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公開番号2025007853
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-17
出願番号2023109525
出願日2023-07-03
発明の名称撥液化処理されたインプリントモールドの製造方法、撥液層の形成方法、モールドの撥液化装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H01L 21/027 20060101AFI20250109BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】インプリントにおける硬化組成物の浸みだし等による付着を抑制する撥液層が形成されたインプリントモールドの製造方法及び撥液化装置を提供すること。
【解決手段】撥液化処理されたインプリントモールドの製造方法であって、インプリントモールドの表面にフッ化炭素鎖を有するポリマーの層を形成する第1の工程と、前記ポリマーの層上に単分子フッ素材料を供給する第2の工程と、を有することを特徴とする撥液化処理されたインプリントモールドの製造方法。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
撥液化処理されたインプリントモールドの製造方法であって、
インプリントモールドの表面にフッ化炭素鎖を有するポリマーの層を形成する第１の工程と、
前記ポリマーの層上に単分子フッ素材料を供給する第２の工程と、
を有することを特徴とする撥液化処理されたインプリントモールドの製造方法。
続きを表示（約 840 文字）【請求項２】
前記インプリントモールドは、
主面を有する基体と、前記主面に設けられたメサ部とを有し、前記メサ部における頂面に、硬化性組成物と接触する凹凸パターンが形成されている請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
少なくとも前記メサ部の側面に前記ポリマーの層を形成する請求項２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記メサ部の頂面の凹凸パターンが形成されている領域は前記ポリマーの層を形成しない請求項３に記載の製造方法。
【請求項５】
前記第１の工程は、フッ化炭素鎖を有するポリマーを含む溶液を塗布する工程であり、
前記第２の工程は、前記ポリマーの層上に単分子フッ素材料を含む溶液を塗布する工程である請求項１に記載の製造方法。
【請求項６】
前記第１の工程は、フッ化炭素鎖を有するポリマーを含む溶液を塗布して前記メサ部の側面にポリマーの連続膜を形成する工程であり、
前記第２の工程は、前記ポリマーの膜上に単分子フッ素材料を含む溶液を塗布して積層膜を形成する工程である請求項３に記載の製造方法。
【請求項７】
前記フッ化炭素鎖を有するポリマーが、炭素数が４～８のパーフルオロアルキル基を側鎖に有するアクリル系ポリマー、であることを特徴とする請求項１記載の製造方法。
【請求項８】
前記単分子フッ素材料が、パーフルオロポリエーテル基を主鎖中に有するフッ素材料である請求項１に記載の製造方法。
【請求項９】
前記メサ部の側面に形成された層の硬化性組成物に対する接触角が、７０°以上１００°未満であることを特徴とする請求項３に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記第２の工程における前記単分子フッ素材料の塗布は、前記メサ部の角部において行われることを特徴とする請求項６に記載の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、撥液化処理されたインプリントモールドの製造方法、撥液層の形成方法、モールドの撥液化装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
ナノサイズ（例えば１ｎｍ以上１０００ｎｍ以下）の微細パターン（凹凸構造）を形成する手法として、光ナノインプリント技術が注目されている。光ナノインプリント技術では、凹凸パターンが形成されて露光光に対して透明なインプリントモールドを、下地基板上に塗布した硬化性組成物（レジスト）に接触させる。硬化性組成物が硬化して硬化物が形成された後、モールドを硬化物から離型することにより、下地基板上に硬化物パターンが形成される。そして、硬化物パターンをモールドとして下地基板を加工することで、下地基板に微細パターンが形成される。インプリント法では、モールドをウエハ上で移動させながら、ウエハ上の所望の位置に硬化物パターンを形成する処理を繰り返す。
【０００３】
光ナノインプリント技術で使用されるモールドは、石英ガラスを加工して形成されるのが一般的である。より具体的には、基体である石英ガラスの主面に凸形状のメサ部を形成し、メサ部の上面（頂面）である硬化性組成物との接触面（インプリント面）に微細な凹凸パターンを形成する。この凹凸パターンが硬化性組成物に押しつけられることになる。ところが、モールドのメサ部の上面を硬化性組成物に押しつけた時点では、硬化性組成物は流動性を持っているため、硬化性組成物がメサ部の上面の接触面（インプリント面）から外側にはみ出してメサ側壁に這い上がる場合がある。以下、この現象を「浸み出し」と称する。モールドは、硬化性組成物が硬化した段階でウエハ上の硬化物から引き離されるが、メサ部の側壁に浸み出した硬化性組成物は、側壁に付着したままになる。このため、モールドを硬化性組成物に押しつける処理を繰り返すと、メサ側壁に付着する硬化性組成物の量が次第に増えて、やがて、この硬化性組成物は意図せぬタイミングでウエハ上に落下し、ウエハ上に大きな欠陥を引き起こすという問題がある（特許文献１）。
【０００４】
特許文献１にはインプリントモールドの側壁に硬化性組成物が付着しないようにしたインプリントモールドが提案されている。特許文献１には、撥液成分と非撥液成分と撥液成分を溶かす揮発性溶剤からなる液状の撥液材をメサ側壁部に塗布することで撥液層をメサ側壁に形成し、メサ側壁を硬化性組成物に対して撥液化する技術が開示されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に基づく撥液層において、初期の撥液性が、例えば硬化性組成物に対しての接触角が６５°のように十分高くない場合には、インプリントを繰り返し行うことで、僅かに生じる浸み出しや硬化性組成物を硬化させるための露光により、撥液性が下がってしまい、十分に硬化性組成物の付着を防ぐことができないことがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特許第６５２９８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本発明は、インプリントにおける硬化組成物の浸みだし等による付着を抑制する撥液層が形成されたインプリントモールドの製造方法及び撥液化装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
その目的を達成するために、本発明の一側面としての撥液化方法は、
撥液化処理されたインプリントモールドの製造方法であって、
インプリントモールドの表面にフッ化炭素鎖を有するポリマーの層を形成する第１の工程と、
前記ポリマーの層上に単分子フッ素材料を供給する第２の工程と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、インプリントを繰り返し行ってもメサ側壁への硬化性組成物の付着を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の実施形態のインプリントモールド撥液化装置の概略構成を示す図。
本発明の実施形態のインプリントモールドの断面図。
本発明の実施形態のフッ化炭素鎖を有するポリマーと単分子フッ素材料を重ねて成膜した場合の接触角データ。
本発明の実施形態の撥液層形成用装置の概略構成。
本発明の実施形態の撥液層の塗布方法におけるインプリントモールドの上面図。
本発明の実施形態のインプリント方法。
浸み出し高さの計算モデル。
浸み出し高さの計算結果。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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