基板の形状を調整するチャック・システムと方法
本発明はチャック・システム４０及び第１、第２の対向する面２６ｂ及び２６ａを有する基板２６の形状を変える方法を対象とする。これは第１の対向する表面の種々の領域間に圧力差を生成して、基板が受ける外力から生じる第２の対向する表面の構造的変形を抑えることによって達成される。その目的のために、チャック・システムは第１、第２の対向する側部を有するチャック・ボディを含む。側面がその間に延在している。第１の側部は第１、第２の離間した支持領域５８及び６０を含む。第１の支持領域は第２の支持領域ならびに第１、第２の凹部５２、５４を取り囲んでいる。第２の支持領域は第２の凹部を取り囲み、第２の凹部と重なり合ったボディの一部は所定の波長を有する放射線に対して透過性を有する。第２の側部及び側面が外面を定める。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の分野は一般にインプリント・リソグラフィに関する。より詳細には、本発明はインプリント・リソグラフィ・プロセス中の望ましくないパターン変化を低減させることを対象とする。
【背景技術】
【０００２】
微細加工は、例えばマイクロメートル以下程度のフィーチャを有する非常に小さな構造体の製造を伴う。微細加工が相当の影響を及ぼす１つの分野は集積回路の処理である。半導体処理産業は基板上に形成された単位面積当たりの回路を増大させるとともに、より高い製品歩留りのために努力を続けているので、微細加工は一層重要なものとなっている。微細加工はより高いプロセス制御を提供すると同時に、形成される構造体の最小フィーチャ寸法をより縮小する必要がある。微細加工が採用されている他の開発の分野には、バイオテクノロジー、光技術、機械系等がある。
【０００３】
例示的な微細加工技術は、Ｗｉｌｌｓｏｎらに付与された米国特許第６，３３４，９６０号に示されている。Ｗｉｌｌｓｏｎらは構造体内にレリーフ像を形成する方法を開示している。この方法はインプリント層を有する基板を設ける工程を含む。インプリント層は重合可能な流体組成で被覆される。モールドが重合可能な流体と機械的に接触する。このモールドはレリーフ構造体を含み、重合可能な流体組成がレリーフ構造体を充填する。次に、重合可能な流体組成はレリーフ構造体を固化かつ重合させる条件に晒され、固化された高分子材料がモールドと相補的なレリーフ構造体を含んだインプリント層上に形成される。次に、モールド内のレリーフ構造体の複製が固化した高分子材料内に形成されるように、モールドはその固体高分子材料から分離される。インプリント層と固化した高分子材料はレリーフ像がインプリント層内に形成されるように、固化した高分子材料に対してインプリント層を選択的にエッチングするためにある環境に晒される。必要な時間とこの技術によって提供される最小フィーチャ寸法は、特に、重合可能な材料の組成に左右される。
【０００４】
Ｃｈｏｕに付与された米国特許第５，７７２，９０５号は、少なくとも１つの突出するフィーチャを有するモールドを基板上の薄膜に押圧させる、基板上に被覆された薄膜内に超微細（３６ｎｍ以下）パターンを形成するリソグラフィの方法と装置を開示している。モールド内の突出フィーチャは薄膜内に凹部を形成させる。モールドが薄膜から除去される。凹部内の薄膜を除去して基板を露出させるように薄膜が処理される。したがって、モールド内のパターンが薄膜内に置き換えられて、リソグラフィが完了する。次のプロセスでは、薄膜内のパターンが基板内か、あるいは基板上に付加される別の材料内に複製される。
【０００５】
さらに別のインプリント・リソグラフィ技術が、Ｃｈｏｕらによって２００２年６月、Ｎａｔｕｒｅ誌、Ｃｏｌ．４１７、８３５〜８３７貢、「Ｕｌｔｒａｆａｓｔ ａｎｄ Ｄｉｒｅｃｔ Ｉｍｐｒｉｎｔ ｏｆ ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ」に開示されており、これはレーザ支援型直接インプリント（ＬＡＤＩ）プロセスと呼ばれる。このプロセスでは、基板のある領域が、レーザを用いてその領域を加熱することによって流動可能に、すなわち液化される。ある領域が所望の粘度に達した後、パターンを有するモールドをその領域に接触させる。この流動可能な領域はパターンの輪郭に一致する。次に冷却されて、パターンが基板内に固化される。この方法でパターンを形成する際に重要な事は、モールドの制御を維持することである。このようにして、特にモールドの望ましくない変形から生じるパターンの望ましくない変化を回避することができる。例えば、面内の変形は線幅の変化を生じさせるほか、パターンの位置決め誤差を生じさせる可能性がある。面外の変形は光学リソグラフィにおいて焦点を失わせ、その結果、下側の残りの層の厚さを変化させる可能性がある。これは線幅の制御及びエッチング。インプリントの両方を困難にする可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、パターンが上に形成される基板に対してモールドを適切に位置決めするように、モールドを成型かつ保持する改善された技術を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は適切にモールドを成型し、かつモールドを用いてパターンが形成されるウエハに対してモールドを位置決めするように基板を調整するチャック・システムを対象とする。このチャック・システムは、間に側面を備えた第１、第２の対向する側部を有するチャック・ボディを備える。第１の側部は第１、第２の離間した支持領域を定める第１、第２の離れた凹部を含む。第１の支持領域は第２の支持領域と第１、第２の凹部を取り囲んでいる。第２の支持領域は第２の凹部を取り囲み、第２の凹部に重なり合っているボディの一部は所定波長を有する放射線に対して透過性になっている。この部分は第２の側部から延びて、第２の凹部に近接して終端している。第２の側部と側面が外面を定める。ボディは第１、第２の凹部を各々外面の１つと流体的に連通した状態にしながらボディを貫通して延びる第１、第２の貫通路を含む。
【０００８】
別の実施態様では、圧力制御システムが含まれる。第１の貫通路は第１の凹部を圧力制御システムと流体的に連通させ、第２の貫通路は圧力制御システムを第２の凹部と流体的に連通させる。チャック・ボディに設置される場合、基板は第１、第２の支持領域に接して着座し、第１、第２の凹部を覆う。第１の凹部とその凹部に重なり合った基板の部分が第１の室を定め、第２の凹部とその凹部に重なり合った基板の部分が第２の室を定める。圧力制御システムは第１、第２の室内の圧力を制御するように動作する。具体的には、圧力が第１の室内に確立されてチャック・ボディに対して基板の位置を維持する。特にインプリント中に生じる基板の変形を抑えるために、第２の室内の圧力は第１の室内の圧力とを異なるようにしている。例えば、重力下においてチャック・ボディからの基板の分離が妨げられるように、第１の室内を真空にしてチャック・ボディに対して基板を保持することができる。第２の室を加圧してそれに重なり合った第２の側の一部の変形が低減される。このようにして、静水圧を用いて基板の構造的変形を阻止するようにチャック・ボディに対して基板が保持され、かつ基板に加えられた外力が補償される。本発明のこれら及び他の実施態様を以下でより完全に考察する。この目的のために、第１、第２の対向する表面を有する基板の形状を変更する方法には、第１の対向する表面の種々の領域の間に圧力差を生成して第２の対向する表面の構造的変形を抑える工程を含む。本発明のこれら及び他の実施形態を以下でより完全に考察する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１はブリッジ１４とステージ支持体１６を有する一対の離間したブリッジ支持体１２を備えた、本発明の一実施形態によるリソグラフィ・システム１０を示している。ブリッジ１４とステージ支持体１６は離れている。ブリッジ１４からステージ支持体１６に向かって延びるインプリント・ヘッド１８がブリッジ１４に結合されている。モーション・ステージ２０がステージ１６上に設けられ、インプリント・ヘッド１８に向いている。モーション・ステージ２０はＸ及びＹ軸に沿ってステージ支持体１６に対して移動するように構成されている。モーション・ステージ２０に化学線の放射を入射させるための放射線源２２がシステム１０に結合されている。示しているように、放射線源２２はブリッジ１４に結合され、放射線源２２に接続された発電機２３を備えている。
【００１０】
図１、２の両方を参照すると、モールド２８を備えた基板２６がインプリント・ヘッド１８に接続されている。モールド２８はナノメートル程度、例えば１００ｎｍの段差ｈを有する複数の離間した凹部２８ａと凸部２８ｂによって定められた複数のフィーチャを含んでいる。この複数のフィーチャはモーション・ステージ２０上に位置決めされたウエハ３０にインプリントされるオリジナルのパターンを決めている。この目的のために、インプリント・ヘッド１８はｚ軸に沿って移動し、かつモールド２８とウエハ３０との間で距離「ｄ」だけ動くようにされている。このようにして、以下でより完全に考察するようにモールド２８上のフィーチャをウエハ３０上の流動可能な領域にインプリントすることができる。放射線源２２は放射線源２２とウエハ３０との間にモールド２８が配置されるように置かれている。このため、モールド２８は放射線源２２で発生した放射線に対して透過性を持つ材料で製造される。
【００１１】
図２、３の両方を参照すると、インプリント層３４などの流動可能な領域が実質的に平坦な輪郭である面３２の一部の上に設けられている。流動可能な領域は、参照によりその全体を本願明細書に組み入れた米国特許第５，７７２，９０５号に開示されたホット・エンボッシング・プロセス、またはＣｈｏｕらによって２００２年６月、Ｎａｔｕｒｅ誌、Ｃｏｌ．４１７、８３５〜８３７頁、「Ｕｌｔｒａｆａｓｔ ａｎｄ Ｄｉｒｅｃｔ Ｉｍｐｒｉｎｔ ｏｆ Ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ」に記載されたタイプのレーザ支援型直接インプリント（ＬＡＤＩ）プロセスなどの任意の知られている技術を用いて形成させることができる。しかし、本実施形態では、以下で十分に考察されるように、流動可能な領域は、ウエハ３０上に材料３６ａの複数の分離したビード３６として堆積されたインプリント層３４から構成される。インプリント層３４は、記録されたパターンを形成する、オリジナルのパターンを記録するために選択的に重合されかつ交差結合される材料３６ａから形成される。材料３６ａは複数の点３６ｂで交差結合され、交差結合された高分子材料３６ｃとして図４に示されている。
【００１２】
図２、３、５を参照すると、インプリント層３４に記録されるパターンは、一部はモールド２８との機械的接触によって生成される。この目的のために、インプリント・ヘッド１８が距離「ｄ」を低減させてインプリント層３４をモールド２８に機械的に接触させ、面３２の上に材料３６ａを連続的に形成されたインプリント層３４を形成するようにビード３６が広がる。一実施形態では、インプリント層３４の一部３４ａが凹部２８ａに入り、凹部を充填するように距離「ｄ」を低くする。
【００１３】
凹部２８ａの充填を容易にするために、材料３６ａは材料３６ａの連続構造で面３２を被覆する一方、凹部２８ａを完全に充填するための不可欠な特性を有している。本実施形態では、所望の、通常は最小距離「ｄ」に達した後に凸部２８ｂと重なり合っているインプリント層３４の一部３４ｂが残り、厚さｔ1を有する一部３４ａと厚さｔ2を有する一部３４ｂが残される。厚さ「ｔ1」と「ｔ2」は用途に応じて任意の厚さであってよい。典型的には、図５により明白に示したように、ｔ1は一部３４ａの幅ｕの２倍以下、すなわちｔ1≦２ｕになるように選択される。
【００１４】
図２、３、４を参照すると、所望の距離「ｄ」に達した後、放射線源２２は材料３６ａを重合かつ交差結合させる化学線を生成し、交差結合された高分子材料３６ｃを形成する。この結果、インプリント層３４の組成が材料３６ａから固体である材料３６ｃに変性する。特に、図５により明白に示したモールド２８の面２８ｃの形状に一致する形状をインプリント層３４の側３４ｃに形成するために、材料３６ｃが固化される。インプリント層３４が図４に示した材料３６ｃで構成されるように変性された後、モールド２８とインプリント層３４を離すように距離「ｄ」に増大させるように図２に示したインプリント・ヘッド１８が移動させられる。
【００１５】
図５を参照すると、ウエハ３０のパタニングを完全にするために付加的な処理を採用してよい。例えば、ウエハ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のパターンをウエハ３０にインプリントし、図６に示したパターン化された面３２ａを形成することができる。エッチングを容易にするために、インプリント層３４を形成する材料を変えて、所望するようにウエハ３０に対する相対エッチング速度を定めてよい。このウエハ３０に対するインプリント層３４の相対エッチング速度は、約１．５：１〜約１００：１の範囲でよい。別の場合、あるいは付加的には、インプリント層３４はインプリント層３４上に選択的に配設されるフォトレジスト材料（図示せず）に対するエッチング差を有していてもよい。フォトレジスト材料（図示せず）を用意して、知られている技術を用いてインプリント層３４をさらにパターン化させてもよい。所望のエッチング速度、及びウエハ３０とインプリント層３４を形成する下側の成分に応じて、任意のエッチング・プロセスを用いることができる。例示的なエッチング・プロセスには、プラズマ・エッチング、反応性イオン・エッチング、化学的ウェット・エッチング等がある。
