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公開番号2025107931
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-22
出願番号2024001497
出願日2024-01-09
発明の名称インプリント装置、インプリント方法、および、物品製造方法
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類H01L 21/027 20060101AFI20250714BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】インプリント処理によって生じる欠陥の低減、および、パターン寸法のばらつきの低減を実現するために有利な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、基板のショット領域の上のインプリント材と型との間の空間に気体を供給する供給部と、光照射を行う照射部と、制御部とを有する。基板の複数のショット領域は、型のパターン領域の全てが転写される大きさのフルショット領域と、基板の外周部に位置していることによってパターン領域の一部のみが転写されるパーシャルショット領域とを含む。制御部は、パーシャルショット領域にインプリント処理を行う場合、フルショット領域にインプリント処理を行う場合と比べて、供給部による気体の供給量を低下させるとともに、照射部による照射光量を増大させる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基板の複数のショット領域のそれぞれに対して、ショット領域の上のインプリント材と型とを接触させた状態で前記インプリント材を光照射によって硬化させて前記ショット領域の上に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、
前記ショット領域の上の前記インプリント材と前記型との間の空間に気体を供給する供給部と、
前記光照射を行う照射部と、
前記供給部および前記照射部を制御する制御部と、
を有し、
前記複数のショット領域は、前記型のパターン領域の全てが転写される大きさのフルショット領域と、前記基板の外周部に位置していることによって前記パターン領域の一部のみが転写されるパーシャルショット領域とを含み、
前記制御部は、前記パーシャルショット領域に前記インプリント処理を行う場合、前記フルショット領域に前記インプリント処理を行う場合と比べて、前記供給部による気体の供給量を低下させるとともに、前記照射部による照射光量を増大させる、
ことを特徴とするインプリント装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記パーシャルショット領域とそれに隣接するショット領域に連続して前記インプリント処理が行われない順序で前記複数のショット領域のそれぞれに対して前記インプリント処理を行う、ことを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項３】
前記気体は、前記型および前記インプリント材の少なくともいずれかを透過する透過性ガスを含む、ことを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項４】
前記供給部による前記気体の供給量を低下させることは、前記供給部による前記気体の供給をオフにすることを含む、ことを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記複数のショット領域に順次に前記インプリント処理を行う際に、各インプリント処理の前に待機時間を設け、前記パーシャルショット領域に対して前記インプリント処理を行う前の待機時間が、前記フルショット領域に対して前記インプリント処理を行う前の待機時間よりも長い時間に設定されている、ことを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項６】
基板の複数のショット領域のそれぞれに対して型を用いてインプリント材の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方法であって、
１つのショット領域に対する前記インプリント処理は、
前記ショット領域の上の前記インプリント材と前記型との間の空間に気体を供給する供給工程と、
前記空間に前記気体が供給された状態で、前記ショット領域の上のインプリント材と前記型とを接触させる接触工程と、
前記インプリント材と前記型とが接触した状態で、前記インプリント材を光照射によって硬化させる硬化工程と、
を含み、
前記複数のショット領域は、前記型のパターン領域の全てが転写される大きさのフルショット領域と、前記基板の外周部に位置していることによって前記パターン領域の一部のみが転写されるパーシャルショット領域とを含み、
前記パーシャルショット領域に前記インプリント処理を行う場合、前記フルショット領域に前記インプリント処理を行う場合と比べて、前記供給工程における前記気体の供給量を低下させるとともに、前記硬化工程における前記光照射の照射光量を増大させる、
ことを特徴とするインプリント方法。
【請求項７】
前記パーシャルショット領域とそれに隣接するショット領域に連続して前記インプリント処理が行われない順序で前記複数のショット領域のそれぞれに対して前記インプリント処理を行う、ことを特徴とする請求項６に記載のインプリント方法。
【請求項８】
前記気体は、前記型および前記インプリント材の少なくともいずれかを透過する透過性ガスを含む、ことを特徴とする請求項６に記載のインプリント方法。
【請求項９】
前記気体の供給量を低下させることは、前記気体の供給をオフにすることを含む、ことを特徴とする請求項６に記載のインプリント方法。
