JP5231366B2 - Template processing method, program, computer storage medium, template processing apparatus, and imprint system - Google Patents
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Description
本発明は、表面に転写パターンが形成されたテンプレート上に離型剤を成膜するテンプレート処理方法、プログラム、コンピュータ記憶媒体、テンプレート処理装置及びインプリントシステムに関する。 The present invention relates to a template processing method, a program, a computer storage medium, a template processing apparatus, and an imprint system for forming a release agent on a template having a transfer pattern formed on the surface.
例えば半導体デバイスの製造工程では、例えば半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という。）にフォトリソグラフィー処理を行い、ウェハ上に所定のレジストパターンを形成することが行われている。 For example, in a semiconductor device manufacturing process, for example, a photolithography process is performed on a semiconductor wafer (hereinafter referred to as “wafer”) to form a predetermined resist pattern on the wafer.
上述したレジストパターンを形成する際には、半導体デバイスのさらなる高集積化を図るため、当該レジストパターンの微細化が求められている。一般にフォトリソグラフィー処理における微細化の限界は、露光処理に用いる光の波長程度である。このため、従来より露光処理の光を短波長化することが進められている。しかしながら、露光光源の短波長化には技術的、コスト的な限界があり、光の短波長化を進める方法のみでは、例えば数ナノメートルオーダーの微細なレジストパターンを形成するのが困難な状況にある。 When the resist pattern described above is formed, the resist pattern is required to be miniaturized in order to achieve higher integration of the semiconductor device. In general, the limit of miniaturization in the photolithography process is about the wavelength of light used for the exposure process. For this reason, it has been advancing to shorten the wavelength of exposure light. However, there are technical and cost limitations to shortening the wavelength of the exposure light source, and it is difficult to form a fine resist pattern on the order of several nanometers, for example, only by the method of advancing the wavelength of light. is there.
そこで、近年、ウェハにフォトリソグラフィー処理を行う代わりに、いわゆるインプリントと呼ばれる方法を用いてウェハ上に微細なレジストパターンを形成することが提案されている。この方法は、表面に微細なパターンを有するテンプレート（モールドや型と呼ばれることもある。）をウェハ上に形成したレジスト表面に圧着させ、その後剥離し、当該レジスト表面に直接パターンの転写を行うものである（特許文献１）。 Therefore, in recent years, it has been proposed to form a fine resist pattern on a wafer by using a so-called imprint method instead of performing a photolithography process on the wafer. In this method, a template (sometimes called a mold or a mold) having a fine pattern on the surface is pressure-bonded to the resist surface formed on the wafer, then peeled off, and the pattern is directly transferred to the resist surface. (Patent Document 1).
上述のインプリント方法で用いられるテンプレートの表面には、テンプレートをレジストから剥離し易くするため、通常、レジストに対して撥液性を有する離型剤が成膜されている。 On the surface of the template used in the above-described imprinting method, a release agent having liquid repellency with respect to the resist is usually formed in order to make the template easy to peel from the resist.
テンプレートの表面に離型剤を成膜する際には、先ず、テンプレートの表面を洗浄した後、当該テンプレートの表面に離型剤を塗布する。次に、成膜される離型剤が所定の接触角を有してレジストに対する撥液性機能を発揮できるようにするため、離型剤をテンプレートの表面に密着させる。具体的には、離型剤とテンプレートの表面を化学反応させて、離型剤中に含まれる成分のうち、レジストに対して撥液性を有する成分、例えばフッ化物成分をテンプレートの表面に吸着させる。その後、離型剤の未反応部を除去して、テンプレートの表面に所定の膜厚の離型剤が成膜される。なお、離型剤の未反応部とは、離型剤がテンプレートの表面と化学反応して密着する部分以外をいう。 When forming a release agent on the surface of the template, first, after cleaning the surface of the template, the release agent is applied to the surface of the template. Next, the release agent is adhered to the surface of the template so that the release agent to be formed has a predetermined contact angle and can exhibit a liquid repellency function with respect to the resist. Specifically, by chemically reacting the mold release agent and the template surface, among the components contained in the mold release agent, a component having liquid repellency to the resist, such as a fluoride component, is adsorbed on the template surface. Let Thereafter, the unreacted portion of the release agent is removed, and a release agent having a predetermined film thickness is formed on the surface of the template. The unreacted part of the release agent means a part other than the part where the release agent is chemically reacted with the surface of the template.
