インプリントリソグラフィにおけるテンプレート用モートシステム
本発明は凹部により隔てられる第１のエリアと第２のエリアを有するボディに関する。上記凹部は、上記ボディの表面沿いに移動する液体が、上記第１のエリアと第２のエリアとの間で移動するのを防がないにしても、その量を少なくするような大きさを有する。上記第１のエリアと第２のエリアのどちらか一方の内側には１つ以上のアラインメントマークを設けることが可能である。このように、上記凹部は、ある量の液体がアラインメントマークに重なり合うのを防がないにしても、その量を少なくするモートとして作用する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広義には、インプリントリソグラフィの技術分野に関するものである。より詳しくは、本発明は、モートシステム(moat system)を有するテンプレートを製造する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
超微細加工技術は、例えば、マイクロメートルのオーダ以下のフィーチャを持つような非常に小さい構造の作製技術を伴う。超微細加工技術が大きな影響を及ぼすひとつの分野に集積回路の加工技術がある。半導体加工工業が、基板上に形成する単位面積当たりの回路数を増やしながらより高い製造歩留まりを達成しようと懸命な努力を続ける中にあって、超微細加工技術はますます重要になって来つつある。超微細加工技術は、より優れたプロセス制御をもたらす一方で、基板に形成される構造の最小フィーチャサイズのより大幅な縮小を可能にする。超微細加工技術が採り入れられている他の開発分野としては、バイオテクノロジー、光技術、機械システムなどがある。
【０００３】
典型的な超微細加工技術は一般にインプリントリソグラフィと呼ばれ、例えば、いずれも本願発明の譲受人に譲渡された「寸法変動が最小限のフィーチャを複製するよう基板上にフィーチャを配設する方法およびモールド」という名称の米国特許出願公開公報第２００４／００６５９７６号、「計測標準器製作を容易にするよう基板上に層を形成する方法」という名称の同第２００４／００６５２５２号、「寸法変動が最小限のフィーチャを複製するよう基板上にフィーチャを配設する方法およびモールド」という名称の同第２００４／００４６２７１号のような多くの刊行物に詳細に記載されている。上記の各特許出願公開公報に記載されている基本的なインプリントリソグラフィ技術は、重合性層にレリーフパターンを形成し、そのレリーフパターンに対応するパターンを下にある基板に転写する技術を含むものである。そのためには、テンプレートを基板から離して配置し、テンプレートと基板の間に重合成形可能な液体を置く。この液体を固化させると、液体と接触するテンプレートの表面形状に合致するパターンが記録された固化層になる。次に、これらの基板と固化層を、固化層中のパターンに対応するレリーフ像を基板に転写する工程にかける。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
重合性液体をテンプレートと基板との間に置くひとつの方法は、基板にその液体を複数滴付着させることによるものである。その後、重合性液体をテンプレートと基板の両方に同時に接触させて、重合性液体を基板の表面全体に広げる。その場合、テンプレートと基板とを正しく位置合わせして、これらの間に正しい配向関係が得られるようにすることが望ましい。そのため、テンプレートと基板の両方にアラインメントマークが設けられる。
【０００５】
したがって、インプリントリソグラフィプロセスで用いられるアラインメント技術が必要とされている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明は、凹部により隔てられた第１のエリアと第２のエリアを有するボディに関する。上記凹部は、上記ボディの表面沿いに移動する液体が、上記第１のエリアと第２のエリアとの間で移動するのを防がないにしても、その量を少なくするような大きさを有する。上記第１のエリアと第２のエリアのどちらか一方の内側には１つ以上のアラインメントマークを設けることが可能である。このように、上記凹部は、液体がアラインメントマークに重なり合うのを防がないにしても、その量を少なくするモート（あるものや部分を取り囲む外堀）として作用する。これらおよびその他の実施の形態について、以下より詳細に説明する。
【０００７】
図１は、本発明の一実施形態のリソグラフィシステム１０を斜視図で示す。図示システムは、互いに離された一対のブリッジサポート１２とこれらのサポート間に渡したブリッジ１４とステージサポート１６を備えている。ブリッジ１４とステージサポート１６とは互いに離されている。ブリッジ１４にはインプリントヘッド１８が取り付けられており、このインプリントヘッドはブリッジ１４からステージサポート１６に向けて延び、Ｚ軸方向に移動可能である。ステージサポート１６上にインプリントヘッド１８に対向させて、移動ステージ２０が配設してある。移動ステージ２０は、ステージサポート１６に対してＸ軸およびＹ軸方向に移動可能に構成する。当然理解されるように、インプリントヘッド１８は、Ｚ軸沿いに移動可能であるほか、Ｘ軸とＹ軸沿いにも移動することができ、移動ステージ２０もＸ軸とＹ軸沿いに移動可能であるとともに、Ｚ軸沿いにも移動可能である。典型的な移動ステージとしては、本願譲受人に譲渡された２００２年７月１１日出願の「ステップ・アンド・リピートインプリント・リソグラフィシステム（Ｓｔｅｐ ａｎｄ Ｒｅｐｅａｔ Ｉｍｐｒｉｎｔ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ Ｓｙｓｔｅｍｓ）」という名称の米国特許出願第１０／１９４，４１４号に開示された移動ステージがある。システム１０には、化学線を移動ステージ２０に入射させるための放射線源２２を結合されている。図示のように、放射線源２２は、ブリッジ１４に取り付けられ、発電機２３に接続される。リソグラフィシステム１０の動作は、通常、これとデータ通信するプロセッサ２５によって制御される。典型的なリソグラフィシステムとしては、米国テキサス州オースティン（１８０７−Ｃ Ｂｒａｋｅｒ Ｌａｎｅ， Ｓｕｉｔｅ １００， Ａｕｓｔｉｎ， Ｔｅｘａｓ ７８７５８）のモルキュラー・インプリンツ、インク．（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｉｍｐｒｉｎｔｓ，Ｉｎｃ．）社が商品名インプリオ（ＩＭＰＲＩＯ）１００ＴＭで販売するシステムがある。ＩＭＰＲＩＯ１００TMのシステムの説明はｗｗｗ．ｍｏｌｅｃｕｌａｒｉｍｐｒｉｎｔｓ．ｃｏｍで得ることができる。
【０００８】
図１および２において、インプリントヘッド１８には、モールド２８を持つテンプレート２６が取り付けられている。モールド２８は、互いに離れた複数の凹部２８ａと凸部２８ｂによって形成される複数のフィーチャを備える。これらの複数のフィーチャは、移動ステージ２０に載置された基板３０に転写する原パターンを決める。そのために、インプリントヘッド１８または移動ステージ２０あるいはこれらの両方によってモールド２８と基板３０との間の距離「ｄ」を変えることが可能である。このようにして、モールド２８上のフィーチャを、基板３０の流動性領域にインプリントすることが可能であり、これについて以下にさらに詳しく説明する。放射線源２２は、これと基板３０との間にモールド２８が来るような位置に配設される。そのために、モールド２８は、放射線源２２が発生させる放射線に対して実質的に透過となるような材料で作製される。
【０００９】