【請求項１０】
前記複数のショット領域に順次に前記インプリント処理を行う際に、各インプリント処理の前に待機時間を設け、前記パーシャルショット領域に対して前記インプリント処理を行う前の待機時間が、前記フルショット領域に対して前記インプリント処理を行う前の待機時間よりも長い時間に設定されている、ことを特徴とする請求項６に記載のインプリント方法。
（【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、インプリント装置、インプリント方法、および、物品製造方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの微細化の要求が進み、従来のフォトリソグラフィ技術に加えて、基板上のインプリント材を型で成形して硬化させることにより基板上にパターンを形成する微細加工技術が注目されている。かかる技術はインプリント技術と呼ばれ、基板上に数ナノメートルオーダーの微細のパターンを形成することができる。
【０００３】
インプリント技術の一つとして、例えば、光硬化法がある。光硬化法によれば、基板上に塗布された光硬化性のインプリント材に型を接触させ（接触工程）、光を照射してインプリント材を硬化させ（硬化工程）、硬化したインプリント材から型を引き離すこと（分離工程）を経て、基板上にパターンが形成される。
【０００４】
接触工程において、型とインプリント材との間の空気（残留ガス）が未硬化のインプリント材に気泡として混入して未充填欠陥（パターン欠陥）が生じることがあるため、気泡の残留を抑制する必要がある。特許文献１には、型と基板との間の空間を、インプリント材に対して溶解性が高い、拡散性が高い、またはその両方であるガスで満たすことにより、気泡の残留を抑止することが記載されている。
【０００５】
また、さらなる生産性向上のため、基板に対してより多くのパターンを得るために、基板の外周領域（欠けショット領域）もインプリントする必要がある。インプリント技術を用いたインプリント工程においても、光を用いたフォトリソグラフィ工程と同様に、基板上に予め形成されたパターンまたは構造に対して、新たに形成すべきパターンを重ね合わせることが一般的に行われている。そのため、基板が反っていたり、基板の外周領域に段差があったりする。また、基板を保持する基板チャックの構造や、基板を保持するために用いる真空排気の圧力によっても、基板に撓みが生じたり、局所的に歪が生じたりしてしまう。そのため、インプリント技術を用いたインプリント工程における基板は平坦であるとは限らない。基板の撓みや段差による影響は、とりわけ基板の外周領域において大きくなる。そのため、基板の外周領域をインプリントする際に、接触工程において、最外周付近に配置されたインプリント材が型と完全には接触しないために型にインプリント材が付着する可能性がある。型に付着したインプリント材が光の照射により、硬化した状態で残存してしまうと、次のショット領域をインプリントする際に、残存したインプリント材が基板に転写されてしまい、これが欠陥の原因となりうる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特表２００７－５０９７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
基板の外周領域をインプリントする際、酸素が充分に存在する雰囲気でインプリント処理が行われる場合には、型に付着したインプリント材に光が照射されても酸素によってインプリント材の硬化が阻害される。型に付着したインプリント材が未硬化であれば、次のショット領域をインプリントする際に、型に付着しているインプリント材は当該ショット領域の上のインプリント材と共に成形される。しかしその場合、基板と型との間隙を、溶解性が高い、拡散性が高い、またはその両方であるガスで満たした状態でインプリント処理を行う場合と比較して、パターン寸法ばらつきが大きくなる。
【０００８】
本発明は、例えば、インプリント処理によって生じる欠陥の低減、および、パターン寸法のばらつきの低減を実現するために有利なインプリント装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一側面によれば、基板の複数のショット領域のそれぞれに対して、ショット領域の上のインプリント材と型とを接触させた状態で前記インプリント材を光照射によって硬化させて前記ショット領域の上に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、前記ショット領域の上の前記インプリント材と前記型との間の空間に気体を供給する供給部と、前記光照射を行う照射部と、前記供給部および前記照射部を制御する制御部と、を有し、前記複数のショット領域は、前記型のパターン領域の全てが転写される大きさのフルショット領域と、前記基板の外周部に位置していることによって前記パターン領域の一部のみが転写されるパーシャルショット領域とを含み、前記制御部は、前記パーシャルショット領域に前記インプリント処理を行う場合、前記フルショット領域に前記インプリント処理を行う場合と比べて、前記供給部による気体の供給量を低下させるとともに、前記照射部による照射光量を増大させる、ことを特徴とするインプリント装置が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、例えば、インプリント処理によって生じる欠陥の低減、および、パターン寸法のばらつきの低減を実現するために有利なインプリント装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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