しかしながら、上述のように離型剤を成膜する場合、テンプレート上の離型剤をテンプレートの表面に密着させるのに時間がかかる。例えば常温雰囲気下でテンプレートを放置した場合、離型剤をテンプレートに密着させるのに約２４時間かかってしまう。 However, when the release agent is formed as described above, it takes time to bring the release agent on the template into close contact with the surface of the template. For example, when the template is left in a room temperature atmosphere, it takes about 24 hours to bring the release agent into close contact with the template.
そこで、発明者らは、離型剤とテンプレートの表面との化学反応を促進させるため、テンプレート上の離型剤を加熱して焼成することを試みた。この場合、離型剤をテンプレートに密着させる時間を短縮することができた。例えば離型剤を６０℃に加熱した場合、離型剤をテンプレートに密着させるのに必要な時間は約１時間であり、また離型剤を２００℃に加熱した場合、離型剤をテンプレートに密着させるのに必要な時間は約３分であった。 Therefore, the inventors have attempted to heat and bake the release agent on the template in order to promote the chemical reaction between the release agent and the surface of the template. In this case, the time for bringing the release agent into close contact with the template could be shortened. For example, when the mold release agent is heated to 60 ° C., the time required to make the mold release agent adhere to the template is about 1 hour. When the mold release agent is heated to 200 ° C., the mold release agent is used as the template. The time required for adhesion was about 3 minutes.
しかしながら、この場合、一旦加熱したテンプレートを冷却するのに時間がかかる。したがって、テンプレート処理のスループットを向上させるには至らなかった。また、離型剤を加熱すると当該離型剤は熱膨張するため、テンプレートの表面に離型剤を所定の膜厚で成膜することができない。そして、このように離型剤が成膜されたテンプレートを用いてインプリント処理を行った場合、ウェハ上に数ナノメートルオーダーの微細なレジストパターンを形成することは困難であった。 However, in this case, it takes time to cool the template once heated. Therefore, the throughput of template processing has not been improved. In addition, when the release agent is heated, the release agent expands thermally, so that the release agent cannot be formed on the surface of the template with a predetermined film thickness. When the imprint process is performed using the template on which the release agent is formed in this way, it is difficult to form a fine resist pattern on the order of several nanometers on the wafer.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、テンプレートの表面に離型剤を適切に成膜しつつ、テンプレート処理のスループットを向上させることを目的とする。 The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to improve the throughput of template processing while appropriately forming a release agent on the surface of the template.
前記の目的を達成するため、本発明は、表面に転写パターンが形成されたテンプレート上に離型剤を成膜するテンプレート処理方法であって、前記テンプレートの表面に、フッ素炭素系化合物であってシランカップリング剤を有する離型剤を塗布する塗布工程と、その後、前記塗布された離型剤に光を照射して、前記テンプレートの表面と前記離型剤との密着性を向上させる光照射工程と、その後、前記光を照射された離型剤をリンスして、当該離型剤の未反応部を除去するリンス工程と、を有し、前記光の波長は、３５０ｎｍ〜２５００ｎｍであることを特徴としている。なお、離型剤の未反応部とは、離型剤がテンプレートの表面と化学反応して密着する部分以外をいう。
In order to achieve the above object, the present invention provides a template processing method for forming a release agent on a template having a transfer pattern formed on the surface thereof, wherein the surface of the template is a fluorocarbon compound. An application step of applying a release agent having a silane coupling agent, and then irradiating the applied release agent with light to improve the adhesion between the template surface and the release agent. a step, then rinsed a release agent which is irradiated with the light that, possess a rinsing step, a to remove unreacted portion of the release agent, the wavelength of the light is 350nm~2500nm It is characterized by. The unreacted part of the release agent means a part other than the part where the release agent is chemically reacted with the surface of the template.