図２において、インプリント層３４のような流動性領域が、基板３０の実質的に平面である輪郭の表面３２の部分に設けられる。流動性領域は、米国特許第５，７７２，９０５号公報に開示されているホットエンボス加工法、あるいはシュー（Ｃｈｏｕ）他による『シリコンにおけるナノ構造の超高速直接インプリント法』（『ネイチャー』２００２年６月号、８３５〜８３７ページ、コラム４１７）に記載のレーザ利用直接インプリント（ＬＡＤＩ；ｌａｓｅｒ ａｓｓｉｓｔｅｄ ｄｉｒｅｃｔ ｉｍｐｒｉｎｔｉｎｇ）法のような周知の任意の技術を用いて形成することが可能である。しかしながら、この実施形態においては、流動性領域は、基板３０上に材料の互いに離された複数の離散状液滴３６として配置したインプリント層３４で構成され、これについて以下にさらに詳しく説明する。液滴３６を基板に堆積させるための典型的なシステムとしては、米国特許第６，９２６，９２９号公報に開示されたものがある（発明の名称は「液体を定量供給するためのシステムおよび方法」で、本願発明の譲受人に譲渡されている）。インプリント層３４は、選択重合され、架橋されることによって原パターンをインプリント層に記録し、記録パターンを形成することが可能な材料で形成する。この材料の典型的な組成は、２００３年６月１６日出願で「適合性のある領域（コンフォーマブル領域）とモールドのパターンとの間の接着力を小さくする方法」という名称の米国特許出願第１０／４６３，３９６号（出願公開公報第２００４−０２５６７６４−Ａ１号に開示されている。
【００１０】
図２および３に示すように、インプリント層３４に記録されたパターンは、部分的に、モールド２８との機械的接触によって作り出される。そのために、距離「ｄ」を縮めてインプリント液滴３６をモールド２８と機械的に接触させ、液滴３６を押し広げることによって、基板の表面３２の全体を材料が覆う連続した構造を持つインプリント層３４を形成する。一実施形態においては、距離「ｄ」を縮めて、インプリント層３４の小部分３４ａを凹部２８ａに入り込ませ、そこを埋めさせる。
【００１１】
凹部２８ａを埋めやすくするために、材料は、表面３２を材料の連続構造で覆いかつ完全に凹部２８ａを埋めるのに必要な特性を有する。この実施形態においては、所望の距離、通常は最小距離「ｄ」に達すると、凸部２８ｂと重なるインプリント層３４の小部分３４ｂが残り、結局、小部分３４ａは厚さ「ｔ1」、小部分３４ｂは厚さ「ｔ2」として残る。厚さ「ｔ1」と「ｔ2」は、用途に応じて任意の所望の厚さとすることができる。
【００１２】
再び図２を参照する。所望の距離「ｄ」になると、放射線源２２が化学線を発生させ、これが材料を重合させ、架橋させて、架橋ポリマー材を形成する。その結果、インプリント層３４の組成物は、元の材料から固体の架橋ポリマー材に転化する。具体的に言うと、図５により明確に示すように、架橋ポリマー材は固化して、インプリント層３４の表面３４ｃをモールド２８の表面２８ｃの形状と適合する形状にする。インプリント層３４が、図４に示す架橋ポリマー材に転化したならば、距離「ｄ」を大きくすることによって、モールド２８とインプリント層３４とを引き離す。
【００１３】
図３において、基板３０のパターニングを完結する前に、さらに他の処理を行うことが可能である。例えば、基板３０とインプリント層３４をエッチングしてインプリント層３４のパターンを基板３０に転写し、図４に示すパターン化表面３２ａを得ることができる。エッチングを容易にするため、インプリント層３４を形成する材料をいろいろ変えることにより、基板３０に対する相対エッチング速度を所望の通りに設定することも可能である。インプリント層３４の基板３４に対する相対エッチング速度は、約１．５：１〜約１００：１の範囲とすることができる。
【００１４】
別の態様として、あるいは上記の態様に加えて、インプリント層３４は、その上に選択的に配置されるフォトレジスト材（図示省略）に対してエッチング差を与えることも可能である。フォトレジスト材（図示省略）は、周知技術を用いてインプリント層３４をさらにパターニングするために使うこともできる。エッチングプロセスは、所望のエッチング速度と基板３０やインプリント層３４を形成する基本的成分によって任意のエッチングプロセスを使用することができる。典型的なエッチングプロセスとしては、プラズマエッチング、反応性イオンエッチング、化学ウェットエッチングなどがある。小部分３４ｂは、通常残留層と称する。
【００１５】
さらに、基板３２上に既に何らかのパターニング済みの層、パターニング無しの層が設けられている場合も設けられていない場合も含め、インプリント層３４を基板３２に形成するときは、まずプライマー層（図示省略）を堆積させる方がよいということが明らかになっている。プライマー層（図示省略）は、とりわけ、インプリント層３４に標準的な界面を与えるよう作用することによって、インプリント層３４を堆積しようとする材料に合わせていちいち各プロセスを変更・修正する必要性を低減させることが可能である。さらに、プライマー層（図示省略）は、インプリント層３４と同じエッチング特性を持つ有機材料で形成される。プライマー層は、平面でなくても、連続性を有して滑らかな、比較的無欠陥の、プライマー層３４に優れた接着性を示す表面を持つように形成する。プライマー層（図示省略）の厚さは、プライマー層が、上記の特性を持つことができるのみならず、下側にあるアラインメントマーク（これについては以下さらに説明する）を光センサ（これについても以下さらに説明する）を用いることにより検出することができるよう、実質的に透過となるような厚さとするべきである。プライマー層（図示省略）を形成するための典型的な材料は、米国ミズーリ州ローラのブルーワー・サイエンス，インク．（Ｂｒｅｗｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｉｎｃ．）社より商品名ＤＵＶ３０Ｊ−６として提供されている。プライマー層（図示省略）は、スピンオン堆積やドロップ−ディスペンス堆積を含め、任意の周知技術を用いて堆積させることが可能である。
【００１６】
図３および４において、表面３２ａの上の層３１あるいはプライマー層（図示省略）のようなさらなるインプリント層を形成するには、基板３０に対してモールド２８を正しく置くことが重要である。そのためには、オーバーレイアラインメント法に、アラインメント誤差測定および／またはアラインメント誤差補償および／またはプレースメント（定置）誤差測定・補正を含めて行うことが可能である。本願で使用するプレースメント誤差という用語は、全体として、テンプレートと基板との間のＸＹ座標位置決め誤差（すなわち、Ｘ軸および／またはＹ軸沿いの平行移動誤差）を意味する。一実施形態の場合、プレースメント誤差は、図５に示す光イメージングシステム４０を用いてアラインメントマーク（図６を参照して以下に説明する）を検出することにより測定し、補正する。
【００１７】
図５において、光イメージングシステム４０は、光源４２を備え、かつ基板３０に光を集束させる光学系４４を備える。光イメージングシステム４０は、異なる焦点面にあるアラインメントマークの像を、光センサ４６を配置した一つの焦点面Ｐに結ばせるよう構成されている。そのため、光学系４４は、波長従属性の焦点距離が得られるよう構成する。異なる光波長は、当技術分野で周知の任意の方法で作り出すことができる。例えば、光源４２は、光学系４４に入射する光４８として図示する波長を得ることが可能な単一の広帯域光源とすることが可能である。広帯域光源とアラインメントマーク（図示省略）との間に光バンドパスフィルタ（図示省略）を配設することも可能である。別の態様として、各々異なる波長の光を発生する複数の光源（図示省略）を用いることもできる。光４８は、光学系４４によって、領域Ｒ１、領域Ｒ２として示す１つ以上の領域にあるアラインメントマーク（図示省略）に入射するよう集束させる。光は、これらの領域Ｒ１、Ｒ２で反射し（反射光５０として示す）、集光レンズ５２により集光される。集光レンズ５２は、すべての波長の反射光５０を光センサ４６が検出できるよう焦点面Ｐに集束させる。
【００１８】
図１および６において、アラインメントマークは、多くの様々な形状とすることができ、各形状のものを対として用意し、各対の片方のアラインメントマークをテンプレート２６上に配置する。その残りのアラインメントマークは、基板３０上、例えば、前に堆積させたたインプリント層中に置くか、または基板３０中にエッチングするか、あるいは前に基板３０に堆積させた何らかの層に置く。例えば、アラインメントマークとしては、正方形として示された第１と第２の多角形マーク５４、５６があるが、所望の任意の多角形を用いることが可能である。アラインメントマークの別の形状として、十字形のマークが５８、６０として示してある。さらに、６２、６４で示すバーニヤマーク、６６、６８で示すモアレ格子模様のようなアラインメントマークを用いることもできる。