【００１６】
図１、２を参照すると、例示的放射線源２２は紫外線を生成する。熱放射、電磁放射等の他の放射線源が使用されてもよい。インプリント層３４内で材料の重合を開始させるのに用いられる放射線の選択が当業者には知られており、典型的には望まれる特定の用途に左右される。さらに、モールド２８上の複数のフィーチャが、狭間の形状とされたモールド２８の断面を形成している凸部２８ｂに平行な方向に沿って延びる凹部２８ａとして示されている。しかし、凹部２８ａや凸部２８ｂは、集積回路を形成するのに必要な実質的に任意のフィーチャに対応させることができ、１０分の数ナノメートルと同程度に小さくすることができる。このため、熱的に安定した、例えばほぼ室温（例えば、２５℃）において約１０ｐｐｍ／℃未満の熱膨張係数を有する材料でシステム１０の構成要素が作られるのが好ましいであろう。いくつかの実施形態では、構成材料は約１０ｐｐｍ／℃未満または１ｐｐｍ／℃未満の熱膨張係数を有する。この目的のために、ブリッジ支持体１２、ブリッジ１４、及び／またはステージ支持体１６は炭化珪素、商標名ＩＮＶＡＲ（登録商標）または商標名ＳＵＰＥＲ ＩＮＶＡＲ（商標）で市販されている鉄合金、ＺＥＲＯＤＵＲＥ（登録商標）セラミックを含むがこれに限定されないセラミックの１つまたは複数で製造することができる。付加的には、周囲環境の振動からシステム１０の残りの構成要素を絶縁するようにテーブル２４を構成させてもよい。例示的なテーブル２４はカリフォルニア州アービンのＮｅｗｐｏｒｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能である。
【００１７】
図７、８を参照すると、モールド２８を載せた基板２６がチャック・ボディ４２を備えたチャック・システム４０によってインプリント・ヘッド・ハウジング１８ａに結合されている。特に、基板２６は向きあっている面２６ａ、２６ｂを備え、その間に周囲の側面２６ｃが広がっている。面２６ｂはチャック・システム４０に面し、モールド２８は面２６ａから延びている。図２に示したビード３６からの流体がモールド２８の領域を越えて広がらないようにするために、図８に示したモールド２８の面２８ｃはマイクロメートル程度、例えば１５μｍだけ基板２６の面２６ａから離間している。較正システム１８ｂがインプリント・ヘッド・ハウジング１８ａに結合されており、チャック・ボディ４２が基板２６を撓みシステム１８ｃを介して較正システム１８ｂに結合している。較正システム１８ｂは基板２６とウエハ３０との間の適切な配向整列を容易にし、これによってそれらの間に実質的に均一な空隙間隔「ｄ」が達成される。
【００１８】
図７、９の両方を参照すると、較正システム１８ｂは複数のアクチュエータ１９ａ、１９ｂ、１９ｃとベース板１９ｄを備えている。特にアクチュエータ１９ａ、１９ｂ、１９ｃはハウジング１８ａとベース板１９ｄとの間に接続されている。撓みシステム１８ｃは撓みばね２１ａと撓みリング２１ｂを備えている。撓みリング２１ｂはベース板１９ｄと撓みばね２１ａとの間に結合されている。アクチュエータ１９ａ、１９ｂ、１９ｃの動作によって、撓みばね２１ａだけでなく、チャック・ボディ４２と基板２６を粗較正させるように撓みリング２１ｂを配向させる。アクチュエータ１９ａ、１９ｂ、１９ｃはＺ軸へ撓みリング２１ｂを並進させる。撓みばね２１ａは、適切な配向位置合わせが図２に示したウエハ３０と基板２６との間に達成されるようにＸ−Ｙ平面におけるジンバルと同じような動作をする複数の線形ばねを備えている。
【００１９】
図８、１０を参照すると、チャック・ボディ４２は真空技術を用いてモールド２８が取り付けられている基板２６を保持する。この目的のために、チャック・ボディ４２は第１、第２の対向する側部４６、４８を備えている。側面、すなわち端部である表面５０が第１の側部４６と第２の側部４８との間に広がっている。第１の側部４６は第１の凹部５２とその第１の凹部５２から離れた第２の凹部５４を備えており、これで第１、第２の離間した支持領域５８、６０を定めている。第１の支持領域５８は第２の支持領域６０と第１、第２の凹部５２、５４を取り囲んでいる。第２の支持領域６０は第２の凹部５４を取り囲んでいる。第２の凹部５４と重なり合ったチャック・ボディ４２の一部分６２は、上で示した化学線の波長などの所定の波長を有する放射線に対して透過性である。この目的のために、部分６２はガラスなどの透過性材料の薄い層で製造される。しかし、部分６２が製造される材料は、図２に示した放射線源２２によって生成される放射線の波長に左右される可能性がある。部分６２は第２の側部４８から延びて、第２の凹部５４に最も近い所で終端しており、モールド２８が部分６２と重ね合わせられるようにモールド２８の領域と同じぐらいの広さの領域となっていなければならない。６４、６６で示した１つまたは複数の貫通路がチャック・ボディ４２内に形成されている。貫通路６４などの貫通路の１つは、第１の凹部５２を側面５０と流体的に連通させている。貫通路６６などの残りの貫通路は第２の凹部５４を側面５０と流体的に連通させている。
【００２０】
さらに貫通路６４が第２の側部４８と第１の凹部５２の間に延びていてよいことを理解すべきである。同様に、貫通路６６が第２の側部４８と第２の凹部５４との間にある。貫通路６４、６６が、凹部５２、５４の各々をポンプ・システム７０などの圧力制御システムと流体的に連通させることが好ましい。
【００２１】
ポンプ・システム７０は、凹部５２、５４の近くで互いに独立に圧力を制御する１つまたは複数のポンプを備えてよい。チャック・ボディ４２に取り付けられるとき、基板２６は第１、第２の支持領域５８、６０に接し、第１、第２の凹部５２、５４を覆うように置かれる。第１の凹部５２とそこに重なり合った基板２６の一部分４４ａは、第１の室５２ａを形成する。第２の凹部５４とそこに重なり合った基板２６の一部分４４ｂは第２の室５４ａを形成する。ポンプ・システム７０は第１、第２の室５２ａ、５４ｂの圧力を制御するように動作する。
【００２２】
例えば、圧力を第１の室５２ａ内に確立させて、チャック・ボディ４２に対して基板２６の位置を維持させ、又は維持できない場合には、重力ｇの下でチャック・ボディ４２から基板２６が分離しないようにする。特に、インプリント中に発生する、モールド２８上のフィーチャによって定められたパターンの面外の変形を抑えるために、第２の室内の圧力を第１の室５２ａの室内の圧力と異なるようにすることができる。面外の変形は、例えば、図２に示したインプリント層３４がモールド２８と接触する結果発生する、モールド２８に対抗する上向きの力Ｒから生じる。変形を回避できない場合には、図８に示した基板２６の形状を変化させることによって、パターンの面外の変形を抑えることができる。例えば、ポンプ・システム７０は室５４ａ内に正圧を加えて力Ｒを補償することができる。これによって、基板２６や、力Ｒが加えられたモールド２８の曲げを制御または弱めて基板２６や、モールド２８に所望の所定の形状を維持させるように、側部４６の種々の領域の間に圧力差が生じさせる。基板２６とモールド２８が取ることができる例示的な形状には、楕円状、弓状、平面状、放物線状、鞍状等がある。
【００２３】
図２、８を参照すると、インプリント・ヘッド１８はインプリント・プロセスの間にモールド２８が受ける力Ｒの大きさを検出するための圧力センサ１８ｄを備えいる。センサとデータ通信を行うプロセッサ７１に送信される情報はセンサによって生成される。センサ１８ｄによって得られた情報に応答して、プロセッサ７１はポンプ・システム７０を制御して、基板２６やモールド２８が所望の所定の形状を有するように力Ｒを補正するための圧力を室５２ａ、５４ａ内に形成する。
【００２４】
室５２ａ、５４ａ内の圧力を、圧力センサ１８ｄによって検出された先のインプリント・プロセスからの力Ｒの先験的な知識に基づいて形成してもよい。その結果、室５２ａ、５４ａ内の圧力は、基板２６、モールド２８が所定の所望の形状を有するようにするためにモールド２８とインプリント層３４との間に接触が生じる前または後のいずれかに確立される。場合によっては、インプリント・プロセス中に室５４ａを高速、すなわち動的に加圧することが好ましいことがある。例えば、望むならモールド２８がインプリント層３４と接触した後に、室５４ａ内に圧力を確立して基板２６を適切に形成することが有利であろう。基板２６、したがってモールド２８の所望の所定の形状を得るために室５４ａ内に確立された正圧は、室５２ａ内に確立された真空圧力を超えることができる。これによって基板２６がチャック・ボディ４２から分離される。
【００２５】
インプリント中にチャック・ボディ４２と基板２６との間の相対位置を維持するために、室５４ａ内の圧力を、モールド２８がインプリント層３４に接触した後に動的に確立させてもよい。このようにして、力Ｒと室５２ａ内の真空圧力の両方が、チャック・ボディ４２と基板２６との間の相対位置が室５４ａ内の正圧とは反対に維持されるのを確実にする。モールド２８がインプリント層３４内にパターンをインプリントした後、室５４ａ内の圧力は、室５４内に真空を確立するように調整される。このようにして、室５２ａ、５４ａのすべてが真空状態になって、チャック・ボディ４２と基板２６との間の相対位置を維持すると同時にインプリント層３４からのモールド２８の分離を容易にする。
【００２６】
Ｙ方向は図８の面に直交していることを前提にして、基板をＸ及びＹ方向に圧縮する手段が基板２６に結合されている。本実施例では、圧縮手段は１つまたは複数のブラダーを有する周囲面２６ｃを取り囲んでいる流体密封ブラダー・システムを備え、２つのブラダーをＹ軸に沿って延びる７２ａ、７２ｂとして示し、わかり易くするために周囲面２６ｃのＸ軸に沿って延びているブラダーを示していないが、本実施形態には含まれている。万力または万力として機能する圧電アクチュエータなどの基板２６を圧縮できる他のデバイスがブラダー・システムに加えて、あるいはそれの代わりに使用されてよい。ブラダー７２ａ、７２ｂ内の流体圧力を制御するために、ブラダー７２ａ、７２ｂはポンプ・システム７０と流体的に連通している。このようにして、ブラダー７２ａ、７２ｂを用いて基板２６に力を加えて、基板２６の寸法を変化させ、かつ図２に示したインプリント層３４に記録されるパターンの面内の変形を抑えることができる。
【００２７】
特に、インプリント層３４に記録されるパターンの面内の変形は、インプリント層３４とウエハ３０の寸法の変化から生じるかもしれない。このような寸法の変化は、一部には熱変化のほか、一般に倍率／ランアウト誤差と呼ばれるものを発生する先の処理工程に起因するかもしれない。倍率／ランアウト誤差は、オリジナルのパターンが記録されるウエハ３０のある領域がオリジナルのパターンの領域よりも大きい場合に発生する。また、倍率／ランアウト誤差はオリジナルのパターンが記録されるウエハ３０の領域がオリジナルのパターンよりも狭い面積を有している場合にも発生するであろう。倍率／ランアウト誤差の悪影響は、図６のパターン化面３２ａに重ね合わされたインプリント層１２４として示したインプリントされたパターンの複数の層を形成する際に大きくなる。重ね合わされた２つのパターン間の適切な位置合わせは、シングル・ステップ・フル・ウエハ・インプリント・プロセスやステップ・アンド・リピート・インプリント・プロセスの両方における倍率／ランアウト誤差に直面した場合に困難である。
【００２８】
図１１、１２を参照すると、ステップ・アンド・リピート工程は、ａ〜ｌで示した複数の領域をモールド２８上のオリジナルのパターンが記録されるウエハ３０上に形成する工程を含む。モールド２８上のオリジナルのパターンはモールド２８の表面全体と同じ広がりを有するか、またはその一部にあってもよい。ウエハ３０に面しているモールド２８の表面と同じ広がりを有するオリジナルのパターンに関して本発明を考察するが、基板２８は領域ａ〜ｌの各々よりも広い面積を有することを理解すべきである。ステップ・アンド・リピート工程の適切な実行には、領域ａ〜ｌの各々に対してモールド２８を適切に位置合わせすることを含んいる。この目的のために、モールド２８は「＋」記号で示したアライメント・マーク１１４ａを含む。１つまたは複数の領域ａ〜ｌは基準マーク１１０ａを含む。アライメント・マーク１１４ａが基準マーク１１０ａと適切に確実に位置合わせさせることによって、モールド２８とそれに重ね合せられた領域ａ〜ｌの１つに対する適切な位置合わせが正確に行われる。この目的のため、アライメント・マーク１１４ａと基準マーク１１０ａとの間の相対位置を感知するためにマシン・ビジョン・デバイス（図示せず）が使用される。本実施形態では、適切な位置合わせはアライメント・マーク１１４ａが基準マーク１１０ａに重なり合ったときに表示される。倍率／ランアウト誤差が出現すると、適切な位置合わせは困難になる。