発明者らが調べたところ、テンプレート上の離型剤に光を照射すると、テンプレートの表面と離型剤との化学反応が促進され、当該テンプレートの表面と離型剤との密着性が向上することが分かった。すなわち、離型剤に光を照射すると、テンプレートの表面に離型剤を短時間で密着させることができ、テンプレート上に成膜される離型剤の接触角を所定の角度にして、当該離型剤の離型機能を発揮させることができる。このように短時間で離型剤をテンプレートの表面に密着させることができるので、テンプレート処理全体のスループットを向上させることができる。しかも、この場合、従来のように離型剤を加熱する必要がないため、離型剤が熱膨張することもない。したがって、テンプレートの表面に離型剤を所定の膜厚で適切に成膜することができる。 When the inventors investigated, when the release agent on the template is irradiated with light, the chemical reaction between the template surface and the release agent is promoted, and the adhesion between the template surface and the release agent is improved. I understood that. That is, when the release agent is irradiated with light, the release agent can be brought into close contact with the template surface in a short time, and the contact angle of the release agent formed on the template is set to a predetermined angle. The mold release function of the mold can be exhibited. Thus, the release agent can be brought into close contact with the surface of the template in a short time, so that the throughput of the entire template processing can be improved. In addition, in this case, since it is not necessary to heat the release agent as in the prior art, the release agent does not thermally expand. Therefore, the release agent can be appropriately formed on the surface of the template with a predetermined film thickness.
前記光照射工程は、不活性ガスの雰囲気下で行ってもよい。 The light irradiation step may be performed in an inert gas atmosphere.
前記テンプレート処理方法は、前記塗布工程の前に、前記テンプレートの表面を洗浄する洗浄工程をさらに有していてもよい。 The template processing method may further include a cleaning step of cleaning the surface of the template before the coating step.
別な観点による本発明によれば、前記テンプレート処理方法をテンプレート処理装置によって実行させるために、当該テンプレート処理装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムが提供される。 According to another aspect of the present invention, there is provided a program that operates on a computer of a control unit that controls the template processing apparatus in order to cause the template processing apparatus to execute the template processing method.
また別な観点による本発明によれば、前記プログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体が提供される。 According to another aspect of the present invention, a readable computer storage medium storing the program is provided.
また別な観点による本発明は、表面に転写パターンが形成されたテンプレート上に離型剤を成膜するテンプレート処理装置であって、前記テンプレートの表面に、フッ素炭素系化合物であってシランカップリング剤を有する離型剤を塗布する塗布ユニットと、前記塗布された離型剤に光を照射して、前記テンプレートの表面と前記離型剤との密着性を向上させる光照射ユニットと、前記光を照射された離型剤をリンスして、当該離型剤の未反応部を除去するリンスユニットと、を有し、前記光の波長は、３５０ｎｍ〜２５００ｎｍであることを特徴としている。なお、離型剤の未反応部とは、離型剤がテンプレートの表面と化学反応して密着する部分以外をいう。
Another aspect of the present invention is a template processing apparatus for forming a release agent on a template having a transfer pattern formed on the surface, the surface of the template being a fluorocarbon compound and a silane coupling. An application unit that applies a release agent having an agent; a light irradiation unit that irradiates light to the applied release agent to improve adhesion between the surface of the template and the release agent; and the light. and rinsed irradiated release agent, possess a rinsing unit, a to remove unreacted portion of the release agent, the wavelength of the light is characterized in that a 350Nm～2500nm. The unreacted part of the release agent means a part other than the part where the release agent is chemically reacted with the surface of the template.
前記光照射ユニットは、前記光を離型剤に照射する光照射部と、前記波長を有する光のみを透過させる光フィルタと、を有していてもよい。 The light irradiation unit may include a light irradiation unit that irradiates the release agent with the light and an optical filter that transmits only light having the wavelength.