【００１９】
図２、７、８において、光の波長は、モールド２８と基板３０またはその上に堆積されたインプリント層との間の間隙によって所望の焦点距離が得られるよう選択する。使用する光の各波長の下で、各アラインメントマークは結像面に２つの像を生じさせることが可能である。第１の多角形アラインメントマーク５４は、特定の光の波長を用いると、センサ４６に合焦像として現れる。第２の多角形アラインメントマーク５６は、同じ光の波長を用いると、センサ４６にピント外れの像として現れる。各ピント外れの像を除くためには、いくつかの方法を用いることができる。
【００２０】
紫外線硬化性液体材料を使用するインプリントリソグラフィプロセスにおけるオーバーレイアラインメントについてのもう一つの問題としては、アラインメントマークの視認性がある。オーバーレイのプレースメント誤差測定（定置誤差測定）については、図８との関連で上に説明したマーク（まとめてアラインメントマーク８４と称する）のような２つのオーバーレイマークを使用する。しかしながら、テンプレート２６は硬化手段に対して透過であることが望ましいので、いくつかの実施形態の場合、テンプレートのオーバーレイマークは不透明な線ではない。むしろ、テンプレートのオーバーレイマークは、テンプレート表面の地形図様フィーチャである。いくつかの実施形態では、オーバーレイマークはテンプレートと同じ材料で形成する。さらに、紫外線硬化性液体はテンプレートの材料、例えば水晶または溶融シリカの屈折率と類似の屈折率を持つ。そのために、紫外線硬化性液体がテンプレート２６と基板３０との間の間隙を埋めたとき、テンプレートのオーバーレイマークが非常に認識困難になることがある。テンプレートのオーバーレイマークが例えばクロムまたはニッケルのような不透明な材料で形成されていると、オーバーレイマークの下方の紫外線硬化性液体が、例えば波長３１０乃至３５５ナノメートル（ｎｍ）の紫外光に適正に曝されないことが起こる。すると、モールド２８でアラインメントマークに対応するパターンをインプリント層３４にインプリントした後、基板にアラインメントマークをエッチングすることにより、基板３０にアラインメントマークを形成したい場合に、下側にある表面をパターニングして次の処理のためのアラインメントマークを作り込む作業がうまく行かなくなる。したがって、インプリント材がアラインメントマークに重ならないようにすることについては、いくつかの理由がある。
【００２１】
図７において、本発明は、インプリント層３４の材料がアラインメントマーク８４と重なり合う基板３０の領域に入り込むのを防がないにしても、その量を少なくするものである。そのためには、アラインメントマーク８４の周囲をモートシステム１００で取り囲むようにしている。モートシステム１００のセグメント１０２、１０４、１０６、１０８は、モールド９２、９４、９６、９８を互いに分離する。詳しく言うと、これらのセグメント１０２、１０４、１０６、１０８は、例えば３０ミクロンというような、隣接するアクティブ状態のモールド９２、９４、９６、９８から毛細管作用力によってインプリント層３４へ流れ出る材料の量を最小限に抑えるのに対応した深さを有する。さらに、モートシステム１００には、モールド９２、９４、９６、９８を取り囲むセグメント１０９を備えることも可能である。前に説明したように、モールド９２、９４、９６、９８と、基板３０または前に基板３０に堆積した層との間に定めた所望の間隙が生じると、インプリント層３４の材料はこれらの間に材料の連続領域を形成する。インプリント層３４の材料の毛細管吸引力がモールド２８と基板３０の両方に作用する結果として、インプリント層３４の材料の広がりは、通常、モートシステム１００と重なり合う基板３０の領域までは及ばない。むしろインプリント層の材料は、通常、モールド９２、９４、９６、９８に重なり合う基板３０の領域内に閉じ込められた状態に保たれる。
【００２２】
図８において、インプリント層３４の材料は、インプリント層３４の材料の表面張力によってモールド９４の周縁にメニスカス１０５が形成される。このメニスカスはセグメント１０４のところにはほとんどない。メニスカス１０５における材料に関連する表面張力は、材料がセグメント１０４に伸び出る確率をかなり低くする。しかしながら、インプリント層３４の材料がセグメント１０４のようなモートシステム１００に入り込む確率は、モートシステム１００を形成する面の不連続性を最小にすることによって実質的に最低限に抑えられるということが確認された。詳しく言うと、鋭利なエッジ部、直角部などのような面の不連続性は、インプリント層３４の材料をモートシステム１００に浸入させて、アラインメントマーク８４（図７に示す）と重なり合う基板３０の領域を占めさせることになり、好ましくない。
【００２３】
それ故、図７、８、９において、インプリント層３４の材料がアラインメントマーク８４と重なり合う基板３０の領域に置かれることを阻止しないまでも、その量を最小限に抑えるため、モートシステム１００は、円弧状境界部により形成される部分１１０、１１２、１１４、１１６を設けて、とがった角隅部をすべてではないが大半取り除いてある。これらの部分１１０、１１２、１１４、１１６はアラインメントマーク８４を取り囲むよう配設してある。詳しく言うと、部分１１０はセグメント１０４と１０６との間、部分１１２はセグメント１０６と１０８との間、部分１１４はセグメント１０２と１０８との間、部分１１６はセグメント１０２と１０４との間にそれぞれ配設してある。
【００２４】
これらの部分１１０、１１２、１１４、１１６の円弧状接合部／境界部は、モートシステム１００を形成する面における面不連続性を最小限に抑えることによって、メニスカス１０５がモートシステム１００と接触する際にメニスカス１０５のインプリント材のようなインプリント材がモートシステム１００を横切るのを最小限に抑えることができる。これによって、インプリント層３４の材料がアラインメントマーク８４と重なり合う基板３０の領域に置かれるに至るのを防がないまでも、その確率は低くなる。
【００２５】
さらなる実施形態において、モートシステム１００は、モールド９２、９４、９６、９８を取り囲む複数の非直線状セグメントを備えることによって、インプリント層３４の材料がアラインメントマーク８４と重なり合う基板３０の領域（図８に示す）に置かれるに至るのを防がないまでも、さらに最小限に抑える。詳しく言うと、モートシステム１００のいずれか２つの直線状セグメントを接続するのは非直線状セグメント、すなわち円弧状セグメントである。モートシステム１００の２つの直線状セグメントを接続する非直線状セグメントの例を図７に示す。より詳しくは、直線状セグメント１２０と１２２との間には、非直線状セグメント１２４が配設されており、非直線状セグメント１２４は、円弧状部１２６および１２８、すなわち角部のない滑らかな輪郭を持つ部分よりなる。もう一つの例として、直線状セグメント１２０と１３０との間には、非直線状セグメント１３２が配設されており、非直線状セグメント１３２は、円弧状１３４、すなわち角部のない滑らかな輪郭を持つ部分よりなる。これらの非直線状セグメント１２４、１３２については、上に説明したような部分１２０、１１２、１１４、１１６の円弧状境界と同様の説明が可能であり、したがって、非直線状セグメント１２４、１３２は、インプリント層３４の材料がアラインメントマーク８４と重なり合う基板３０の領域上に置かれることを防がないまでも、その確率を低くする。
【００２６】