【００２９】
しかし、本発明の一実施形態によれば、モールド２８とウエハ３０との間に相対的寸法変化を生成させることによって、回避されない場合には倍率／ランアウト誤差を低減させることができる。特に、領域ａ〜ｌの１つがモールド２８上のオリジナルのパターンの面積よりも僅かに小さい面積とするようにウエハ３０の温度を変えることができる。その後、倍率／ランアウト誤差の最終的補償が、図８に示したブラダー７２ａ、７２ｂを使用した機械的圧縮力に基板２６を晒すことによって達成される。その力は、ブラダー７２ａ、７２ｂを用いて、図１２に示した互いに横方向に向いた矢印Ｆ1及びＦ2により示されるようにモールド２８に順に加えられる。このようにして、オリジナルのパターンの面積がそれに重なり合った領域ａ〜ｌの面積と同じ大きさを有するようになる。
【００３０】
しかし、図５、８を参照すると、基板２６を圧縮力に晒すと、曲げ動作を通して基板の形状が変化する。また基板２６の曲げはインプリント層３４にインプリントされるパターンに変形を生じさせるかもしれない。基板２６の曲げに起因するパターンの変形は、阻止されないとしても、基板２６の曲げが所望の方向に生じるように制御されるようにブラダー７２ａ、７２ｂを位置決めすることによって低減させることができる。本実施形態では、ブラダー７２ａ、７２ｂは、力Ｒに対して平行な方向と反対の方向に曲がるように基板２６を圧縮するように位置決めされる。このようにして基板２６の曲げを制御することによって、モールド２８が所望の所定の、例えば弓形、平面等となるように、チャック・システム４０を用いて曲げ力Ｂに対して補正される。この目的のために、ポンプ・システム７０を用いて室５４ａが適切に加圧される。例えば、曲げ力Ｂが力Ｒを超えている場合、ポンプ・システム７０を用いて、曲げ力Ｂに対抗するように十分な減圧を用いて室５４ａが真空にされるであろう。曲げ力Ｂが力Ｒよりも弱いと仮定すると、ポンプ・システム７０を用いて、モールド２８の平面性、または他の任意の所望の形状を維持するように室５４ａが適切に加圧される。正確な圧力レベルは、力ＲとＢの先験的な知識を用いて決定することができ、次いでポンプ・システム７０内に含まれるプロセッサ７１によってそれを分析し、室５２ａ、５４ｂを適切なレベルまで加圧することができる。また、基板２６を所望の形状に維持するために室５２ａ、５４ａ内の圧力が動作中に動的に確立されるように、上記の圧力センサ１８ｄとプロセッサ７１などの知られている技術を用いて力Ｒ及び力Ｂを動的に感知することができる。この曲げ力の大きさは、周囲面２６ｃの形状、例えば、周囲面２６ｃが第１、第２の面２６ａ、２６ｂに直交して延びているか、あるいはそれらに対して斜角を形成しているかどうか、ブラダー７２ａ、７２ｂが力を加える周囲面２６ｃ上の位置、さらには図２に示した面３２上のビード３６のパターンなどの多くの因子に左右される。ブラダー７２ａ、７２ｂなどの単一の圧縮力を加える手段が周囲面の対向する領域上に示されている。力Ｆ3、Ｆ4、Ｆ5、Ｆ6で示した複数の圧縮力が周囲面２６ｃの対向する領域に加えられることを理解すべきである。力Ｆ3、Ｆ4、Ｆ5、Ｆ6は基板２６に所望の所定の形状を与えるのに必要とされるような同一あるいは異なる大きさを有してよい。追加の利点は、室５２ａ、５４ａの一方または両方の圧力を正圧になるように確立することができることであり、これによりチャック・ボディ４２からの基板２６の取り外しが容易になる。これはプロセッサによる制御または手動によって達成されてもよい。
【００３１】
再度図８を参照すると、ブラダー７２ａ、７２ｂを用いて基板２６を圧縮する場合、基板２６と支持領域５８、６０との間の相対動きはＸ及びＹ軸に沿って発生する。その結果、支持領域５８、６０が、基板２６のプロファイルに一致するように適合され、かつＸ及びＹ軸に沿った変形に抵抗する材料から形成された表面領域５８ａ、６０ａの各々をその上に有することが好ましい。このようにして、表面領域５８ａ、６０ａはＸ及びＹ方向のチャック・ボディ４２に対する基板２６の相対運動に抵抗する。
【００３２】
図８、１３を参照すると、別の実施形態では、チャック・ボディ１４２は１つまたは複数の壁、すなわち第１、第２の支持領域１５８、１６０の間に延びている１４２ａ、１４２ｂ、１４２ｃ、１４２ｄで示したバッフルを含んでよい。このように、壁／バッフル１４２ａ、１４２ｂ、１４２ｃ、１４２ｄは、一旦基板２６がそれらに重ね合わせて設置されると、凹部１５２をサブ室として機能する複数のサブ領域１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ、１５２ｄに分割する。サブ室１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ、１５２ｄは、結果的に各々がサブ室をポンプ・システム７０と流体的に連通させる貫通路（図示せず）を有するであろう流体密封である。別法として、または貫通路と共に、一旦基板２６がサブ室に重ね合わせて設置された後で、サブ室１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ、１５２ｄは流体密封室を形成しなくてもよい。むしろ、壁１４２ａ、１４２ｂ、１４２ｃ、１４２ｄは基板２６から離されてサブ室にわたって流体を運ぶためのバッフルとして機能するであろう。この結果、ポンプ・システム７０によって適切な圧力レベルが凹部１５２に加えられると、望むようにサブ室１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ、１５２ｄの間に圧力差が生じるであろう。同様に、１４２ｅで示した１つまたは複数のバッフルが、支持領域１６０の対向する領域の間に延びて必要に応じてサブ室１５４ａ、１５４ｂを形成するように位置決めされてよい。
【００３３】
壁／バッフル１４２ａ、１４２ｂ、１４２ｃ、１４２ｄを示している図２、１３の両方を参照すると、この構成では、サブ領域１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ、１５２ｄは同時に異なる圧力レベルを有することができる。その結果、インプリント層３４から引き離されるときに基板２６にかかる力の量は基板２６の表面にわたって変化する。これによって、インプリント層から基板２６を分離する間に変形または欠陥がインプリント層３４内に形成されるのを抑えるインプリント層３４からの基板２６の片持ち、つまり剥離が可能となる。例えば、サブ室１５２ｂは残りのサブ室１５２ａ、１５２ｃ、１５２ｄに関連する圧力を超える圧力をその室内に確立することができる。その結果、距離「ｄ」を大きくすると、サブ室１５２ａ、１５２ｃ、１５２ｄに重なり合った基板２６の部分の引っ張り力は、サブ室１５２ｂに重なり合わされている基板２６の部分が受ける引っ張り力を超え易い。このため、サブ室１５２ａ、１５２ｃ、１５２ｄに重なり合った基板２６の部分に対して「ｄ」が増大する速度は、サブ室１５２ｂに重なり合わされている基板２６の部分に対して「ｄ」が増大する速度に比して加速され、上記の片持ち効果が達成される。
【００３４】
図１４に示したさらに別の実施形態では、チャック・ボディ２４２は外側の凹部２５２の底面２５２ａから突出している複数のピン２４２ａを含んでいる。ピン２４２ａは真空によってチャック・ボディ２４２上に保持されたウエハ（図示せず）を機械的に支持する。これによって支持領域２５８、２６０は、支持領域２５８、２６０に接して置かれているウエハ（図示せず）の表面（図示せず）と完全に一致する材料で各々形成される表面領域２５８ａ、２６０ａを有することになる。このようにして、表面に過度の変化が生じた場合、例えば、ウエハ（図示せず）の表面（図示せず）と表面領域２５８ａ、２６０ａとの間に粒子状物質が存在している場合に、表面領域２５８ａ、２６０ａはウエハ（図示せず）に流体密封を与える。Ｚ方向のウエハ（図示せず）の機械的支持が、表面領域２５８ａ、２６０ａによって行われる必要はない。ピン２４２ａがこの支持を行う。この目的のために、ピン２４２ａは典型的には断面が円形の剛性のある支柱である。
【００３５】
図１１、１２、１５を参照すると、動作中、工程２００においてＸ−Ｙ平面のウエハ３０の正確な測定が行われる。これはマシン・ビジョン・デバイス（図示せず）や知られている信号処理技術を用いて、ウエハ３０上に存在する粗い位置合わせ基準１１０ｂを感知することによって達成することができる。工程２０２では、領域ａ〜ｌの１つの面積がモールド２８上のオリジナルのパターンの面積よりも若干小さくなるように、ウエハ３０の温度が変化、すなわち、上昇されるかまたは低下させられる。この温度変化はウエハ３０が保持される温度制御されるチャックまたはペデスタルを用いて達成することができる。各領域ａ〜ｌの面積は、同一線上の２つの粗い位置合わせ基準１１０ｂの間の距離の変化を測定することにより決定される。
【００３６】
特に、ＸまたはＹ軸の一方に沿って同一線上にある２つの粗い位置合わせ基準１１０ｂの間の距離の変化が決定される。この後、この距離の変化がＸ軸に沿ってウエハ３０上にある隣接する領域ａ〜ｌの数で割られる。これによってＸ軸に沿ったウエハ３０の寸法変化に起因する領域ａ〜ｌの面積の寸法が変わる。必要に応じて、Ｙ軸に沿ったウエハ３０の寸法変化に起因する領域ａ〜ｌ面積の変化を決定するために同じ測定が行われてよい。しかし、ウエハ３０の寸法変化が２本の直交する軸Ｘ、Ｙにおいて均一であると想定されている。
【００３７】
工程２０４では、圧縮力Ｆ1及びＦ2をモールド２８に加えて、パターンに重ね合わされた領域ａ〜ｌの１つの面積と同じ広がりを有するオリジナルのパターンの面積が確立される。これは２つ以上の位置合わせマーク１１４ａが２つ以上の基準マーク１１０ａに対して位置が合っていることを決定するために、マシン・ビジョン・デバイス（図示せず）や知られている信号処理技術を用いてリアルタイムで達成することができる。工程２０６では、適切な位置合わせが達成され、倍率／ランアウト誤差が低減された後、ずれが無い場合には、オリジナルのパターンがモールド２８と重なり合った領域ａ〜ｌ内に記録され、記録されたパターンを形成する。ウエハ３０またはモールド２８のいずれかの寸法変化は全方向に均一というわけではないかもしれないので、圧縮力Ｆ1及びＦ2は同じ大きさである必要はない。さらに、倍率／ランアウト誤差はＸ−Ｙ両方向に同じではないかもしれない。この結果、このような異常を補償するために圧縮力Ｆ1及びＦ2は異なってもよい。さらに、モールド２８が図６に示したインプリント層１２４に接触した後に、倍率／ランアウト誤差の著しい低減を確実に行うために、モールド２８の寸法を変えてもよい。しかし、これは必要というわけではない。
【００３８】
再度図６、１１、１２を参照すると、モールド２８と、該モールド２８と重なり合った領域ａ〜ｌとの位置合わせは、モールド２８がインプリント層１２４から離れた状態で行われる。倍率／ランアウト誤差がウエハ３０全体にわたって一定であることがわかった場合、圧縮力Ｆ1及びＦ2はオリジナルのパターンが記録される領域ａ〜ｌの各々に対して維持されるであろう。しかし、倍率／ランアウト誤差が１つまたは複数の領域ａ〜ｌで異なっていると決定された場合、図１５に示した工程２０２、２０４がオリジナルのパターンが記録される領域ａ〜ｌの各々に対して行われるであろう。ウエハ３０とモールド２８との間で起こるかもしれない相対的寸法変化には限界があることに注意すべきである。例えば、モールド２８が圧縮力Ｆ1及びＦ2を受けたときに、モールド２８の構造的完全性を損なうことなく、モールド２８上のパターンがそれと同じ大きさを有する面積を定めることができるように、領域ａ〜ｌの面積は適した寸法になるべきである。
【００３９】
図５、１６を参照すると、本発明の別の実施形態では、工程３００においてＸ−Ｙ平面のウエハ３０の正確な測定が行われる。工程３０２では、モールド２８に重ね合わされた領域ａ〜ｌの１つの寸法が決定される。工程３０４では、モールド２８に重ね合わされた領域ａ〜ｌの１つの面積がモールド２８上のパターンの面積より大きいかどうかが決定される。この場合、プロセスは工程３０６に進むか、あるはプロセスは工程３０８に進む。工程３０８では、モールド２８がこれに重ね合わされた領域ａ〜ｌに接触するように置かれ、圧縮力Ｆ1及びＦ2の必要な大きさが決定されてモールド２８に加えられ、パターンの面積が領域ａ〜ｌの面積と同じ大きさを有することが確実にされる。工程３１０では、圧縮力Ｆ1及びＦ2がモールド２８に加えられる。したがって、モールド２８はモールド２８に重ね合わされた領域ａ〜ｌから離間され、プロセスは工程３１２に進んで、そこでオリジナルのパターンが記録されるウエハ３０上に残っているかどうかが決定される。残っている場合、プロセスは工程３１４に進み、そこでモールドが隣の領域に重ね合わされて置かれ、プロセスは工程３０４に進む。残っていない場合には、プロセスは工程３１６にて終了する。
【００４０】
