス回収も停止する。 The control unit C controls the gas supply unit 60 that supplies the purge gas and the first, second, and third gas recovery units 61, 62, and 63 that collect the purge gas. After the exposure is completed, a mold release operation is performed, and the stage 23 is moved in order to dispense the resist to the next shot position. In the present embodiment, the stage 23 is moved in the + X direction as shown in FIG. 8D. During this time, the gas supply from all the gas supply openings 43A to 43D is stopped. Further, the gas recovery at the third gas recovery port 56 is also stopped.
ステージ23が+X方向に移動するに従って、領域(第3領域)55の範囲が狭まり、領域(第3領域)55内に含まれるパージガスは、第1ガス回収開口51又は第2ガス回収開口52に回収される。 As the stage 23 moves in the + X direction, the range of the region (third region) 55 narrows, and the purge gas contained in the region (third region) 55 enters the first gas recovery opening 51 or the second gas recovery opening 52. Collected.
上記には、図8Aに示すショット位置42に押印(インプリント)動作を行う例を説明した。それ以外の別のショット位置として、図8E示す基板21の中央付近に押印(インプリント)動作を行う場合について、ガス供給開口43A〜43Dと第3のガス回収口56の制御方法を説明する。この場合、領域(第3領域)55は、領域(第1領域)51と同じとなる。ガス供給開口43A〜43Dは領域(第3領域)55内に位置するので、ガス供給開口43A〜43Dのすべてからパージガスが供給される。 In the above description, the example in which the imprint operation is performed on the shot position 42 illustrated in FIG. 8A has been described. As another shot position, a method of controlling the gas supply openings 43A to 43D and the third gas recovery port 56 will be described in the case where an imprint operation is performed near the center of the substrate 21 shown in FIG. 8E. In this case, the region (third region) 55 is the same as the region (first region) 51. Since the gas supply openings 43A to 43D are located in the region (third region) 55, the purge gas is supplied from all of the gas supply openings 43A to 43D.
押印(インプリント)時は、上記に説明したように、第3のガス回収口56からパージガスを回収し、テンプレート11下の領域を大気圧以下の環境とする。このとき、微細パターン12下のパージガス濃度が低下しないように、ガス供給開口43A〜43Dのすべてからパージガスを供給し続ける。 At the time of imprinting, as described above, the purge gas is recovered from the third gas recovery port 56, and the area under the template 11 is set to an environment below atmospheric pressure. At this time, the purge gas is continuously supplied from all of the gas supply openings 43A to 43D so that the purge gas concentration under the fine pattern 12 does not decrease.
本実施形態では、押印(インプリント)時において、第3のガス回収口56からパージガスを回収し、テンプレート11下の領域を大気圧以下とする際に、領域(第3領域)55内に位置するガス供給開口43A〜43Dからパージガスを供給し続ける。このように、押印(インプリント)時に、パージガスを供給し続ける例を説明したが、必ずしもこの限りではない。押印(インプリント)時に、パターン12下にパージガスが十分高濃度に維持される環境であれば、パージガスの供給を停止しても構わない。 In the present embodiment, the purge gas is recovered from the third gas recovery port 56 at the time of imprinting, and the region under the template 11 is positioned within the region (third region) 55 when the region is below atmospheric pressure. The purge gas is continuously supplied from the gas supply openings 43A to 43D. Thus, although the example which continues supplying purge gas at the time of a stamp (imprint) was demonstrated, it is not necessarily this limitation. If the purge gas is maintained at a sufficiently high concentration under the pattern 12 at the time of imprinting, the supply of the purge gas may be stopped.
また、本実施形態では押印(インプリント)終了後、および露光、離型時において、第3のガス回収口56からのガス回収を停止する例を説明したが、必ずしもこの限りではない。押印(インプリント)終了後、および露光、離型時においても第3のガス回収口56からのガス回収を続けても構わない。 In the present embodiment, the example in which the gas recovery from the third gas recovery port 56 is stopped after the completion of the imprinting, and at the time of exposure and mold release is not limited to this. The gas recovery from the third gas recovery port 56 may be continued after the completion of the imprinting and at the time of exposure and release.
[物品の製造方法]
物品としてのデバイス(半導体集積回路素子、液晶表示素子等)の製造方法は、上述したインプリント装置を用いて基板(ウエハ、ガラスプレート、フィルム状基板)にパターンを転写(形成)する工程を含む。さらに、該製造方法は、パターンを転写された基板をエッチングする工程を含みうる。なお、パターンドメディア(記録媒体)や光学素子などの他の物品を製造する場合には、該製造方法は、エッチングの代わりに、パターンを転写された基板を加工する他の処理を含みうる。以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、本発明はこれらの実施の形態に限定されず、その要旨の範囲内において様々な変形及び変更が可能である。
[Product Manufacturing Method]
A method for manufacturing a device (semiconductor integrated circuit element, liquid crystal display element, etc.) as an article includes a step of transferring (forming) a pattern onto a substrate (wafer, glass plate, film-like substrate) using the above-described imprint apparatus. . Further, the manufacturing method may include a step of etching the substrate to which the pattern is transferred. In the case of manufacturing other articles such as patterned media (recording media) and optical elements, the manufacturing method may include other processing for processing the substrate to which the pattern is transferred instead of etching. As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。 As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.