図１０に示すもう一つの実施形態においては、テンプレート９０のモールド（モールド１３８として示す）の中にもう一組のアラインメントマーク１３６を配設することが可能である。しかしながら、アラインメントマーク１３６を設けたモールド１３８の領域には、フィーチャはまったくパターニングされていない。アラインメントマーク１３６は、図７、８を参照して上に説明した理由によりインプリント層３４の材料がアラインメントマークに接触することがないように、モートシステム１４０で取り囲んである。モートシステム１４０は、複数の直線状セグメントからなり、これら複数の中の各２つの直線状セグメントは互いに非直線状セグメントによって接続される。モートシステム１４０の２つの直線状セグメントを接続する非直線状セグメントの例として、直線状セグメント１４２と１４４を接続する非直線状セグメント１４６が図示してある。非直線状セグメント１４６は、上に説明した非直線状セグメント１２４、１３２と同様であり、したがって、非直線状セグメント１４６は、インプリント材がアラインメントマーク１３６と重なり合う基板３０の領域（図８に示す）に置かれることを防がないまでもその確率を低くする。アラインメントマーク１３６は、モートシステム１００で取り囲んだアラインメントマーク８４に加える形で設けることが可能である。
【００２７】
別の態様としては、図１１に示すように、モールド１３８の内部に配設したアラインメントマーク１３６には、これを取り囲むモートシステムを設けない構成も可能である。ただし、アラインメントマーク８４をモートシステム１００で取り囲んでもよい。アラインメントマーク８４、１３６の少なくとも１つは周囲にモートシステムを設けず、かつ不透明な材料で形成しないことが望ましいということが明らかになっている。
【００２８】
図１２に示すように、さらに他の実施形態においては、アラインメントマーク１４８をテンプレート９０の周縁１５０に沿ってモールド２３８と２３９との間に配設することができる。上に説明したモートシステム１００と同様のモートシステム１５２はアラインメントマーク１４８を取り囲んで配設され、かつ円弧状部１１０、１１２、１１４、１１６と同様の円弧状部１５４、１５６を備え、したがってこれらの円弧状部１５４、１５６は、インプリント材がアラインメントマーク１４８と重なり合う基板３０の領域（図３に示す）に置かれることを防がないまでもその確率を低くする。
【００２９】
アラインメントマークは、それぞれアラインメントマーク４４８、５３８として示すように、モールド４３８、５３８の周縁部に配設することも可能である。上に説明したモートシステム１００と同様のモートシステム４５２は、アラインメントマーク４４８を取り囲むように配設され、かつ前記の部分１１０、１１２、１１４、１１６の円弧状境界部と同様の機能を持つ円弧状部４５４、４５５、４５６、４５７を備える。詳しく言うと、これらの各円弧状部４５４、４５５、４５６、４５７は、インプリント層３４の材料がアラインメントマーク１４８と重なり合う基板３０の領域（図３に示す）に置かれることを防がないまでもその確率を低くする
【００３０】
ここで留意しなければならないのは、互いに横切る方向にある直線状セグメントを必ずしも円弧状セグメントで結合する必要はないということである。例えば、モートシステム５５２は、コーナーセグメントによって互いに結合された第１の直線状セグメント５６０と第２の直線状セグメント５６２を有し、この場合コーナーセグメントは直角セグメント５６３として図示してあるが、これは鋭角でも鈍角でもよい。モールド５３８の境界にコーナーセグメントがあっても、本発明による問題の解決、すなわちモートシステム５５２へ入り込むインプリント層３４の材料の量を最小限にするという作用が大きく減殺されることはないということが明らかになっている。
【００３１】
以上、本発明の代表的な実施形態について説明した。上に記載した開示技術に対しては、本発明の範囲を逸脱することなく多くの変更および修正をなすことが可能である。したがって、本発明の範囲は、上記説明によって限定するべきではなく、特許請求の範囲と共にその全般的均等物に基づいて決定するべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明のリソグラフィシステムの斜視図である。
【図２】図１に示すテンプレートにモールドを取り付けた状態を示すリソグラフィシステムの概略立面図である。
【図３】図２に示すインプリント層からそのパターニング後にモールドを引き離した状態を示す概略立面図である。
【図４】図３示す第１のインプリント層中のパターンに対応するパターンを基板にエッチングした後、基板上にさらなるインプリント層を置いた状態を示す概略立面図である。
【図５】図１のテンプレート上に設けたアラインメントマークを検出するために使用するイメージングシステムの立面図である。
【図６】本発明で用いる典型的なアラインメントマークの例を示す平面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態における図１に示すテンプレートの底面図である。
【図８】図７に示すテンプレートの８−８線断面矢視図である。
【図９】本発明の第２の実施形態の図７に示すテンプレートの底面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態の図７に示すテンプレートの底面図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態の図７に示すテンプレートの底面図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態における、アラインメントマークとモートシステムを周縁部に沿って配設したテンプレートの平面図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広義には、インプリントリソグラフィの技術分野に関するものである。より詳しくは、本発明は、モートシステム(moat system)を有するテンプレートを製造する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
超微細加工技術は、例えば、マイクロメートルのオーダ以下のフィーチャを持つような非常に小さい構造の作製技術を伴う。超微細加工技術が大きな影響を及ぼすひとつの分野に集積回路の加工技術がある。半導体加工工業が、基板上に形成する単位面積当たりの回路数を増やしながらより高い製造歩留まりを達成しようと懸命な努力を続ける中にあって、超微細加工技術はますます重要になって来つつある。超微細加工技術は、より優れたプロセス制御をもたらす一方で、基板に形成される構造の最小フィーチャサイズのより大幅な縮小を可能にする。超微細加工技術が採り入れられている他の開発分野としては、バイオテクノロジー、光技術、機械システムなどがある。
【０００３】
典型的な超微細加工技術は一般にインプリントリソグラフィと呼ばれ、例えば、いずれも本願発明の譲受人に譲渡された「寸法変動が最小限のフィーチャを複製するよう基板上にフィーチャを配設する方法およびモールド」という名称の米国特許出願公開公報第２００４／００６５９７６号、「計測標準器製作を容易にするよう基板上に層を形成する方法」という名称の同第２００４／００６５２５２号、「寸法変動が最小限のフィーチャを複製するよう基板上にフィーチャを配設する方法およびモールド」という名称の同第２００４／００４６２７１号のような多くの刊行物に詳細に記載されている。上記の各特許出願公開公報に記載されている基本的なインプリントリソグラフィ技術は、重合性層にレリーフパターンを形成し、そのレリーフパターンに対応するパターンを下にある基板に転写する技術を含むものである。そのためには、テンプレートを基板から離して配置し、テンプレートと基板の間に重合成形可能な液体を置く。この液体を固化させると、液体と接触するテンプレートの表面形状に合致するパターンが記録された固化層になる。次に、これらの基板と固化層を、固化層中のパターンに対応するレリーフ像を基板に転写する工程にかける。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
重合性液体をテンプレートと基板との間に置くひとつの方法は、基板にその液体を複数滴付着させることによるものである。その後、重合性液体をテンプレートと基板の両方に同時に接触させて、重合性液体を基板の表面全体に広げる。その場合、テンプレートと基板とを正しく位置合わせして、これらの間に正しい配向関係が得られるようにすることが望ましい。そのため、テンプレートと基板の両方にアラインメントマークが設けられる。