工程３０４においてモールド２８と重なり合っている領域ａ〜ｌがパターンの面積よりも大きい面積を有していると決定された場合、プロセスは工程３０６に進み、そこでモールド２８を膨張させるためにモールド２８の温度が変えられる。本実施形態では、モールド２８はモールド２８に重なり合った領域ａ〜ｌの面積よりもパターンが僅かに大きくなるように工程３０６において加熱される。次に、プロセスは工程３１０において継続される。
【００４１】
上に記載した本発明の実施形態は例示的なものである。多くの変更及び変形が本発明の範囲において上記の開示になされてよい。例えば、チャック・ボディ−基板の組み合わせによって形成された室のすべてを正圧を用いて加圧することによって、基板はチャック・ボディから迅速に解放することができる。さらに、上記実施形態の多くが重合可能な材料のビードの堆積によるインプリント層の形成を採用していない既存のインプリント・リソグラフィ・プロセスにおいて実施されてよい。本発明の種々の実施形態が採用されてよい例示的なプロセスには、参照によってその全体を本願明細書に組み入れた米国特許第５，７７２，９０５号に開示されたホット・エンボッシング・プロセスを含む。さらに、本発明の実施形態の多くは、Ｃｈｏｕらによる２００２年６月、Ｎａｔｕｒｅ誌、Ｃｏｌ．４１７、８３５〜８３７頁、「Ｕｌｔｒａｆａｓｔ ａｎｄ Ｄｉｒｅｃｔ Ｉｍｐｒｉｎｔ ｏｆ Ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ」に記載された種類のレーザ支援型直接インプリント（ＬＡＤＩ）プロセスを用いて使用されてよい。したがって、本発明の範囲は上記説明に関連して決定されるべきではなく、代わって添付の特許請求の範囲に関連し、その全範囲の同等物とともに決定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明のリソグラフィ・システムを示す斜視図である。
【図２】図１のリソグラフィ・システムを示す略立面図である。
【図３】重合及び交差結合前に図２に示したインプリント層が構成される材料を示す略図である。
【図４】放射線を受けた後に変性される図３に示した材料の交差結合された高分子材料を示す略図である。
【図５】インプリント層のパターン化後の、図１に示したインプリント層から離間されたモールドを示す略立面図である。
【図６】第１のインプリント層のパターンを基板にインプリントした後の、図５に示した基板の上に位置決めされたさらなるインプリント層を示す略立面図である。
【図７】図１に示したプリント・ヘッドを示す詳細な斜視図である。
【図８】本発明のチャック・システムを示す断面図である。
【図９】図７に示したインプリント・ヘッドを示す分解図である。
【図１０】図８に示したチャック・ボディを示す下から見た平面図である。
【図１１】インプリント層が配置された図２、５、及び６に示したウエハを示す上から見た平面図である。
【図１２】インプリント領域の１つの中のモールドの位置を示す図１１の詳細図である。
【図１３】別の実施形態による図８に示したチャック・ボディを示す下から見た平面図である。
【図１４】第２の別の実施形態による図８に示したチャック・ボディを示す断面図である。
【図１５】本発明のインプリント・リソグラフィ技術を用いて形成されたパターンの変形を低減させる方法を示すフロー・チャートである。
【図１６】本発明の別の実施形態よるインプリント・リソグラフィ技術を用いて形成されたパターンの変形を低減させる方法を示すフロー・チャートである。
【技術分野】
【０００１】
本発明の分野は一般にインプリント・リソグラフィに関する。より詳細には、本発明はインプリント・リソグラフィ・プロセス中の望ましくないパターン変化を低減させることを対象とする。
【背景技術】
【０００２】
微細加工は、例えばマイクロメートル以下程度のフィーチャを有する非常に小さな構造体の製造を伴う。微細加工が相当の影響を及ぼす１つの分野は集積回路の処理である。半導体処理産業は基板上に形成された単位面積当たりの回路を増大させるとともに、より高い製品歩留りのために努力を続けているので、微細加工は一層重要なものとなっている。微細加工はより高いプロセス制御を提供すると同時に、形成される構造体の最小フィーチャ寸法をより縮小する必要がある。微細加工が採用されている他の開発の分野には、バイオテクノロジー、光技術、機械系等がある。
【０００３】
例示的な微細加工技術は、Ｗｉｌｌｓｏｎらに付与された米国特許第６，３３４，９６０号に示されている。Ｗｉｌｌｓｏｎらは構造体内にレリーフ像を形成する方法を開示している。この方法はインプリント層を有する基板を設ける工程を含む。インプリント層は重合可能な流体組成で被覆される。モールドが重合可能な流体と機械的に接触する。このモールドはレリーフ構造体を含み、重合可能な流体組成がレリーフ構造体を充填する。次に、重合可能な流体組成はレリーフ構造体を固化かつ重合させる条件に晒され、固化された高分子材料がモールドと相補的なレリーフ構造体を含んだインプリント層上に形成される。次に、モールド内のレリーフ構造体の複製が固化した高分子材料内に形成されるように、モールドはその固体高分子材料から分離される。インプリント層と固化した高分子材料はレリーフ像がインプリント層内に形成されるように、固化した高分子材料に対してインプリント層を選択的にエッチングするためにある環境に晒される。必要な時間とこの技術によって提供される最小フィーチャ寸法は、特に、重合可能な材料の組成に左右される。
【０００４】
Ｃｈｏｕに付与された米国特許第５，７７２，９０５号は、少なくとも１つの突出するフィーチャを有するモールドを基板上の薄膜に押圧させる、基板上に被覆された薄膜内に超微細（３６ｎｍ以下）パターンを形成するリソグラフィの方法と装置を開示している。モールド内の突出フィーチャは薄膜内に凹部を形成させる。モールドが薄膜から除去される。凹部内の薄膜を除去して基板を露出させるように薄膜が処理される。したがって、モールド内のパターンが薄膜内に置き換えられて、リソグラフィが完了する。次のプロセスでは、薄膜内のパターンが基板内か、あるいは基板上に付加される別の材料内に複製される。
【０００５】
さらに別のインプリント・リソグラフィ技術が、Ｃｈｏｕらによって２００２年６月、Ｎａｔｕｒｅ誌、Ｃｏｌ．４１７、８３５〜８３７貢、「Ｕｌｔｒａｆａｓｔ ａｎｄ Ｄｉｒｅｃｔ Ｉｍｐｒｉｎｔ ｏｆ ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ」に開示されており、これはレーザ支援型直接インプリント（ＬＡＤＩ）プロセスと呼ばれる。このプロセスでは、基板のある領域が、レーザを用いてその領域を加熱することによって流動可能に、すなわち液化される。ある領域が所望の粘度に達した後、パターンを有するモールドをその領域に接触させる。この流動可能な領域はパターンの輪郭に一致する。次に冷却されて、パターンが基板内に固化される。この方法でパターンを形成する際に重要な事は、モールドの制御を維持することである。このようにして、特にモールドの望ましくない変形から生じるパターンの望ましくない変化を回避することができる。例えば、面内の変形は線幅の変化を生じさせるほか、パターンの位置決め誤差を生じさせる可能性がある。面外の変形は光学リソグラフィにおいて焦点を失わせ、その結果、下側の残りの層の厚さを変化させる可能性がある。これは線幅の制御及びエッチング。インプリントの両方を困難にする可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、パターンが上に形成される基板に対してモールドを適切に位置決めするように、モールドを成型かつ保持する改善された技術を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は適切にモールドを成型し、かつモールドを用いてパターンが形成されるウエハに対してモールドを位置決めするように基板を調整するチャック・システムを対象とする。このチャック・システムは、間に側面を備えた第１、第２の対向する側部を有するチャック・ボディを備える。第１の側部は第１、第２の離間した支持領域を定める第１、第２の離れた凹部を含む。第１の支持領域は第２の支持領域と第１、第２の凹部を取り囲んでいる。第２の支持領域は第２の凹部を取り囲み、第２の凹部に重なり合っているボディの一部は所定波長を有する放射線に対して透過性になっている。この部分は第２の側部から延びて、第２の凹部に近接して終端している。第２の側部と側面が外面を定める。ボディは第１、第２の凹部を各々外面の１つと流体的に連通した状態にしながらボディを貫通して延びる第１、第２の貫通路を含む。
【０００８】
別の実施態様では、圧力制御システムが含まれる。第１の貫通路は第１の凹部を圧力制御システムと流体的に連通させ、第２の貫通路は圧力制御システムを第２の凹部と流体的に連通させる。チャック・ボディに設置される場合、基板は第１、第２の支持領域に接して着座し、第１、第２の凹部を覆う。第１の凹部とその凹部に重なり合った基板の部分が第１の室を定め、第２の凹部とその凹部に重なり合った基板の部分が第２の室を定める。圧力制御システムは第１、第２の室内の圧力を制御するように動作する。具体的には、圧力が第１の室内に確立されてチャック・ボディに対して基板の位置を維持する。特にインプリント中に生じる基板の変形を抑えるために、第２の室内の圧力は第１の室内の圧力とを異なるようにしている。例えば、重力下においてチャック・ボディからの基板の分離が妨げられるように、第１の室内を真空にしてチャック・ボディに対して基板を保持することができる。第２の室を加圧してそれに重なり合った第２の側の一部の変形が低減される。このようにして、静水圧を用いて基板の構造的変形を阻止するようにチャック・ボディに対して基板が保持され、かつ基板に加えられた外力が補償される。本発明のこれら及び他の実施態様を以下でより完全に考察する。この目的のために、第１、第２の対向する表面を有する基板の形状を変更する方法には、第１の対向する表面の種々の領域の間に圧力差を生成して第２の対向する表面の構造的変形を抑える工程を含む。本発明のこれら及び他の実施形態を以下でより完全に考察する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１はブリッジ１４とステージ支持体１６を有する一対の離間したブリッジ支持体１２を備えた、本発明の一実施形態によるリソグラフィ・システム１０を示している。ブリッジ１４とステージ支持体１６は離れている。ブリッジ１４からステージ支持体１６に向かって延びるインプリント・ヘッド１８がブリッジ１４に結合されている。モーション・ステージ２０がステージ１６上に設けられ、インプリント・ヘッド１８に向いている。モーション・ステージ２０はＸ及びＹ軸に沿ってステージ支持体１６に対して移動するように構成されている。モーション・ステージ２０に化学線の放射を入射させるための放射線源２２がシステム１０に結合されている。示しているように、放射線源２２はブリッジ１４に結合され、放射線源２２に接続された発電機２３を備えている。
【００１０】
図１、２の両方を参照すると、モールド２８を備えた基板２６がインプリント・ヘッド１８に接続されている。モールド２８はナノメートル程度、例えば１００ｎｍの段差ｈを有する複数の離間した凹部２８ａと凸部２８ｂによって定められた複数のフィーチャを含んでいる。この複数のフィーチャはモーション・ステージ２０上に位置決めされたウエハ３０にインプリントされるオリジナルのパターンを決めている。この目的のために、インプリント・ヘッド１８はｚ軸に沿って移動し、かつモールド２８とウエハ３０との間で距離「ｄ」だけ動くようにされている。このようにして、以下でより完全に考察するようにモールド２８上のフィーチャをウエハ３０上の流動可能な領域にインプリントすることができる。放射線源２２は放射線源２２とウエハ３０との間にモールド２８が配置されるように置かれている。このため、モールド２８は放射線源２２で発生した放射線に対して透過性を持つ材料で製造される。
【００１１】
図２、３の両方を参照すると、インプリント層３４などの流動可能な領域が実質的に平坦な輪郭である面３２の一部の上に設けられている。流動可能な領域は、参照によりその全体を本願明細書に組み入れた米国特許第５，７７２，９０５号に開示されたホット・エンボッシング・プロセス、またはＣｈｏｕらによって２００２年６月、Ｎａｔｕｒｅ誌、Ｃｏｌ．４１７、８３５〜８３７頁、「Ｕｌｔｒａｆａｓｔ ａｎｄ Ｄｉｒｅｃｔ Ｉｍｐｒｉｎｔ ｏｆ Ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ」に記載されたタイプのレーザ支援型直接インプリント（ＬＡＤＩ）プロセスなどの任意の知られている技術を用いて形成させることができる。しかし、本実施形態では、以下で十分に考察されるように、流動可能な領域は、ウエハ３０上に材料３６ａの複数の分離したビード３６として堆積されたインプリント層３４から構成される。インプリント層３４は、記録されたパターンを形成する、オリジナルのパターンを記録するために選択的に重合されかつ交差結合される材料３６ａから形成される。材料３６ａは複数の点３６ｂで交差結合され、交差結合された高分子材料３６ｃとして図４に示されている。