また、前記光照射ユニットは、前記テンプレートを収容する処理容器と、前記処理容器内に不活性ガスを供給するガス供給部と、をさらに有していてもよい。 The light irradiation unit may further include a processing container that accommodates the template, and a gas supply unit that supplies an inert gas into the processing container.
前記テンプレート処理装置は、前記塗布ユニットで前記離型剤が塗布される前のテンプレートの表面を洗浄する洗浄ユニットをさらに有していてもよい。 The template processing apparatus may further include a cleaning unit that cleans the surface of the template before the release agent is applied by the application unit.
さらに別な観点による本発明は、前記テンプレート処理装置を備えたインプリントシステムであって、前記テンプレート処理装置で表面に離型剤が成膜された前記テンプレートを用いて、前記転写パターンを基板上に形成される塗布膜に転写し、当該塗布膜に所定のパターンを形成するインプリントユニットを有することを特徴としている。 According to another aspect of the present invention, there is provided an imprint system including the template processing apparatus, wherein the transfer pattern is placed on a substrate using the template having a release agent formed on the surface thereof by the template processing apparatus. And an imprint unit that transfers the coating film to the coating film and forms a predetermined pattern on the coating film.
本発明によれば、テンプレートの表面に離型剤を適切に成膜しつつ、テンプレート処理のスループットを向上させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the throughput of template processing can be improved, forming a mold release agent into the surface of a template appropriately.
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかるテンプレート処理装置１の構成の概略を示す平面図である。図２及び図３は、テンプレート処理装置１の構成の概略を示す側面図である。
Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 is a plan view schematically showing the configuration of the
本実施の形態のテンプレート処理装置１では、図４に示すように直方体形状を有し、表面に所定の転写パターンＣが形成されたテンプレートＴが用いられる。以下、転写パターンＣが形成されているテンプレートＴの面を表面Ｔ１といい、当該表面Ｔ１と反対側の面を裏面Ｔ２という。なお、テンプレートＴには、可視光、近紫外光、紫外線などの光を透過可能な透明材料、例えばガラスが用いられる。
In the
テンプレート処理装置１は、図１に示すように複数、例えば５枚のテンプレートＴをカセット単位で外部とテンプレート処理装置１との間で搬入出したり、テンプレートカセットＣＴに対してテンプレートＴを搬入出したりするテンプレート搬入出ステーション２と、テンプレートＴに所定の処理を施す複数の処理ユニットを備えた処理ステーション３とを一体に接続した構成を有している。
テンプレート搬入出ステーション２には、カセット載置台１０が設けられている。カセット載置台１０は、複数のテンプレートカセットＣＴをＸ方向（図１中の上下方向）に一列に載置自在になっている。すなわち、テンプレート搬入出ステーション２は、複数のテンプレートＴを保有可能に構成されている。