【０００５】
したがって、インプリントリソグラフィプロセスで用いられるアラインメント技術が必要とされている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明は、凹部により隔てられた第１のエリアと第２のエリアを有するボディに関する。上記凹部は、上記ボディの表面沿いに移動する液体が、上記第１のエリアと第２のエリアとの間で移動するのを防がないにしても、その量を少なくするような大きさを有する。上記第１のエリアと第２のエリアのどちらか一方の内側には１つ以上のアラインメントマークを設けることが可能である。このように、上記凹部は、液体がアラインメントマークに重なり合うのを防がないにしても、その量を少なくするモート（あるものや部分を取り囲む外堀）として作用する。これらおよびその他の実施の形態について、以下より詳細に説明する。
【０００７】
図１は、本発明の一実施形態のリソグラフィシステム１０を斜視図で示す。図示システムは、互いに離された一対のブリッジサポート１２とこれらのサポート間に渡したブリッジ１４とステージサポート１６を備えている。ブリッジ１４とステージサポート１６とは互いに離されている。ブリッジ１４にはインプリントヘッド１８が取り付けられており、このインプリントヘッドはブリッジ１４からステージサポート１６に向けて延び、Ｚ軸方向に移動可能である。ステージサポート１６上にインプリントヘッド１８に対向させて、移動ステージ２０が配設してある。移動ステージ２０は、ステージサポート１６に対してＸ軸およびＹ軸方向に移動可能に構成する。当然理解されるように、インプリントヘッド１８は、Ｚ軸沿いに移動可能であるほか、Ｘ軸とＹ軸沿いにも移動することができ、移動ステージ２０もＸ軸とＹ軸沿いに移動可能であるとともに、Ｚ軸沿いにも移動可能である。典型的な移動ステージとしては、本願譲受人に譲渡された２００２年７月１１日出願の「ステップ・アンド・リピートインプリント・リソグラフィシステム（Ｓｔｅｐ ａｎｄ Ｒｅｐｅａｔ Ｉｍｐｒｉｎｔ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ Ｓｙｓｔｅｍｓ）」という名称の米国特許出願第１０／１９４，４１４号に開示された移動ステージがある。システム１０には、化学線を移動ステージ２０に入射させるための放射線源２２を結合されている。図示のように、放射線源２２は、ブリッジ１４に取り付けられ、発電機２３に接続される。リソグラフィシステム１０の動作は、通常、これとデータ通信するプロセッサ２５によって制御される。典型的なリソグラフィシステムとしては、米国テキサス州オースティン（１８０７−Ｃ Ｂｒａｋｅｒ Ｌａｎｅ， Ｓｕｉｔｅ １００， Ａｕｓｔｉｎ， Ｔｅｘａｓ ７８７５８）のモルキュラー・インプリンツ、インク．（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｉｍｐｒｉｎｔｓ，Ｉｎｃ．）社が商品名インプリオ（ＩＭＰＲＩＯ）１００ＴＭで販売するシステムがある。ＩＭＰＲＩＯ１００TMのシステムの説明はｗｗｗ．ｍｏｌｅｃｕｌａｒｉｍｐｒｉｎｔｓ．ｃｏｍで得ることができる。
【０００８】
図１および２において、インプリントヘッド１８には、モールド２８を持つテンプレート２６が取り付けられている。モールド２８は、互いに離れた複数の凹部２８ａと凸部２８ｂによって形成される複数のフィーチャを備える。これらの複数のフィーチャは、移動ステージ２０に載置された基板３０に転写する原パターンを決める。そのために、インプリントヘッド１８または移動ステージ２０あるいはこれらの両方によってモールド２８と基板３０との間の距離「ｄ」を変えることが可能である。このようにして、モールド２８上のフィーチャを、基板３０の流動性領域にインプリントすることが可能であり、これについて以下にさらに詳しく説明する。放射線源２２は、これと基板３０との間にモールド２８が来るような位置に配設される。そのために、モールド２８は、放射線源２２が発生させる放射線に対して実質的に透過となるような材料で作製される。
【０００９】
図２において、インプリント層３４のような流動性領域が、基板３０の実質的に平面である輪郭の表面３２の部分に設けられる。流動性領域は、米国特許第５，７７２，９０５号公報に開示されているホットエンボス加工法、あるいはシュー（Ｃｈｏｕ）他による『シリコンにおけるナノ構造の超高速直接インプリント法』（『ネイチャー』２００２年６月号、８３５〜８３７ページ、コラム４１７）に記載のレーザ利用直接インプリント（ＬＡＤＩ；ｌａｓｅｒ ａｓｓｉｓｔｅｄ ｄｉｒｅｃｔ ｉｍｐｒｉｎｔｉｎｇ）法のような周知の任意の技術を用いて形成することが可能である。しかしながら、この実施形態においては、流動性領域は、基板３０上に材料の互いに離された複数の離散状液滴３６として配置したインプリント層３４で構成され、これについて以下にさらに詳しく説明する。液滴３６を基板に堆積させるための典型的なシステムとしては、米国特許第６，９２６，９２９号公報に開示されたものがある（発明の名称は「液体を定量供給するためのシステムおよび方法」で、本願発明の譲受人に譲渡されている）。インプリント層３４は、選択重合され、架橋されることによって原パターンをインプリント層に記録し、記録パターンを形成することが可能な材料で形成する。この材料の典型的な組成は、２００３年６月１６日出願で「適合性のある領域（コンフォーマブル領域）とモールドのパターンとの間の接着力を小さくする方法」という名称の米国特許出願第１０／４６３，３９６号（出願公開公報第２００４−０２５６７６４−Ａ１号に開示されている。
【００１０】
図２および３に示すように、インプリント層３４に記録されたパターンは、部分的に、モールド２８との機械的接触によって作り出される。そのために、距離「ｄ」を縮めてインプリント液滴３６をモールド２８と機械的に接触させ、液滴３６を押し広げることによって、基板の表面３２の全体を材料が覆う連続した構造を持つインプリント層３４を形成する。一実施形態においては、距離「ｄ」を縮めて、インプリント層３４の小部分３４ａを凹部２８ａに入り込ませ、そこを埋めさせる。
【００１１】
凹部２８ａを埋めやすくするために、材料は、表面３２を材料の連続構造で覆いかつ完全に凹部２８ａを埋めるのに必要な特性を有する。この実施形態においては、所望の距離、通常は最小距離「ｄ」に達すると、凸部２８ｂと重なるインプリント層３４の小部分３４ｂが残り、結局、小部分３４ａは厚さ「ｔ1」、小部分３４ｂは厚さ「ｔ2」として残る。厚さ「ｔ1」と「ｔ2」は、用途に応じて任意の所望の厚さとすることができる。
【００１２】
再び図２を参照する。所望の距離「ｄ」になると、放射線源２２が化学線を発生させ、これが材料を重合させ、架橋させて、架橋ポリマー材を形成する。その結果、インプリント層３４の組成物は、元の材料から固体の架橋ポリマー材に転化する。具体的に言うと、図５により明確に示すように、架橋ポリマー材は固化して、インプリント層３４の表面３４ｃをモールド２８の表面２８ｃの形状と適合する形状にする。インプリント層３４が、図４に示す架橋ポリマー材に転化したならば、距離「ｄ」を大きくすることによって、モールド２８とインプリント層３４とを引き離す。
【００１３】
図３において、基板３０のパターニングを完結する前に、さらに他の処理を行うことが可能である。例えば、基板３０とインプリント層３４をエッチングしてインプリント層３４のパターンを基板３０に転写し、図４に示すパターン化表面３２ａを得ることができる。エッチングを容易にするため、インプリント層３４を形成する材料をいろいろ変えることにより、基板３０に対する相対エッチング速度を所望の通りに設定することも可能である。インプリント層３４の基板３４に対する相対エッチング速度は、約１．５：１〜約１００：１の範囲とすることができる。
【００１４】