【００１２】
図２、３、５を参照すると、インプリント層３４に記録されるパターンは、一部はモールド２８との機械的接触によって生成される。この目的のために、インプリント・ヘッド１８が距離「ｄ」を低減させてインプリント層３４をモールド２８に機械的に接触させ、面３２の上に材料３６ａを連続的に形成されたインプリント層３４を形成するようにビード３６が広がる。一実施形態では、インプリント層３４の一部３４ａが凹部２８ａに入り、凹部を充填するように距離「ｄ」を低くする。
【００１３】
凹部２８ａの充填を容易にするために、材料３６ａは材料３６ａの連続構造で面３２を被覆する一方、凹部２８ａを完全に充填するための不可欠な特性を有している。本実施形態では、所望の、通常は最小距離「ｄ」に達した後に凸部２８ｂと重なり合っているインプリント層３４の一部３４ｂが残り、厚さｔ1を有する一部３４ａと厚さｔ2を有する一部３４ｂが残される。厚さ「ｔ1」と「ｔ2」は用途に応じて任意の厚さであってよい。典型的には、図５により明白に示したように、ｔ1は一部３４ａの幅ｕの２倍以下、すなわちｔ1≦２ｕになるように選択される。
【００１４】
図２、３、４を参照すると、所望の距離「ｄ」に達した後、放射線源２２は材料３６ａを重合かつ交差結合させる化学線を生成し、交差結合された高分子材料３６ｃを形成する。この結果、インプリント層３４の組成が材料３６ａから固体である材料３６ｃに変性する。特に、図５により明白に示したモールド２８の面２８ｃの形状に一致する形状をインプリント層３４の側３４ｃに形成するために、材料３６ｃが固化される。インプリント層３４が図４に示した材料３６ｃで構成されるように変性された後、モールド２８とインプリント層３４を離すように距離「ｄ」に増大させるように図２に示したインプリント・ヘッド１８が移動させられる。
【００１５】
図５を参照すると、ウエハ３０のパタニングを完全にするために付加的な処理を採用してよい。例えば、ウエハ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のパターンをウエハ３０にインプリントし、図６に示したパターン化された面３２ａを形成することができる。エッチングを容易にするために、インプリント層３４を形成する材料を変えて、所望するようにウエハ３０に対する相対エッチング速度を定めてよい。このウエハ３０に対するインプリント層３４の相対エッチング速度は、約１．５：１〜約１００：１の範囲でよい。別の場合、あるいは付加的には、インプリント層３４はインプリント層３４上に選択的に配設されるフォトレジスト材料（図示せず）に対するエッチング差を有していてもよい。フォトレジスト材料（図示せず）を用意して、知られている技術を用いてインプリント層３４をさらにパターン化させてもよい。所望のエッチング速度、及びウエハ３０とインプリント層３４を形成する下側の成分に応じて、任意のエッチング・プロセスを用いることができる。例示的なエッチング・プロセスには、プラズマ・エッチング、反応性イオン・エッチング、化学的ウェット・エッチング等がある。
【００１６】
図１、２を参照すると、例示的放射線源２２は紫外線を生成する。熱放射、電磁放射等の他の放射線源が使用されてもよい。インプリント層３４内で材料の重合を開始させるのに用いられる放射線の選択が当業者には知られており、典型的には望まれる特定の用途に左右される。さらに、モールド２８上の複数のフィーチャが、狭間の形状とされたモールド２８の断面を形成している凸部２８ｂに平行な方向に沿って延びる凹部２８ａとして示されている。しかし、凹部２８ａや凸部２８ｂは、集積回路を形成するのに必要な実質的に任意のフィーチャに対応させることができ、１０分の数ナノメートルと同程度に小さくすることができる。このため、熱的に安定した、例えばほぼ室温（例えば、２５℃）において約１０ｐｐｍ／℃未満の熱膨張係数を有する材料でシステム１０の構成要素が作られるのが好ましいであろう。いくつかの実施形態では、構成材料は約１０ｐｐｍ／℃未満または１ｐｐｍ／℃未満の熱膨張係数を有する。この目的のために、ブリッジ支持体１２、ブリッジ１４、及び／またはステージ支持体１６は炭化珪素、商標名ＩＮＶＡＲ（登録商標）または商標名ＳＵＰＥＲ ＩＮＶＡＲ（商標）で市販されている鉄合金、ＺＥＲＯＤＵＲＥ（登録商標）セラミックを含むがこれに限定されないセラミックの１つまたは複数で製造することができる。付加的には、周囲環境の振動からシステム１０の残りの構成要素を絶縁するようにテーブル２４を構成させてもよい。例示的なテーブル２４はカリフォルニア州アービンのＮｅｗｐｏｒｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能である。
【００１７】
図７、８を参照すると、モールド２８を載せた基板２６がチャック・ボディ４２を備えたチャック・システム４０によってインプリント・ヘッド・ハウジング１８ａに結合されている。特に、基板２６は向きあっている面２６ａ、２６ｂを備え、その間に周囲の側面２６ｃが広がっている。面２６ｂはチャック・システム４０に面し、モールド２８は面２６ａから延びている。図２に示したビード３６からの流体がモールド２８の領域を越えて広がらないようにするために、図８に示したモールド２８の面２８ｃはマイクロメートル程度、例えば１５μｍだけ基板２６の面２６ａから離間している。較正システム１８ｂがインプリント・ヘッド・ハウジング１８ａに結合されており、チャック・ボディ４２が基板２６を撓みシステム１８ｃを介して較正システム１８ｂに結合している。較正システム１８ｂは基板２６とウエハ３０との間の適切な配向整列を容易にし、これによってそれらの間に実質的に均一な空隙間隔「ｄ」が達成される。
【００１８】
図７、９の両方を参照すると、較正システム１８ｂは複数のアクチュエータ１９ａ、１９ｂ、１９ｃとベース板１９ｄを備えている。特にアクチュエータ１９ａ、１９ｂ、１９ｃはハウジング１８ａとベース板１９ｄとの間に接続されている。撓みシステム１８ｃは撓みばね２１ａと撓みリング２１ｂを備えている。撓みリング２１ｂはベース板１９ｄと撓みばね２１ａとの間に結合されている。アクチュエータ１９ａ、１９ｂ、１９ｃの動作によって、撓みばね２１ａだけでなく、チャック・ボディ４２と基板２６を粗較正させるように撓みリング２１ｂを配向させる。アクチュエータ１９ａ、１９ｂ、１９ｃはＺ軸へ撓みリング２１ｂを並進させる。撓みばね２１ａは、適切な配向位置合わせが図２に示したウエハ３０と基板２６との間に達成されるようにＸ−Ｙ平面におけるジンバルと同じような動作をする複数の線形ばねを備えている。
【００１９】
図８、１０を参照すると、チャック・ボディ４２は真空技術を用いてモールド２８が取り付けられている基板２６を保持する。この目的のために、チャック・ボディ４２は第１、第２の対向する側部４６、４８を備えている。側面、すなわち端部である表面５０が第１の側部４６と第２の側部４８との間に広がっている。第１の側部４６は第１の凹部５２とその第１の凹部５２から離れた第２の凹部５４を備えており、これで第１、第２の離間した支持領域５８、６０を定めている。第１の支持領域５８は第２の支持領域６０と第１、第２の凹部５２、５４を取り囲んでいる。第２の支持領域６０は第２の凹部５４を取り囲んでいる。第２の凹部５４と重なり合ったチャック・ボディ４２の一部分６２は、上で示した化学線の波長などの所定の波長を有する放射線に対して透過性である。この目的のために、部分６２はガラスなどの透過性材料の薄い層で製造される。しかし、部分６２が製造される材料は、図２に示した放射線源２２によって生成される放射線の波長に左右される可能性がある。部分６２は第２の側部４８から延びて、第２の凹部５４に最も近い所で終端しており、モールド２８が部分６２と重ね合わせられるようにモールド２８の領域と同じぐらいの広さの領域となっていなければならない。６４、６６で示した１つまたは複数の貫通路がチャック・ボディ４２内に形成されている。貫通路６４などの貫通路の１つは、第１の凹部５２を側面５０と流体的に連通させている。貫通路６６などの残りの貫通路は第２の凹部５４を側面５０と流体的に連通させている。
【００２０】
さらに貫通路６４が第２の側部４８と第１の凹部５２の間に延びていてよいことを理解すべきである。同様に、貫通路６６が第２の側部４８と第２の凹部５４との間にある。貫通路６４、６６が、凹部５２、５４の各々をポンプ・システム７０などの圧力制御システムと流体的に連通させることが好ましい。
【００２１】
ポンプ・システム７０は、凹部５２、５４の近くで互いに独立に圧力を制御する１つまたは複数のポンプを備えてよい。チャック・ボディ４２に取り付けられるとき、基板２６は第１、第２の支持領域５８、６０に接し、第１、第２の凹部５２、５４を覆うように置かれる。第１の凹部５２とそこに重なり合った基板２６の一部分４４ａは、第１の室５２ａを形成する。第２の凹部５４とそこに重なり合った基板２６の一部分４４ｂは第２の室５４ａを形成する。ポンプ・システム７０は第１、第２の室５２ａ、５４ｂの圧力を制御するように動作する。
【００２２】
例えば、圧力を第１の室５２ａ内に確立させて、チャック・ボディ４２に対して基板２６の位置を維持させ、又は維持できない場合には、重力ｇの下でチャック・ボディ４２から基板２６が分離しないようにする。特に、インプリント中に発生する、モールド２８上のフィーチャによって定められたパターンの面外の変形を抑えるために、第２の室内の圧力を第１の室５２ａの室内の圧力と異なるようにすることができる。面外の変形は、例えば、図２に示したインプリント層３４がモールド２８と接触する結果発生する、モールド２８に対抗する上向きの力Ｒから生じる。変形を回避できない場合には、図８に示した基板２６の形状を変化させることによって、パターンの面外の変形を抑えることができる。例えば、ポンプ・システム７０は室５４ａ内に正圧を加えて力Ｒを補償することができる。これによって、基板２６や、力Ｒが加えられたモールド２８の曲げを制御または弱めて基板２６や、モールド２８に所望の所定の形状を維持させるように、側部４６の種々の領域の間に圧力差が生じさせる。基板２６とモールド２８が取ることができる例示的な形状には、楕円状、弓状、平面状、放物線状、鞍状等がある。
【００２３】
図２、８を参照すると、インプリント・ヘッド１８はインプリント・プロセスの間にモールド２８が受ける力Ｒの大きさを検出するための圧力センサ１８ｄを備えいる。センサとデータ通信を行うプロセッサ７１に送信される情報はセンサによって生成される。センサ１８ｄによって得られた情報に応答して、プロセッサ７１はポンプ・システム７０を制御して、基板２６やモールド２８が所望の所定の形状を有するように力Ｒを補正するための圧力を室５２ａ、５４ａ内に形成する。
【００２４】
室５２ａ、５４ａ内の圧力を、圧力センサ１８ｄによって検出された先のインプリント・プロセスからの力Ｒの先験的な知識に基づいて形成してもよい。その結果、室５２ａ、５４ａ内の圧力は、基板２６、モールド２８が所定の所望の形状を有するようにするためにモールド２８とインプリント層３４との間に接触が生じる前または後のいずれかに確立される。場合によっては、インプリント・プロセス中に室５４ａを高速、すなわち動的に加圧することが好ましいことがある。例えば、望むならモールド２８がインプリント層３４と接触した後に、室５４ａ内に圧力を確立して基板２６を適切に形成することが有利であろう。基板２６、したがってモールド２８の所望の所定の形状を得るために室５４ａ内に確立された正圧は、室５２ａ内に確立された真空圧力を超えることができる。これによって基板２６がチャック・ボディ４２から分離される。
【００２５】
インプリント中にチャック・ボディ４２と基板２６との間の相対位置を維持するために、室５４ａ内の圧力を、モールド２８がインプリント層３４に接触した後に動的に確立させてもよい。このようにして、力Ｒと室５２ａ内の真空圧力の両方が、チャック・ボディ４２と基板２６との間の相対位置が室５４ａ内の正圧とは反対に維持されるのを確実にする。モールド２８がインプリント層３４内にパターンをインプリントした後、室５４ａ内の圧力は、室５４内に真空を確立するように調整される。このようにして、室５２ａ、５４ａのすべてが真空状態になって、チャック・ボディ４２と基板２６との間の相対位置を維持すると同時にインプリント層３４からのモールド２８の分離を容易にする。
【００２６】
Ｙ方向は図８の面に直交していることを前提にして、基板をＸ及びＹ方向に圧縮する手段が基板２６に結合されている。本実施例では、圧縮手段は１つまたは複数のブラダーを有する周囲面２６ｃを取り囲んでいる流体密封ブラダー・システムを備え、２つのブラダーをＹ軸に沿って延びる７２ａ、７２ｂとして示し、わかり易くするために周囲面２６ｃのＸ軸に沿って延びているブラダーを示していないが、本実施形態には含まれている。万力または万力として機能する圧電アクチュエータなどの基板２６を圧縮できる他のデバイスがブラダー・システムに加えて、あるいはそれの代わりに使用されてよい。ブラダー７２ａ、７２ｂ内の流体圧力を制御するために、ブラダー７２ａ、７２ｂはポンプ・システム７０と流体的に連通している。このようにして、ブラダー７２ａ、７２ｂを用いて基板２６に力を加えて、基板２６の寸法を変化させ、かつ図２に示したインプリント層３４に記録されるパターンの面内の変形を抑えることができる。