The template loading /
テンプレート搬入出ステーション２には、Ｘ方向に延伸する搬送路１１上を移動可能なテンプレート搬送体１２が設けられている。テンプレート搬送体１２は、鉛直方向及び鉛直周り（θ方向）にも移動自在であり、テンプレートカセットＣＴと処理ステーション３との間でテンプレートＴを搬送できる。
The template carry-in / out
処理ステーション３には、その中心部に搬送ユニット２０が設けられている。この搬送ユニット２０の周辺には、各種処理ユニットが多段に配置された、例えば４つの処理ブロックＧ１〜Ｇ４が配置されている。処理ステーション３の正面側（図１のＸ方向負方向側）には、テンプレート搬入出ステーション２側から第１の処理ブロックＧ１、第２の処理ブロックＧ２が順に配置されている。処理ステーション３の背面側（図１のＸ方向正方向側）には、テンプレート搬入出ステーション２側から第３の処理ブロックＧ３、第４の処理ブロックＧ４が順に配置されている。処理ステーション３のテンプレート搬入出ステーション２側には、テンプレートＴの受け渡しを行うためのトランジションユニット２１が配置されている。
The
搬送ユニット２０は、テンプレートＴを保持して搬送し、且つ水平方向、鉛直方向及び鉛直周りに移動自在な搬送アームを有している。そして、搬送ユニット２０は、処理ブロックＧ１〜Ｇ４内に配置された後述する各種処理ユニット、及びトランジションユニット２１に対してテンプレートＴを搬送できる。
The
第１の処理ブロックＧ１には、図２に示すように複数の液処理ユニット、例えばテンプレートＴに液体状の離型剤を塗布する塗布ユニット３０、テンプレートＴ上の離型剤をリンスするリンスユニット３１が下から順に２段に重ねられている。第２の処理ブロックＧ２も同様に、塗布ユニット３２、リンスユニット３３が下から順に２段に重ねられている。また、第１の処理ブロックＧ１及び第２の処理ブロックＧ２の最下段には、前記液処理ユニットに各種処理液を供給するためのケミカル室３４、３５がそれぞれ設けられている。
As shown in FIG. 2, the first processing block G1 includes a plurality of liquid processing units, for example, a
第３の処理ブロックＧ３には、図３に示すようにテンプレートＴに対して紫外線を照射し、テンプレートＴ上に離型剤が成膜される前の表面Ｔ１を洗浄する洗浄ユニット４０、テンプレートＴ上の離型剤に光を照射する光照射ユニット４１、４２が下から順に３段に重ねられている。
The third processing block G3, the
第４の処理ブロックＧ４にも、第３の処理ブロックＧ３と同様に、洗浄ユニット５０、光照射ユニット５１、５２が下から順に３段に重ねられている。
In the fourth processing block G4, as in the third processing block G3, the
次に、上述した塗布ユニット３０、３２の構成について説明する。塗布ユニット３０は、図５に示すように側面にテンプレートＴの搬入出口（図示せず）が形成された処理容器１１０を有している。
Next, the configuration of the
処理容器１１０内の中央部には、テンプレートＴを保持して回転させる保持部材１１１が設けられている。保持部材１１１の中央部分は下方に窪み、テンプレートＴを収容する収容部１１２が形成されている。収容部１１２の下部には、テンプレートＴの外形より小さい溝部１１２ａが形成されている。したがって、収容部１１２内では、溝部１１２ａによってテンプレートＴの下面内周部は保持部材１１１と接しておらず、テンプレートＴの下面外周部のみが保持部材１１１に支持されている。収容部１１２は、図６に示すようにテンプレートＴの外形に適合した略四角形の平面形状を有している。収容部１１２には、側面から内側に突出した突出部１１３が複数形成され、この突出部１１３により、収容部１１２に収容されるテンプレートＴの位置決めがされる。また、搬送ユニット２０の搬送アームから収容部１１２にテンプレートＴを受け渡す際に、当該搬送アームが収容部１１２と干渉するのを避けるため、収容部１１２の外周には、切欠き部１１４が４箇所に形成されている。
A holding
保持部材１１１は、図５に示すようにカバー体１１５に取り付けられ、保持部材１１１の下方には、シャフト１１６を介して回転駆動部１１７が設けられている。この回転駆動部１１７により、保持部材１１１は鉛直周りに所定の速度で回転でき、且つ昇降できる。