別の態様として、あるいは上記の態様に加えて、インプリント層３４は、その上に選択的に配置されるフォトレジスト材（図示省略）に対してエッチング差を与えることも可能である。フォトレジスト材（図示省略）は、周知技術を用いてインプリント層３４をさらにパターニングするために使うこともできる。エッチングプロセスは、所望のエッチング速度と基板３０やインプリント層３４を形成する基本的成分によって任意のエッチングプロセスを使用することができる。典型的なエッチングプロセスとしては、プラズマエッチング、反応性イオンエッチング、化学ウェットエッチングなどがある。小部分３４ｂは、通常残留層と称する。
【００１５】
さらに、基板３２上に既に何らかのパターニング済みの層、パターニング無しの層が設けられている場合も設けられていない場合も含め、インプリント層３４を基板３２に形成するときは、まずプライマー層（図示省略）を堆積させる方がよいということが明らかになっている。プライマー層（図示省略）は、とりわけ、インプリント層３４に標準的な界面を与えるよう作用することによって、インプリント層３４を堆積しようとする材料に合わせていちいち各プロセスを変更・修正する必要性を低減させることが可能である。さらに、プライマー層（図示省略）は、インプリント層３４と同じエッチング特性を持つ有機材料で形成される。プライマー層は、平面でなくても、連続性を有して滑らかな、比較的無欠陥の、プライマー層３４に優れた接着性を示す表面を持つように形成する。プライマー層（図示省略）の厚さは、プライマー層が、上記の特性を持つことができるのみならず、下側にあるアラインメントマーク（これについては以下さらに説明する）を光センサ（これについても以下さらに説明する）を用いることにより検出することができるよう、実質的に透過となるような厚さとするべきである。プライマー層（図示省略）を形成するための典型的な材料は、米国ミズーリ州ローラのブルーワー・サイエンス，インク．（Ｂｒｅｗｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｉｎｃ．）社より商品名ＤＵＶ３０Ｊ−６として提供されている。プライマー層（図示省略）は、スピンオン堆積やドロップ−ディスペンス堆積を含め、任意の周知技術を用いて堆積させることが可能である。
【００１６】
図３および４において、表面３２ａの上の層３１あるいはプライマー層（図示省略）のようなさらなるインプリント層を形成するには、基板３０に対してモールド２８を正しく置くことが重要である。そのためには、オーバーレイアラインメント法に、アラインメント誤差測定および／またはアラインメント誤差補償および／またはプレースメント（定置）誤差測定・補正を含めて行うことが可能である。本願で使用するプレースメント誤差という用語は、全体として、テンプレートと基板との間のＸＹ座標位置決め誤差（すなわち、Ｘ軸および／またはＹ軸沿いの平行移動誤差）を意味する。一実施形態の場合、プレースメント誤差は、図５に示す光イメージングシステム４０を用いてアラインメントマーク（図６を参照して以下に説明する）を検出することにより測定し、補正する。
【００１７】
図５において、光イメージングシステム４０は、光源４２を備え、かつ基板３０に光を集束させる光学系４４を備える。光イメージングシステム４０は、異なる焦点面にあるアラインメントマークの像を、光センサ４６を配置した一つの焦点面Ｐに結ばせるよう構成されている。そのため、光学系４４は、波長従属性の焦点距離が得られるよう構成する。異なる光波長は、当技術分野で周知の任意の方法で作り出すことができる。例えば、光源４２は、光学系４４に入射する光４８として図示する波長を得ることが可能な単一の広帯域光源とすることが可能である。広帯域光源とアラインメントマーク（図示省略）との間に光バンドパスフィルタ（図示省略）を配設することも可能である。別の態様として、各々異なる波長の光を発生する複数の光源（図示省略）を用いることもできる。光４８は、光学系４４によって、領域Ｒ１、領域Ｒ２として示す１つ以上の領域にあるアラインメントマーク（図示省略）に入射するよう集束させる。光は、これらの領域Ｒ１、Ｒ２で反射し（反射光５０として示す）、集光レンズ５２により集光される。集光レンズ５２は、すべての波長の反射光５０を光センサ４６が検出できるよう焦点面Ｐに集束させる。
【００１８】
図１および６において、アラインメントマークは、多くの様々な形状とすることができ、各形状のものを対として用意し、各対の片方のアラインメントマークをテンプレート２６上に配置する。その残りのアラインメントマークは、基板３０上、例えば、前に堆積させたたインプリント層中に置くか、または基板３０中にエッチングするか、あるいは前に基板３０に堆積させた何らかの層に置く。例えば、アラインメントマークとしては、正方形として示された第１と第２の多角形マーク５４、５６があるが、所望の任意の多角形を用いることが可能である。アラインメントマークの別の形状として、十字形のマークが５８、６０として示してある。さらに、６２、６４で示すバーニヤマーク、６６、６８で示すモアレ格子模様のようなアラインメントマークを用いることもできる。
【００１９】
図２、７、８において、光の波長は、モールド２８と基板３０またはその上に堆積されたインプリント層との間の間隙によって所望の焦点距離が得られるよう選択する。使用する光の各波長の下で、各アラインメントマークは結像面に２つの像を生じさせることが可能である。第１の多角形アラインメントマーク５４は、特定の光の波長を用いると、センサ４６に合焦像として現れる。第２の多角形アラインメントマーク５６は、同じ光の波長を用いると、センサ４６にピント外れの像として現れる。各ピント外れの像を除くためには、いくつかの方法を用いることができる。
【００２０】
紫外線硬化性液体材料を使用するインプリントリソグラフィプロセスにおけるオーバーレイアラインメントについてのもう一つの問題としては、アラインメントマークの視認性がある。オーバーレイのプレースメント誤差測定（定置誤差測定）については、図８との関連で上に説明したマーク（まとめてアラインメントマーク８４と称する）のような２つのオーバーレイマークを使用する。しかしながら、テンプレート２６は硬化手段に対して透過であることが望ましいので、いくつかの実施形態の場合、テンプレートのオーバーレイマークは不透明な線ではない。むしろ、テンプレートのオーバーレイマークは、テンプレート表面の地形図様フィーチャである。いくつかの実施形態では、オーバーレイマークはテンプレートと同じ材料で形成する。さらに、紫外線硬化性液体はテンプレートの材料、例えば水晶または溶融シリカの屈折率と類似の屈折率を持つ。そのために、紫外線硬化性液体がテンプレート２６と基板３０との間の間隙を埋めたとき、テンプレートのオーバーレイマークが非常に認識困難になることがある。テンプレートのオーバーレイマークが例えばクロムまたはニッケルのような不透明な材料で形成されていると、オーバーレイマークの下方の紫外線硬化性液体が、例えば波長３１０乃至３５５ナノメートル（ｎｍ）の紫外光に適正に曝されないことが起こる。すると、モールド２８でアラインメントマークに対応するパターンをインプリント層３４にインプリントした後、基板にアラインメントマークをエッチングすることにより、基板３０にアラインメントマークを形成したい場合に、下側にある表面をパターニングして次の処理のためのアラインメントマークを作り込む作業がうまく行かなくなる。したがって、インプリント材がアラインメントマークに重ならないようにすることについては、いくつかの理由がある。
【００２１】
図７において、本発明は、インプリント層３４の材料がアラインメントマーク８４と重なり合う基板３０の領域に入り込むのを防がないにしても、その量を少なくするものである。そのためには、アラインメントマーク８４の周囲をモートシステム１００で取り囲むようにしている。モートシステム１００のセグメント１０２、１０４、１０６、１０８は、モールド９２、９４、９６、９８を互いに分離する。詳しく言うと、これらのセグメント１０２、１０４、１０６、１０８は、例えば３０ミクロンというような、隣接するアクティブ状態のモールド９２、９４、９６、９８から毛細管作用力によってインプリント層３４へ流れ出る材料の量を最小限に抑えるのに対応した深さを有する。さらに、モートシステム１００には、モールド９２、９４、９６、９８を取り囲むセグメント１０９を備えることも可能である。前に説明したように、モールド９２、９４、９６、９８と、基板３０または前に基板３０に堆積した層との間に定めた所望の間隙が生じると、インプリント層３４の材料はこれらの間に材料の連続領域を形成する。インプリント層３４の材料の毛細管吸引力がモールド２８と基板３０の両方に作用する結果として、インプリント層３４の材料の広がりは、通常、モートシステム１００と重なり合う基板３０の領域までは及ばない。むしろインプリント層の材料は、通常、モールド９２、９４、９６、９８に重なり合う基板３０の領域内に閉じ込められた状態に保たれる。