【００２７】
特に、インプリント層３４に記録されるパターンの面内の変形は、インプリント層３４とウエハ３０の寸法の変化から生じるかもしれない。このような寸法の変化は、一部には熱変化のほか、一般に倍率／ランアウト誤差と呼ばれるものを発生する先の処理工程に起因するかもしれない。倍率／ランアウト誤差は、オリジナルのパターンが記録されるウエハ３０のある領域がオリジナルのパターンの領域よりも大きい場合に発生する。また、倍率／ランアウト誤差はオリジナルのパターンが記録されるウエハ３０の領域がオリジナルのパターンよりも狭い面積を有している場合にも発生するであろう。倍率／ランアウト誤差の悪影響は、図６のパターン化面３２ａに重ね合わされたインプリント層１２４として示したインプリントされたパターンの複数の層を形成する際に大きくなる。重ね合わされた２つのパターン間の適切な位置合わせは、シングル・ステップ・フル・ウエハ・インプリント・プロセスやステップ・アンド・リピート・インプリント・プロセスの両方における倍率／ランアウト誤差に直面した場合に困難である。
【００２８】
図１１、１２を参照すると、ステップ・アンド・リピート工程は、ａ〜ｌで示した複数の領域をモールド２８上のオリジナルのパターンが記録されるウエハ３０上に形成する工程を含む。モールド２８上のオリジナルのパターンはモールド２８の表面全体と同じ広がりを有するか、またはその一部にあってもよい。ウエハ３０に面しているモールド２８の表面と同じ広がりを有するオリジナルのパターンに関して本発明を考察するが、基板２８は領域ａ〜ｌの各々よりも広い面積を有することを理解すべきである。ステップ・アンド・リピート工程の適切な実行には、領域ａ〜ｌの各々に対してモールド２８を適切に位置合わせすることを含んいる。この目的のために、モールド２８は「＋」記号で示したアライメント・マーク１１４ａを含む。１つまたは複数の領域ａ〜ｌは基準マーク１１０ａを含む。アライメント・マーク１１４ａが基準マーク１１０ａと適切に確実に位置合わせさせることによって、モールド２８とそれに重ね合せられた領域ａ〜ｌの１つに対する適切な位置合わせが正確に行われる。この目的のため、アライメント・マーク１１４ａと基準マーク１１０ａとの間の相対位置を感知するためにマシン・ビジョン・デバイス（図示せず）が使用される。本実施形態では、適切な位置合わせはアライメント・マーク１１４ａが基準マーク１１０ａに重なり合ったときに表示される。倍率／ランアウト誤差が出現すると、適切な位置合わせは困難になる。
【００２９】
しかし、本発明の一実施形態によれば、モールド２８とウエハ３０との間に相対的寸法変化を生成させることによって、回避されない場合には倍率／ランアウト誤差を低減させることができる。特に、領域ａ〜ｌの１つがモールド２８上のオリジナルのパターンの面積よりも僅かに小さい面積とするようにウエハ３０の温度を変えることができる。その後、倍率／ランアウト誤差の最終的補償が、図８に示したブラダー７２ａ、７２ｂを使用した機械的圧縮力に基板２６を晒すことによって達成される。その力は、ブラダー７２ａ、７２ｂを用いて、図１２に示した互いに横方向に向いた矢印Ｆ1及びＦ2により示されるようにモールド２８に順に加えられる。このようにして、オリジナルのパターンの面積がそれに重なり合った領域ａ〜ｌの面積と同じ大きさを有するようになる。
【００３０】
しかし、図５、８を参照すると、基板２６を圧縮力に晒すと、曲げ動作を通して基板の形状が変化する。また基板２６の曲げはインプリント層３４にインプリントされるパターンに変形を生じさせるかもしれない。基板２６の曲げに起因するパターンの変形は、阻止されないとしても、基板２６の曲げが所望の方向に生じるように制御されるようにブラダー７２ａ、７２ｂを位置決めすることによって低減させることができる。本実施形態では、ブラダー７２ａ、７２ｂは、力Ｒに対して平行な方向と反対の方向に曲がるように基板２６を圧縮するように位置決めされる。このようにして基板２６の曲げを制御することによって、モールド２８が所望の所定の、例えば弓形、平面等となるように、チャック・システム４０を用いて曲げ力Ｂに対して補正される。この目的のために、ポンプ・システム７０を用いて室５４ａが適切に加圧される。例えば、曲げ力Ｂが力Ｒを超えている場合、ポンプ・システム７０を用いて、曲げ力Ｂに対抗するように十分な減圧を用いて室５４ａが真空にされるであろう。曲げ力Ｂが力Ｒよりも弱いと仮定すると、ポンプ・システム７０を用いて、モールド２８の平面性、または他の任意の所望の形状を維持するように室５４ａが適切に加圧される。正確な圧力レベルは、力ＲとＢの先験的な知識を用いて決定することができ、次いでポンプ・システム７０内に含まれるプロセッサ７１によってそれを分析し、室５２ａ、５４ｂを適切なレベルまで加圧することができる。また、基板２６を所望の形状に維持するために室５２ａ、５４ａ内の圧力が動作中に動的に確立されるように、上記の圧力センサ１８ｄとプロセッサ７１などの知られている技術を用いて力Ｒ及び力Ｂを動的に感知することができる。この曲げ力の大きさは、周囲面２６ｃの形状、例えば、周囲面２６ｃが第１、第２の面２６ａ、２６ｂに直交して延びているか、あるいはそれらに対して斜角を形成しているかどうか、ブラダー７２ａ、７２ｂが力を加える周囲面２６ｃ上の位置、さらには図２に示した面３２上のビード３６のパターンなどの多くの因子に左右される。ブラダー７２ａ、７２ｂなどの単一の圧縮力を加える手段が周囲面の対向する領域上に示されている。力Ｆ3、Ｆ4、Ｆ5、Ｆ6で示した複数の圧縮力が周囲面２６ｃの対向する領域に加えられることを理解すべきである。力Ｆ3、Ｆ4、Ｆ5、Ｆ6は基板２６に所望の所定の形状を与えるのに必要とされるような同一あるいは異なる大きさを有してよい。追加の利点は、室５２ａ、５４ａの一方または両方の圧力を正圧になるように確立することができることであり、これによりチャック・ボディ４２からの基板２６の取り外しが容易になる。これはプロセッサによる制御または手動によって達成されてもよい。
【００３１】
再度図８を参照すると、ブラダー７２ａ、７２ｂを用いて基板２６を圧縮する場合、基板２６と支持領域５８、６０との間の相対動きはＸ及びＹ軸に沿って発生する。その結果、支持領域５８、６０が、基板２６のプロファイルに一致するように適合され、かつＸ及びＹ軸に沿った変形に抵抗する材料から形成された表面領域５８ａ、６０ａの各々をその上に有することが好ましい。このようにして、表面領域５８ａ、６０ａはＸ及びＹ方向のチャック・ボディ４２に対する基板２６の相対運動に抵抗する。
【００３２】
図８、１３を参照すると、別の実施形態では、チャック・ボディ１４２は１つまたは複数の壁、すなわち第１、第２の支持領域１５８、１６０の間に延びている１４２ａ、１４２ｂ、１４２ｃ、１４２ｄで示したバッフルを含んでよい。このように、壁／バッフル１４２ａ、１４２ｂ、１４２ｃ、１４２ｄは、一旦基板２６がそれらに重ね合わせて設置されると、凹部１５２をサブ室として機能する複数のサブ領域１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ、１５２ｄに分割する。サブ室１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ、１５２ｄは、結果的に各々がサブ室をポンプ・システム７０と流体的に連通させる貫通路（図示せず）を有するであろう流体密封である。別法として、または貫通路と共に、一旦基板２６がサブ室に重ね合わせて設置された後で、サブ室１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ、１５２ｄは流体密封室を形成しなくてもよい。むしろ、壁１４２ａ、１４２ｂ、１４２ｃ、１４２ｄは基板２６から離されてサブ室にわたって流体を運ぶためのバッフルとして機能するであろう。この結果、ポンプ・システム７０によって適切な圧力レベルが凹部１５２に加えられると、望むようにサブ室１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ、１５２ｄの間に圧力差が生じるであろう。同様に、１４２ｅで示した１つまたは複数のバッフルが、支持領域１６０の対向する領域の間に延びて必要に応じてサブ室１５４ａ、１５４ｂを形成するように位置決めされてよい。
【００３３】
壁／バッフル１４２ａ、１４２ｂ、１４２ｃ、１４２ｄを示している図２、１３の両方を参照すると、この構成では、サブ領域１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ、１５２ｄは同時に異なる圧力レベルを有することができる。その結果、インプリント層３４から引き離されるときに基板２６にかかる力の量は基板２６の表面にわたって変化する。これによって、インプリント層から基板２６を分離する間に変形または欠陥がインプリント層３４内に形成されるのを抑えるインプリント層３４からの基板２６の片持ち、つまり剥離が可能となる。例えば、サブ室１５２ｂは残りのサブ室１５２ａ、１５２ｃ、１５２ｄに関連する圧力を超える圧力をその室内に確立することができる。その結果、距離「ｄ」を大きくすると、サブ室１５２ａ、１５２ｃ、１５２ｄに重なり合った基板２６の部分の引っ張り力は、サブ室１５２ｂに重なり合わされている基板２６の部分が受ける引っ張り力を超え易い。このため、サブ室１５２ａ、１５２ｃ、１５２ｄに重なり合った基板２６の部分に対して「ｄ」が増大する速度は、サブ室１５２ｂに重なり合わされている基板２６の部分に対して「ｄ」が増大する速度に比して加速され、上記の片持ち効果が達成される。
【００３４】
図１４に示したさらに別の実施形態では、チャック・ボディ２４２は外側の凹部２５２の底面２５２ａから突出している複数のピン２４２ａを含んでいる。ピン２４２ａは真空によってチャック・ボディ２４２上に保持されたウエハ（図示せず）を機械的に支持する。これによって支持領域２５８、２６０は、支持領域２５８、２６０に接して置かれているウエハ（図示せず）の表面（図示せず）と完全に一致する材料で各々形成される表面領域２５８ａ、２６０ａを有することになる。このようにして、表面に過度の変化が生じた場合、例えば、ウエハ（図示せず）の表面（図示せず）と表面領域２５８ａ、２６０ａとの間に粒子状物質が存在している場合に、表面領域２５８ａ、２６０ａはウエハ（図示せず）に流体密封を与える。Ｚ方向のウエハ（図示せず）の機械的支持が、表面領域２５８ａ、２６０ａによって行われる必要はない。ピン２４２ａがこの支持を行う。この目的のために、ピン２４２ａは典型的には断面が円形の剛性のある支柱である。
【００３５】
図１１、１２、１５を参照すると、動作中、工程２００においてＸ−Ｙ平面のウエハ３０の正確な測定が行われる。これはマシン・ビジョン・デバイス（図示せず）や知られている信号処理技術を用いて、ウエハ３０上に存在する粗い位置合わせ基準１１０ｂを感知することによって達成することができる。工程２０２では、領域ａ〜ｌの１つの面積がモールド２８上のオリジナルのパターンの面積よりも若干小さくなるように、ウエハ３０の温度が変化、すなわち、上昇されるかまたは低下させられる。この温度変化はウエハ３０が保持される温度制御されるチャックまたはペデスタルを用いて達成することができる。各領域ａ〜ｌの面積は、同一線上の２つの粗い位置合わせ基準１１０ｂの間の距離の変化を測定することにより決定される。
【００３６】
特に、ＸまたはＹ軸の一方に沿って同一線上にある２つの粗い位置合わせ基準１１０ｂの間の距離の変化が決定される。この後、この距離の変化がＸ軸に沿ってウエハ３０上にある隣接する領域ａ〜ｌの数で割られる。これによってＸ軸に沿ったウエハ３０の寸法変化に起因する領域ａ〜ｌの面積の寸法が変わる。必要に応じて、Ｙ軸に沿ったウエハ３０の寸法変化に起因する領域ａ〜ｌ面積の変化を決定するために同じ測定が行われてよい。しかし、ウエハ３０の寸法変化が２本の直交する軸Ｘ、Ｙにおいて均一であると想定されている。
【００３７】
工程２０４では、圧縮力Ｆ1及びＦ2をモールド２８に加えて、パターンに重ね合わされた領域ａ〜ｌの１つの面積と同じ広がりを有するオリジナルのパターンの面積が確立される。これは２つ以上の位置合わせマーク１１４ａが２つ以上の基準マーク１１０ａに対して位置が合っていることを決定するために、マシン・ビジョン・デバイス（図示せず）や知られている信号処理技術を用いてリアルタイムで達成することができる。工程２０６では、適切な位置合わせが達成され、倍率／ランアウト誤差が低減された後、ずれが無い場合には、オリジナルのパターンがモールド２８と重なり合った領域ａ〜ｌ内に記録され、記録されたパターンを形成する。ウエハ３０またはモールド２８のいずれかの寸法変化は全方向に均一というわけではないかもしれないので、圧縮力Ｆ1及びＦ2は同じ大きさである必要はない。さらに、倍率／ランアウト誤差はＸ−Ｙ両方向に同じではないかもしれない。この結果、このような異常を補償するために圧縮力Ｆ1及びＦ2は異なってもよい。さらに、モールド２８が図６に示したインプリント層１２４に接触した後に、倍率／ランアウト誤差の著しい低減を確実に行うために、モールド２８の寸法を変えてもよい。しかし、これは必要というわけではない。