As shown in FIG. 5, the holding
保持部材１１１の周囲には、テンプレートＴから飛散又は落下する離型剤を受け止め、回収するカップ１２０が設けられている。カップ１２０の下面には、回収した離型剤を排出する排出管１２１と、カップ１２０内の雰囲気を排気する排気管１２２が接続されている。
Around the holding
図７に示すようにカップ１２０のＸ方向負方向（図７の下方向）側には、Ｙ方向（図７の左右方向）に沿って延伸するレール１３０が形成されている。レール１３０は、例えばカップ１２０のＹ方向負方向（図７の左方向）側の外方からＹ方向正方向（図７の右方向）側の外方まで形成されている。レール１３０には、アーム１３１が取り付けられている。
As shown in FIG. 7, a
アーム１３１には、テンプレートＴ上に離型剤を供給する離型剤ノズル１３２が支持されている。アーム１３１は、ノズル駆動部１３３により、レール１３０上を移動自在である。これにより、離型剤ノズル１３２は、カップ１２０のＹ方向正方向側の外方に設置された待機部１３４からカップ１２０内のテンプレートＴの中心部上方まで移動できる。また、アーム１３１は、ノズル駆動部１３３によって昇降自在であり、離型剤ノズル１３２の高さを調整できる。なお、離型剤の材料には、後述するウェハ上のレジスト膜に対して撥液性を有する材料、例えばフッ素炭素系化合物等が用いられる。また、離型剤は、活性基を備えたシランカップリング剤を有している。
A
なお、例えば保持部材１１１の溝部１１２ａ内に、洗浄液、例えば有機溶剤を噴射する洗浄液ノズルを設けてもよい。この洗浄液ノズルからテンプレートＴの裏面Ｔ２に洗浄液を噴射することによって、当該裏面Ｔ２を洗浄することができる。
For example, a cleaning liquid nozzle that ejects a cleaning liquid, for example, an organic solvent, may be provided in the
なお、塗布ユニット３２の構成は、上述した塗布ユニット３０の構成と同様であるので説明を省略する。
The configuration of the
次に、上述したリンスユニット３１、３３の構成について説明する。リンスユニット３１は、図８に示すように側面にテンプレートＴの搬入出口（図示せず）が形成された処理容器１４０を有している。
Next, the structure of the rinse
処理容器１４０内の底面には、テンプレートＴを浸漬させる浸漬槽１４１が設けられている。浸漬槽１４１内には、テンプレートＴ上の離型剤をリンスするための有機溶剤が貯留されている。
An immersion tank 141 in which the template T is immersed is provided on the bottom surface in the
処理容器１４０内の天井面であって、浸漬槽１４１の上方には、テンプレートＴを保持する保持部１４２が設けられている。保持部１４２は、テンプレートＴの裏面Ｔ２の外周部を吸着保持するチャック１４３を有している。テンプレートＴは、その表面Ｔ１が上方を向くようにチャック１４３に保持される。チャック１４３は、昇降機構１４４により昇降できる。そして、テンプレートＴは、保持部１４２に保持された状態で浸漬槽１４１に貯留された有機溶剤に浸漬され、当該テンプレートＴ上の離型剤がリンスされる。
A holding
保持部１４２は、チャック１４３に保持されたテンプレートＴの上方に設けられた気体供給部１４５を有している。気体供給部１４５は、例えば窒素等の不活性ガスや乾燥空気などの気体ガスを下方、すなわちチャック１４３に保持されたテンプレートＴの表面Ｔ１に吹き付けることができる。これにより、浸漬層１４１でリンスされたテンプレートＴの表面Ｔ１を乾燥させることができる。なお、リンスユニット３１には、内部の雰囲気を排気する排気管（図示せず）が接続されている。
The holding
なお、リンスユニット３３の構成は、上述したリンスユニット３１の構成と同様であるので説明を省略する。
The configuration of the rinsing
次に、上述した洗浄ユニット４０、５０の構成について説明する。洗浄ユニット４０は、図９に示すように側面にテンプレートＴの搬入出口（図示せず）が形成された処理容器１５０を有している。
Next, the configuration of the above-described