【００２２】
図８において、インプリント層３４の材料は、インプリント層３４の材料の表面張力によってモールド９４の周縁にメニスカス１０５が形成される。このメニスカスはセグメント１０４のところにはほとんどない。メニスカス１０５における材料に関連する表面張力は、材料がセグメント１０４に伸び出る確率をかなり低くする。しかしながら、インプリント層３４の材料がセグメント１０４のようなモートシステム１００に入り込む確率は、モートシステム１００を形成する面の不連続性を最小にすることによって実質的に最低限に抑えられるということが確認された。詳しく言うと、鋭利なエッジ部、直角部などのような面の不連続性は、インプリント層３４の材料をモートシステム１００に浸入させて、アラインメントマーク８４（図７に示す）と重なり合う基板３０の領域を占めさせることになり、好ましくない。
【００２３】
それ故、図７、８、９において、インプリント層３４の材料がアラインメントマーク８４と重なり合う基板３０の領域に置かれることを阻止しないまでも、その量を最小限に抑えるため、モートシステム１００は、円弧状境界部により形成される部分１１０、１１２、１１４、１１６を設けて、とがった角隅部をすべてではないが大半取り除いてある。これらの部分１１０、１１２、１１４、１１６はアラインメントマーク８４を取り囲むよう配設してある。詳しく言うと、部分１１０はセグメント１０４と１０６との間、部分１１２はセグメント１０６と１０８との間、部分１１４はセグメント１０２と１０８との間、部分１１６はセグメント１０２と１０４との間にそれぞれ配設してある。
【００２４】
これらの部分１１０、１１２、１１４、１１６の円弧状接合部／境界部は、モートシステム１００を形成する面における面不連続性を最小限に抑えることによって、メニスカス１０５がモートシステム１００と接触する際にメニスカス１０５のインプリント材のようなインプリント材がモートシステム１００を横切るのを最小限に抑えることができる。これによって、インプリント層３４の材料がアラインメントマーク８４と重なり合う基板３０の領域に置かれるに至るのを防がないまでも、その確率は低くなる。
【００２５】
さらなる実施形態において、モートシステム１００は、モールド９２、９４、９６、９８を取り囲む複数の非直線状セグメントを備えることによって、インプリント層３４の材料がアラインメントマーク８４と重なり合う基板３０の領域（図８に示す）に置かれるに至るのを防がないまでも、さらに最小限に抑える。詳しく言うと、モートシステム１００のいずれか２つの直線状セグメントを接続するのは非直線状セグメント、すなわち円弧状セグメントである。モートシステム１００の２つの直線状セグメントを接続する非直線状セグメントの例を図７に示す。より詳しくは、直線状セグメント１２０と１２２との間には、非直線状セグメント１２４が配設されており、非直線状セグメント１２４は、円弧状部１２６および１２８、すなわち角部のない滑らかな輪郭を持つ部分よりなる。もう一つの例として、直線状セグメント１２０と１３０との間には、非直線状セグメント１３２が配設されており、非直線状セグメント１３２は、円弧状１３４、すなわち角部のない滑らかな輪郭を持つ部分よりなる。これらの非直線状セグメント１２４、１３２については、上に説明したような部分１２０、１１２、１１４、１１６の円弧状境界と同様の説明が可能であり、したがって、非直線状セグメント１２４、１３２は、インプリント層３４の材料がアラインメントマーク８４と重なり合う基板３０の領域上に置かれることを防がないまでも、その確率を低くする。
【００２６】
図１０に示すもう一つの実施形態においては、テンプレート９０のモールド（モールド１３８として示す）の中にもう一組のアラインメントマーク１３６を配設することが可能である。しかしながら、アラインメントマーク１３６を設けたモールド１３８の領域には、フィーチャはまったくパターニングされていない。アラインメントマーク１３６は、図７、８を参照して上に説明した理由によりインプリント層３４の材料がアラインメントマークに接触することがないように、モートシステム１４０で取り囲んである。モートシステム１４０は、複数の直線状セグメントからなり、これら複数の中の各２つの直線状セグメントは互いに非直線状セグメントによって接続される。モートシステム１４０の２つの直線状セグメントを接続する非直線状セグメントの例として、直線状セグメント１４２と１４４を接続する非直線状セグメント１４６が図示してある。非直線状セグメント１４６は、上に説明した非直線状セグメント１２４、１３２と同様であり、したがって、非直線状セグメント１４６は、インプリント材がアラインメントマーク１３６と重なり合う基板３０の領域（図８に示す）に置かれることを防がないまでもその確率を低くする。アラインメントマーク１３６は、モートシステム１００で取り囲んだアラインメントマーク８４に加える形で設けることが可能である。
【００２７】
別の態様としては、図１１に示すように、モールド１３８の内部に配設したアラインメントマーク１３６には、これを取り囲むモートシステムを設けない構成も可能である。ただし、アラインメントマーク８４をモートシステム１００で取り囲んでもよい。アラインメントマーク８４、１３６の少なくとも１つは周囲にモートシステムを設けず、かつ不透明な材料で形成しないことが望ましいということが明らかになっている。
【００２８】
図１２に示すように、さらに他の実施形態においては、アラインメントマーク１４８をテンプレート９０の周縁１５０に沿ってモールド２３８と２３９との間に配設することができる。上に説明したモートシステム１００と同様のモートシステム１５２はアラインメントマーク１４８を取り囲んで配設され、かつ円弧状部１１０、１１２、１１４、１１６と同様の円弧状部１５４、１５６を備え、したがってこれらの円弧状部１５４、１５６は、インプリント材がアラインメントマーク１４８と重なり合う基板３０の領域（図３に示す）に置かれることを防がないまでもその確率を低くする。
【００２９】
アラインメントマークは、それぞれアラインメントマーク４４８、５３８として示すように、モールド４３８、５３８の周縁部に配設することも可能である。上に説明したモートシステム１００と同様のモートシステム４５２は、アラインメントマーク４４８を取り囲むように配設され、かつ前記の部分１１０、１１２、１１４、１１６の円弧状境界部と同様の機能を持つ円弧状部４５４、４５５、４５６、４５７を備える。詳しく言うと、これらの各円弧状部４５４、４５５、４５６、４５７は、インプリント層３４の材料がアラインメントマーク１４８と重なり合う基板３０の領域（図３に示す）に置かれることを防がないまでもその確率を低くする
【００３０】
ここで留意しなければならないのは、互いに横切る方向にある直線状セグメントを必ずしも円弧状セグメントで結合する必要はないということである。例えば、モートシステム５５２は、コーナーセグメントによって互いに結合された第１の直線状セグメント５６０と第２の直線状セグメント５６２を有し、この場合コーナーセグメントは直角セグメント５６３として図示してあるが、これは鋭角でも鈍角でもよい。モールド５３８の境界にコーナーセグメントがあっても、本発明による問題の解決、すなわちモートシステム５５２へ入り込むインプリント層３４の材料の量を最小限にするという作用が大きく減殺されることはないということが明らかになっている。
【００３１】