【００３８】
再度図６、１１、１２を参照すると、モールド２８と、該モールド２８と重なり合った領域ａ〜ｌとの位置合わせは、モールド２８がインプリント層１２４から離れた状態で行われる。倍率／ランアウト誤差がウエハ３０全体にわたって一定であることがわかった場合、圧縮力Ｆ1及びＦ2はオリジナルのパターンが記録される領域ａ〜ｌの各々に対して維持されるであろう。しかし、倍率／ランアウト誤差が１つまたは複数の領域ａ〜ｌで異なっていると決定された場合、図１５に示した工程２０２、２０４がオリジナルのパターンが記録される領域ａ〜ｌの各々に対して行われるであろう。ウエハ３０とモールド２８との間で起こるかもしれない相対的寸法変化には限界があることに注意すべきである。例えば、モールド２８が圧縮力Ｆ1及びＦ2を受けたときに、モールド２８の構造的完全性を損なうことなく、モールド２８上のパターンがそれと同じ大きさを有する面積を定めることができるように、領域ａ〜ｌの面積は適した寸法になるべきである。
【００３９】
図５、１６を参照すると、本発明の別の実施形態では、工程３００においてＸ−Ｙ平面のウエハ３０の正確な測定が行われる。工程３０２では、モールド２８に重ね合わされた領域ａ〜ｌの１つの寸法が決定される。工程３０４では、モールド２８に重ね合わされた領域ａ〜ｌの１つの面積がモールド２８上のパターンの面積より大きいかどうかが決定される。この場合、プロセスは工程３０６に進むか、あるはプロセスは工程３０８に進む。工程３０８では、モールド２８がこれに重ね合わされた領域ａ〜ｌに接触するように置かれ、圧縮力Ｆ1及びＦ2の必要な大きさが決定されてモールド２８に加えられ、パターンの面積が領域ａ〜ｌの面積と同じ大きさを有することが確実にされる。工程３１０では、圧縮力Ｆ1及びＦ2がモールド２８に加えられる。したがって、モールド２８はモールド２８に重ね合わされた領域ａ〜ｌから離間され、プロセスは工程３１２に進んで、そこでオリジナルのパターンが記録されるウエハ３０上に残っているかどうかが決定される。残っている場合、プロセスは工程３１４に進み、そこでモールドが隣の領域に重ね合わされて置かれ、プロセスは工程３０４に進む。残っていない場合には、プロセスは工程３１６にて終了する。
【００４０】
工程３０４においてモールド２８と重なり合っている領域ａ〜ｌがパターンの面積よりも大きい面積を有していると決定された場合、プロセスは工程３０６に進み、そこでモールド２８を膨張させるためにモールド２８の温度が変えられる。本実施形態では、モールド２８はモールド２８に重なり合った領域ａ〜ｌの面積よりもパターンが僅かに大きくなるように工程３０６において加熱される。次に、プロセスは工程３１０において継続される。
【００４１】
上に記載した本発明の実施形態は例示的なものである。多くの変更及び変形が本発明の範囲において上記の開示になされてよい。例えば、チャック・ボディ−基板の組み合わせによって形成された室のすべてを正圧を用いて加圧することによって、基板はチャック・ボディから迅速に解放することができる。さらに、上記実施形態の多くが重合可能な材料のビードの堆積によるインプリント層の形成を採用していない既存のインプリント・リソグラフィ・プロセスにおいて実施されてよい。本発明の種々の実施形態が採用されてよい例示的なプロセスには、参照によってその全体を本願明細書に組み入れた米国特許第５，７７２，９０５号に開示されたホット・エンボッシング・プロセスを含む。さらに、本発明の実施形態の多くは、Ｃｈｏｕらによる２００２年６月、Ｎａｔｕｒｅ誌、Ｃｏｌ．４１７、８３５〜８３７頁、「Ｕｌｔｒａｆａｓｔ ａｎｄ Ｄｉｒｅｃｔ Ｉｍｐｒｉｎｔ ｏｆ Ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ」に記載された種類のレーザ支援型直接インプリント（ＬＡＤＩ）プロセスを用いて使用されてよい。したがって、本発明の範囲は上記説明に関連して決定されるべきではなく、代わって添付の特許請求の範囲に関連し、その全範囲の同等物とともに決定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明のリソグラフィ・システムを示す斜視図である。
【図２】図１のリソグラフィ・システムを示す略立面図である。
【図３】重合及び交差結合前に図２に示したインプリント層が構成される材料を示す略図である。
【図４】放射線を受けた後に変性される図３に示した材料の交差結合された高分子材料を示す略図である。
【図５】インプリント層のパターン化後の、図１に示したインプリント層から離間されたモールドを示す略立面図である。
【図６】第１のインプリント層のパターンを基板にインプリントした後の、図５に示した基板の上に位置決めされたさらなるインプリント層を示す略立面図である。
【図７】図１に示したプリント・ヘッドを示す詳細な斜視図である。
【図８】本発明のチャック・システムを示す断面図である。
【図９】図７に示したインプリント・ヘッドを示す分解図である。
【図１０】図８に示したチャック・ボディを示す下から見た平面図である。
【図１１】インプリント層が配置された図２、５、及び６に示したウエハを示す上から見た平面図である。
【図１２】インプリント領域の１つの中のモールドの位置を示す図１１の詳細図である。
【図１３】別の実施形態による図８に示したチャック・ボディを示す下から見た平面図である。
【図１４】第２の別の実施形態による図８に示したチャック・ボディを示す断面図である。
【図１５】本発明のインプリント・リソグラフィ技術を用いて形成されたパターンの変形を低減させる方法を示すフロー・チャートである。
【図１６】本発明の別の実施形態よるインプリント・リソグラフィ技術を用いて形成されたパターンの変形を低減させる方法を示すフロー・チャートである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を保持するためのチャック・システムであって、
端面が間に広がっている第１、第２の対向する側部を有するチャック・ボディを備え、前記第１の側部は第１、第２の離れた支持領域となる第１、第２の離れた凹部を含んでおり、前記第１の支持領域は前記第２の支持領域及び前記第１、第２の凹部を取り囲み、かつ前記第２の支持領域は前記第２の凹部を取り囲み、前記第２の凹部と重なり合った前記ボディの一部は所定の波長を有する放射線に対して透過性であり、その部分が前記第２の側部から延びて前記第２の凹部に近い所で終端しており、前記第２の側部と前記端面が外面となっており、前記ボディは前記第１、第２の凹部の１つを前記外面の１つと流体的に連通させる、前記ボディを通って延びる貫通路を含んでいるチャック・システム。
【請求項２】
前記第１、第２の支持領域の各々は、前記支持領域に関連する、前記第２の表面と反対方向を向いた支持表面を有しており、前記支持表面は前記基板のプロファイルに一致するように適合される材料から形成される請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項３】
前記第１の凹部は、そこから延びている複数の離間されたピンを含む請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項４】
前記第１、第２の支持領域の各々は、前記支持領域に関連する前記第２の表面と反対方向を向いた支持表面を有しており、前記支持表面は、第１の方向に横断する方向の動作に抵抗し、前記基板のプロファイルに一致するように前記第１、第２の対向する側部の間に延びている前記第１の方向に従順な材料から形成されている請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項５】
前記第２の凹部内に配設され、前記第１、第２の支持領域の間に延びて前記第１の凹部を複数のサブ室に分割する壁をさらに含む請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項６】
前記第１の支持領域は前記第２の支持領域周囲で同心状であり、環状、多角形、円形から構成される形状のセットから選択される形状を有する請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項７】
前記第１、第２の対向する側部の形状を撓ませるように、前記基板を曲げるように結合された手段をさらに含む請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項８】
前記貫通路に流体的に連通している圧力制御システムをさらに備え、前記基板は前記第１、第２の支持領域に接して置かれて前記第１、第２の凹部を覆い、第１、第２の室の１つの圧力を制御するように動作する前記圧力制御システムに対して、前記第１の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の部分が前記第１の室を形成し、かつ第２の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の部分が前記第２の室を形成する請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項９】
付加的な貫通路を設けることをさらに含み、前記貫通路と前記付加的な貫通路を前記第１、第２の凹部の各々を前記外面の１つと流体的に連通させかつ前記貫通路と前記付加的な貫通路の両方に流体的に連通している圧力制御システムを備え、前記基板は前記第１、第２の凹部に接して置かれて前記第１、第２の凹部を覆い、第１、第２の室の間に圧力差を生成するように動作する前記圧力制御システムに対して、前記第１の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の部分が前記第１の室を形成し、かつ第２の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の部分が前記第２の室を形成する請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項１０】
付加的な貫通路を設けることをさらに含み、前記貫通路と前記付加的な貫通路を前記第１、第２の凹部の各々を前記外面の１つと流体的に連通させ、前記貫通路と付加的な貫通路の両方に流体的に連通している圧力制御システム及び前記基板の対向する側部を撓ませるように前記基板を曲げるように結合された手段を備え、前記基板は前記第１、第２の凹部に接して置かれて前記第１、第２の凹部を覆い、第２の室の圧力を制御して第２の部分の曲率を変えるように動作する前記圧力制御システムに対して、前記第１の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の第１の部分が前記第１の室を形成し、かつ第２の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の第２の部分が前記第２の室を形成する請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項１１】
前記第１の凹部内に配設され、前記第１、第２の支持領域の間に延びて前記第１の凹部を複数のサブ室に分割する壁及び前記貫通路と流体的に連通する圧力制御システムをさらに備え、前記基板は前記第１、第２の支持領域に接して置かれ、前記第１の凹部を覆い、前記複数のサブ室の圧力を制御してサブ室間に圧力差を生成するように動作する前記圧力制御システムに対して、前記第１の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の一部分が第１の室を形成する請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項１２】
インプリント層から離れている、第１、第２の対向する表面を有する基板の形状を変える方法であって、
前記インプリント層の機能である、前記第２の対向する表面の構造的変形を抑えるために前記第１の対向する表面の異なる領域の間に圧力差を生成する工程を含む方法。
【請求項１３】