10 インプリント装置
15 光源
40 インプリント機構
11 テンプレート
21 基板
23 ステージ
32 レジスト供給口
10 Imprint Device 15 Light Source 40 Imprint Mechanism 11 Template 21 Substrate 23 Stage 32 Resist Supply Port
Claims (13)
テンプレートを保持する保持部と、
基板を保持するステージと、
前記テンプレートを囲むように配置された複数のガス供給開口を介して前記テンプレートと前記基板との間の空間に空気と置換するためのガスを供給するガス供給部と、
前記複数のガス供給開口を囲むように前記保持部の前記ステージ側の表面に形成された第1ガス回収開口を介して前記ガスを回収する第1ガス回収部と、
前記第1ガス回収開口により囲まれる第1領域と、前記基板とが重なり合う領域内に位置するガス供給開口のみから前記ガスを供給するように前記ガス供給部を制御する制御部と、
を備える、ことを特徴とするインプリント装置。 An imprint apparatus that performs an imprint process for forming a pattern by contacting a resin applied to a substrate and a template having a pattern surface to cure the resin,
A holding unit for holding a template;
A stage for holding a substrate;
A gas supply unit for supplying a gas for replacing air into a space between the template and the substrate through a plurality of gas supply openings arranged to surround the template;
A first gas recovery part for recovering the gas through a first gas recovery opening formed on the stage-side surface of the holding part so as to surround the gas supply openings;
A control unit that controls the gas supply unit so as to supply the gas only from a gas supply opening located in a region where the substrate overlaps with a first region surrounded by the first gas recovery opening;
An imprint apparatus comprising:
前記第1領域と、前記第2ガス回収開口により囲まれる第2領域とが重なり合う第3領域が形成される場合に、前記複数のガス供給開口のうち前記第3領域内に位置するガス供給開口のみから前記ガスを供給することを特徴とする請求項1に記載のインプリント装置。 A second gas recovery unit that recovers the gas from a second gas recovery opening formed in the stage so as to surround the substrate;
When a third region is formed in which the first region and the second region surrounded by the second gas recovery opening are formed, a gas supply opening located in the third region among the plurality of gas supply openings The imprint apparatus according to claim 1, wherein the gas is supplied from only the gas.
前記第2ガス回収開口を囲むように前記ステージの前記表面に形成された第2開口を有し前記ステージを貫通する第2貫通穴と、
をさらに備える、ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のインプリント装置。 A first through hole that has a first opening formed in the surface of the holding portion so as to surround the first gas recovery opening and penetrates the holding portion;
A second through hole having a second opening formed on the surface of the stage so as to surround the second gas recovery opening and penetrating the stage;
The imprint apparatus according to claim 1, further comprising:
前記制御部は、前記第3領域が形成される場合に、前記第1ガス回収開口の前記複数の部分及び前記第2回収開口の前記複数の部分のうち、前記第3領域の境界を定めている部分のみから前記ガスを回収するように前記第1ガス回収部及び前記第2ガス回収部を制御する、
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のインプリント装置。 The first gas recovery opening and the second gas recovery opening are each divided into a plurality of parts, and the first gas recovery part and the second gas recovery part are respectively connected to each part of the first gas recovery opening and the first gas recovery opening. 2 The gas can be recovered from each part of the recovery opening,
The controller determines a boundary of the third region among the plurality of portions of the first gas recovery opening and the plurality of portions of the second recovery opening when the third region is formed. Controlling the first gas recovery unit and the second gas recovery unit so as to recover the gas only from the portion that is,
The imprint apparatus according to claim 1, wherein the apparatus is an imprint apparatus.
前記第1空気噴出開口及び前記第2空気噴出開口は、それぞれ複数の部分に分割され、前記空気噴出部は、前記第1空気噴出開口の各部分及び前記第2空気噴出開口の各部分から空気をそれぞれ噴出可能に構成され、
前記制御部は、前記第3領域が形成される場合に、前記第1空気噴出開口の前記複数の部分及び前記第2空気噴出開口の前記複数の部分のうち、前記第3領域の境界を定めている前記部分の外側の部分のみから空気を噴出するように前記空気噴出部を制御する、
ことを特徴とする請求項7に記載のインプリント装置。 A first air ejection opening formed on the surface of the holding portion so as to surround the first gas recovery opening; and a second air ejection formed on the surface of the stage so as to surround the second gas recovery opening. An air ejection part for ejecting air through the opening;
The first air ejection opening and the second air ejection opening are each divided into a plurality of parts, and the air ejection part is configured to air from each part of the first air ejection opening and each part of the second air ejection opening. Each can be squirted,
The control unit determines a boundary of the third region among the plurality of portions of the first air ejection opening and the plurality of portions of the second air ejection opening when the third region is formed. Controlling the air ejection portion so that air is ejected from only the outer portion of the portion,
The imprint apparatus according to claim 7.
前記第2ガス回収開口及び前記第2空気噴出開口は、前記包囲部材に形成されている、ことを特徴とする請求項5乃至8のいずれか1項に記載のインプリント装置。 The stage includes an enclosing member that encloses the substrate held on the stage,
The imprint apparatus according to claim 5, wherein the second gas recovery opening and the second air ejection opening are formed in the surrounding member.
前記第2ガス回収開口及び前記第2開口は、前記包囲部材に形成されている、ことを特徴とする請求項6又は7に記載のインプリント装置。 The stage includes an enclosing member that encloses the substrate held on the stage,
The imprint apparatus according to claim 6, wherein the second gas recovery opening and the second opening are formed in the surrounding member.
前記工程で前記インプリント処理の行われた基板を加工する工程と、
を含むことを特徴とする物品の製造方法。 A step of performing imprint processing on a substrate using the imprint apparatus according to any one of claims 1 to 12,
A step of processing the substrate subjected to the imprint process in the step;
A method for producing an article comprising:
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|---|---|---|---|---|
| JP2020198428A (en) * | 2019-05-31 | 2020-12-10 | キヤノン株式会社 | Frame curing method for protrusion control |
| KR102921784B1 (en) * | 2019-05-31 | 2026-02-04 | 캐논 가부시끼가이샤 | Frame curing method for extrusion control |
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