以上、本発明の代表的な実施形態について説明した。上に記載した開示技術に対しては、本発明の範囲を逸脱することなく多くの変更および修正をなすことが可能である。したがって、本発明の範囲は、上記説明によって限定するべきではなく、特許請求の範囲と共にその全般的均等物に基づいて決定するべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明のリソグラフィシステムの斜視図である。
【図２】図１に示すテンプレートにモールドを取り付けた状態を示すリソグラフィシステムの概略立面図である。
【図３】図２に示すインプリント層からそのパターニング後にモールドを引き離した状態を示す概略立面図である。
【図４】図３示す第１のインプリント層中のパターンに対応するパターンを基板にエッチングした後、基板上にさらなるインプリント層を置いた状態を示す概略立面図である。
【図５】図１のテンプレート上に設けたアラインメントマークを検出するために使用するイメージングシステムの立面図である。
【図６】本発明で用いる典型的なアラインメントマークの例を示す平面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態における図１に示すテンプレートの底面図である。
【図８】図７に示すテンプレートの８−８線断面矢視図である。
【図９】本発明の第２の実施形態の図７に示すテンプレートの底面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態の図７に示すテンプレートの底面図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態の図７に示すテンプレートの底面図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態における、アラインメントマークとモートシステムを周縁部に沿って配設したテンプレートの平面図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のエリア、および該第１のエリアの外にある第２のエリアを有するボディと、
該第１のエリアと該第２のエリアとの間に配設されたモートであって、該モート自体に関連づけられ、モートに入り込む液体の量を最小限に抑えることができる幾何学的特性を備えた、前記モートと、
からなるテンプレート。
【請求項２】
前記モートが互いに横切る方向に延びる２本の直線状セグメントをさらに備え、前記幾何学的特性が該２本の直線状セグメント間にわたる円弧状接続部を含む請求項１に記載のテンプレート。
【請求項３】
前記幾何学的特性が、前記モートに、互いに横切る方向に延びる２本の直線状セグメントの間を結合した、表面形状不連続性を最小限に抑えるための円弧状接続部を有する表面を備えたことを含む請求項１に記載のテンプレート。
【請求項４】
前記幾何学的特性が、前記モートに、該モートの形状不連続性を最小限に抑えるよう構成された第１の部分と、該モートの形状不連続性が存在する第２の部分を設けたことを含む請求項１に記載のテンプレート。
【請求項５】
境界を有するモールドを備え、前記幾何学的特性が、前記モートに、該モートの形状不連続性を最小限に抑えるよう構成された第１の部分と、該モートの形状不連続性が存在する、該境界に近接した第２の部分を設けたことを含む請求項１に記載のテンプレート。
【請求項６】
前記幾何学的特性が、さらに、前記第２のエリアと重なり合う前記液体の量を最小限に抑えるようにした特性である請求項１に記載のテンプレート。
【請求項７】
アラインメントマークをさらに備え、該アラインメントマークを前記第２のエリアに配設した請求項１に記載のテンプレート。
【請求項８】
前記第２のエリアに配設したアラインメントマークをさらに備え、該アラインメントマークがテンプレートの表面にある複数の凸部である請求項１に記載のテンプレート。
【請求項９】
前記モートが前記第２のエリアを取り囲む請求項１に記載のテンプレート。
【請求項１０】
前記ボディが、前記第１のエリアの内側にあってさらなるモートにより取り囲んだ第３のエリアをさらに備えた請求項１に記載のテンプレート。
【請求項１】
第１のエリア、および該第１のエリアの外にある第２のエリアを有するボディと、
該第１のエリアと該第２のエリアとの間に配設されたモートであって、該モート自体に関連づけられ、モートに入り込む液体の量を最小限に抑えることができる幾何学的特性を備えた、前記モートと、
からなるテンプレート。
【請求項２】
前記モートが互いに横切る方向に延びる２本の直線状セグメントをさらに備え、前記幾何学的特性が該２本の直線状セグメント間にわたる円弧状接続部を含む請求項１に記載のテンプレート。
【請求項３】
前記幾何学的特性が、前記モートに、互いに横切る方向に延びる２本の直線状セグメントの間を結合した、表面形状不連続性を最小限に抑えるための円弧状接続部を有する表面を備えたことを含む請求項１に記載のテンプレート。
【請求項４】
前記幾何学的特性が、前記モートに、該モートの形状不連続性を最小限に抑えるよう構成された第１の部分と、該モートの形状不連続性が存在する第２の部分を設けたことを含む請求項１に記載のテンプレート。
【請求項５】
境界を有するモールドを備え、前記幾何学的特性が、前記モートに、該モートの形状不連続性を最小限に抑えるよう構成された第１の部分と、該モートの形状不連続性が存在する、該境界に近接した第２の部分を設けたことを含む請求項１に記載のテンプレート。
【請求項６】
前記幾何学的特性が、さらに、前記第２のエリアと重なり合う前記液体の量を最小限に抑えるようにした特性である請求項１に記載のテンプレート。
【請求項７】
アラインメントマークをさらに備え、該アラインメントマークを前記第２のエリアに配設した請求項１に記載のテンプレート。
【請求項８】
前記第２のエリアに配設したアラインメントマークをさらに備え、該アラインメントマークがテンプレートの表面にある複数の凸部である請求項１に記載のテンプレート。
【請求項９】
前記モートが前記第２のエリアを取り囲む請求項１に記載のテンプレート。
【請求項１０】
前記ボディが、前記第１のエリアの内側にあってさらなるモートにより取り囲んだ第３のエリアをさらに備えた請求項１に記載のテンプレート。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公表番号】特表２００８−５０９８２５（Ｐ２００８−５０９８２５Ａ）
【公表日】平成２０年４月３日（２００８．４．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５２５６９１（Ｐ２００７−５２５６９１）
【出願日】平成１７年８月５日（２００５．８．５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０２８００８
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０１７７９３
【国際公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【出願人】（５０３１９３３６２）モレキュラー・インプリンツ・インコーポレーテッド (94)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年４月３日（２００８．４．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月５日（２００５．８．５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０２８００８
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０１７７９３
【国際公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【出願人】（５０３１９３３６２）モレキュラー・インプリンツ・インコーポレーテッド (94)
【Ｆターム（参考）】
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