前記圧力差を生成する工程は、前記領域の第１のサブセットを引っ張り力に晒し、かつ前記領域の第２のサブセットを押圧力に晒して、所望の所定の形状を有するように前記第２の対向する表面サブ部分を確立する工程をさらに含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記圧力差を生成する工程は、前記種々の領域の残りの領域に関連する引っ張り力よりも実質的に大きい引っ張り力に前記領域の第１のサブセットを晒す工程をさらに含み、前記第１のサブセットは連続しており、かつ前記基板の周縁部に近い所に位置決めされる請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記基板に曲げ動作を引き起こす圧縮力を加えてその寸法を変化させる工程をさらに含み、前記圧力差を生成する工程は引っ張り力を生成して前記曲げ動作を抑え、かつ前記第２の側部の前記部分の所望の所定の形状を維持することを含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記圧力差を生成する工程は、第１の前記種々の領域を確立して第２の前記種々の領域を取り囲んでいる工程をさらに含み、前記第１の領域には引っ張り力が加えられ、前記第２の領域上には押圧力が加えられる請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記圧力差を生成する工程は、前記圧力差を変えて前記第２の表面が受ける外圧を補償することによって、前記第２の対向する表面の構造的変形を抑える工程をさらに含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記第２の表面にパターンを有するモールド及び前記パターンに面したインプリント層が配設されたウエハを用意し、かつ前記インプリント層を前記モールドに接触させる工程をさらに含み、前記圧力差を生成する工程は、間に端面を有する、第１、第２の対向する側部を有するチャック・ボディを用意する工程をさらに含み、前記第１の側部は第１、第２の支持領域を形成する第１、第２の離れた凹部を備え、前記第１、第２の支持領域に接して前記基板をおいて前記第１、第２の凹部を覆い、前記第１の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の部分が第１の室を形成し、前記第２の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の部分が第２の室を形成し、前記圧力差は前記第１、第２の室内に異なる圧力を確立することによって生成され、かつ前記インプリント層に前記モールドを接触させた後に前記第２の室内に正圧を確立する工程をさらに含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
前記インプリント層から前記モールドを分離し、前記インプリント層から前記モールドを分離する前に前記第２の室を真空にする工程をさらに含む請求項１８に記載の方法。
【請求項１】
基板を保持するためのチャック・システムであって、
端面が間に広がっている第１、第２の対向する側部を有するチャック・ボディを備え、前記第１の側部は第１、第２の離れた支持領域となる第１、第２の離れた凹部を含んでおり、前記第１の支持領域は前記第２の支持領域及び前記第１、第２の凹部を取り囲み、かつ前記第２の支持領域は前記第２の凹部を取り囲み、前記第２の凹部と重なり合った前記ボディの一部は所定の波長を有する放射線に対して透過性であり、その部分が前記第２の側部から延びて前記第２の凹部に近い所で終端しており、前記第２の側部と前記端面が外面となっており、前記ボディは前記第１、第２の凹部の１つを前記外面の１つと流体的に連通させる、前記ボディを通って延びる貫通路を含んでいるチャック・システム。
【請求項２】
前記第１、第２の支持領域の各々は、前記支持領域に関連する、前記第２の表面と反対方向を向いた支持表面を有しており、前記支持表面は前記基板のプロファイルに一致するように適合される材料から形成される請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項３】
前記第１の凹部は、そこから延びている複数の離間されたピンを含む請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項４】
前記第１、第２の支持領域の各々は、前記支持領域に関連する前記第２の表面と反対方向を向いた支持表面を有しており、前記支持表面は、第１の方向に横断する方向の動作に抵抗し、前記基板のプロファイルに一致するように前記第１、第２の対向する側部の間に延びている前記第１の方向に従順な材料から形成されている請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項５】
前記第２の凹部内に配設され、前記第１、第２の支持領域の間に延びて前記第１の凹部を複数のサブ室に分割する壁をさらに含む請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項６】
前記第１の支持領域は前記第２の支持領域周囲で同心状であり、環状、多角形、円形から構成される形状のセットから選択される形状を有する請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項７】
前記第１、第２の対向する側部の形状を撓ませるように、前記基板を曲げるように結合された手段をさらに含む請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項８】
前記貫通路に流体的に連通している圧力制御システムをさらに備え、前記基板は前記第１、第２の支持領域に接して置かれて前記第１、第２の凹部を覆い、第１、第２の室の１つの圧力を制御するように動作する前記圧力制御システムに対して、前記第１の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の部分が前記第１の室を形成し、かつ第２の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の部分が前記第２の室を形成する請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項９】
付加的な貫通路を設けることをさらに含み、前記貫通路と前記付加的な貫通路を前記第１、第２の凹部の各々を前記外面の１つと流体的に連通させかつ前記貫通路と前記付加的な貫通路の両方に流体的に連通している圧力制御システムを備え、前記基板は前記第１、第２の凹部に接して置かれて前記第１、第２の凹部を覆い、第１、第２の室の間に圧力差を生成するように動作する前記圧力制御システムに対して、前記第１の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の部分が前記第１の室を形成し、かつ第２の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の部分が前記第２の室を形成する請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項１０】
付加的な貫通路を設けることをさらに含み、前記貫通路と前記付加的な貫通路を前記第１、第２の凹部の各々を前記外面の１つと流体的に連通させ、前記貫通路と付加的な貫通路の両方に流体的に連通している圧力制御システム及び前記基板の対向する側部を撓ませるように前記基板を曲げるように結合された手段を備え、前記基板は前記第１、第２の凹部に接して置かれて前記第１、第２の凹部を覆い、第２の室の圧力を制御して第２の部分の曲率を変えるように動作する前記圧力制御システムに対して、前記第１の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の第１の部分が前記第１の室を形成し、かつ第２の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の第２の部分が前記第２の室を形成する請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項１１】
前記第１の凹部内に配設され、前記第１、第２の支持領域の間に延びて前記第１の凹部を複数のサブ室に分割する壁及び前記貫通路と流体的に連通する圧力制御システムをさらに備え、前記基板は前記第１、第２の支持領域に接して置かれ、前記第１の凹部を覆い、前記複数のサブ室の圧力を制御してサブ室間に圧力差を生成するように動作する前記圧力制御システムに対して、前記第１の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の一部分が第１の室を形成する請求項１に記載のチャック・システム。
【請求項１２】
インプリント層から離れている、第１、第２の対向する表面を有する基板の形状を変える方法であって、
前記インプリント層の機能である、前記第２の対向する表面の構造的変形を抑えるために前記第１の対向する表面の異なる領域の間に圧力差を生成する工程を含む方法。
【請求項１３】
前記圧力差を生成する工程は、前記領域の第１のサブセットを引っ張り力に晒し、かつ前記領域の第２のサブセットを押圧力に晒して、所望の所定の形状を有するように前記第２の対向する表面サブ部分を確立する工程をさらに含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記圧力差を生成する工程は、前記種々の領域の残りの領域に関連する引っ張り力よりも実質的に大きい引っ張り力に前記領域の第１のサブセットを晒す工程をさらに含み、前記第１のサブセットは連続しており、かつ前記基板の周縁部に近い所に位置決めされる請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記基板に曲げ動作を引き起こす圧縮力を加えてその寸法を変化させる工程をさらに含み、前記圧力差を生成する工程は引っ張り力を生成して前記曲げ動作を抑え、かつ前記第２の側部の前記部分の所望の所定の形状を維持することを含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記圧力差を生成する工程は、第１の前記種々の領域を確立して第２の前記種々の領域を取り囲んでいる工程をさらに含み、前記第１の領域には引っ張り力が加えられ、前記第２の領域上には押圧力が加えられる請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記圧力差を生成する工程は、前記圧力差を変えて前記第２の表面が受ける外圧を補償することによって、前記第２の対向する表面の構造的変形を抑える工程をさらに含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記第２の表面にパターンを有するモールド及び前記パターンに面したインプリント層が配設されたウエハを用意し、かつ前記インプリント層を前記モールドに接触させる工程をさらに含み、前記圧力差を生成する工程は、間に端面を有する、第１、第２の対向する側部を有するチャック・ボディを用意する工程をさらに含み、前記第１の側部は第１、第２の支持領域を形成する第１、第２の離れた凹部を備え、前記第１、第２の支持領域に接して前記基板をおいて前記第１、第２の凹部を覆い、前記第１の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の部分が第１の室を形成し、前記第２の凹部とその凹部に重なり合った前記基板の部分が第２の室を形成し、前記圧力差は前記第１、第２の室内に異なる圧力を確立することによって生成され、かつ前記インプリント層に前記モールドを接触させた後に前記第２の室内に正圧を確立する工程をさらに含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
前記インプリント層から前記モールドを分離し、前記インプリント層から前記モールドを分離する前に前記第２の室を真空にする工程をさらに含む請求項１８に記載の方法。
【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１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公表番号】特表２００６−５０６８１４（Ｐ２００６−５０６８１４Ａ）
【公表日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−５５２０９９（Ｐ２００４−５５２０９９）
【出願日】平成１５年１１月１２日（２００３．１１．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００３／０３６０１２
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０４４６５１
【国際公開日】平成１６年５月２７日（２００４．５．２７）
【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１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１５年１１月１２日（２００３．１１．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００３／０３６０１２
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０４４６５１
【国際公開日】平成１６年５月２７日（２００４．５．２７）
【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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