処理容器１５０内には、テンプレートＴを吸着保持するチャック１５１が設けられている。チャック１５１は、テンプレートＴの表面Ｔ１が上方を向くように、その裏面Ｔ２を吸着保持する。チャック１５１の下方には、チャック駆動部１５２が設けられている。このチャック駆動部１５２は、処理容器１５０内の底面に設けられ、Ｙ方向に沿って延伸するレール１５３上に取付けられている。このチャック駆動部１５２により、チャック１５１はレール１５３に沿って移動できる。
A
処理容器１５０内の天井面であって、レール１５３の上方には、チャック１５１に保持されたテンプレートＴに紫外線を照射する紫外線照射部１５４が設けられている。紫外線照射部１５４は、図１０に示すようにＸ方向に延伸している。そして、テンプレートＴがレール１５３に沿って移動中に、紫外線照射部１５４から当該テンプレートＴの表面Ｔ１に紫外線を照射することで、テンプレートＴの表面Ｔ１全面に紫外線が照射される。
An
なお、洗浄ユニット５０の構成は、上述した洗浄ユニット４０の構成と同様であるので説明を省略する。
The configuration of the
次に、上述した光照射ユニット４１、４２、５１、５２の構成について説明する。光照射ユニット４１は、図１１に示すように側面にテンプレートＴの搬入出口（図示せず）が形成された処理容器１６０を有している。
Next, the structure of the
処理容器１６０の天井面には、処理容器１６０の内部に向けて不活性ガス、例えば窒素ガスを供給するためのガス供給口１６１が形成されている。ガス供給口１６１には、ガス供給管１６２を介して窒素ガスを供給するガス供給源１６３が接続されている。なお、処理容器１６０の内部は、窒素ガスと水蒸気の混合ガスを供給してもよい。また、本実施の形態では、これらガス供給口１６１、ガス供給管１６２、ガス供給源１６３でガス供給部を構成している。
A
処理容器１６０の底面には、処理容器１６０の内部の雰囲気を排気するための排気口１６４が形成されている。排気口１６４には、排気管１６５を介して処理容器１６０の内部の雰囲気を真空引きする排気ポンプ１６６が接続されている。
An
処理容器１６０内の底面には、テンプレートＴが載置される載置台１７０が設けられている。テンプレートＴは、その表面Ｔ１が上方を向くように載置台１７０の上面に載置される。載置台１７０内には、テンプレートＴを下方から支持し昇降させるための昇降ピン１７１が設けられている。昇降ピン１７１は、昇降駆動部１７２により上下動できる。載置台１７０の上面には、当該上面を厚み方向に貫通する貫通孔１７３が形成されおり、昇降ピン１７１は、貫通孔１７３を挿通するようになっている。
On the bottom surface in the
処理容器１６０内の天井面であって、載置台１７０の上方には、テンプレートＴに光を照射する光照射部１８０が設けられている。光照射部１８０は、載置台１７０に載置されたテンプレートＴの表面Ｔ１に対向し、当該表面Ｔ１全面を覆うように配置されている。なお、光照射部１８０には、例えばメタルハイドランプが用いられる。
A
載置台１７０と光照射部１８０との間には、所定の波長の光のみを透過させる光フィルタ１８１が配置されている。光フィルタ１８１は、載置台１７０に載置されたテンプレートＴの表面Ｔ１に対向し、当該表面Ｔ１全面を覆うように配置されている。なお、光フィルタ１８１は、光照射部１８０における光の照射面に配置してもよい。
An
上述した光フィルタ１８１が透過させる光の所定の波長は、例えば３５０ｎｍ〜２５００ｎｍである。発明者らが調べたところ、かかる波長の光をテンプレートＴ上の離型剤に所定の時間、例えば１分間照射すると、テンプレートＴの表面Ｔ１と離型剤の活性基を強固且つ密に化学結合させることができ、テンプレートＴの表面Ｔ１と離型剤との密着性が向上することが分かった。すなわち、テンプレートＴの表面Ｔ１に離型剤を短時間で密着させることができることが分かった。また、３５０ｎｍより短い波長の光を離型剤に照射すると、離型剤が破壊されてその離型機能が損なわれる場合があることが分かった。さらに、２５００ｎｍより長い波長の光を離型剤に照射すると、離型剤が加熱され熱膨張する場合があることが分かった。そこで、光の所定の波長を上述のように３５０ｎｍ〜２５００ｎｍとした。なお、光フィルタ１８１は、３５０ｎｍより短い波長の光を遮断するフィルタと、２５００ｎｍより長い波長の光を遮断するフィルタを重ね合わせて形成してもよい。
The predetermined wavelength of the light transmitted by the
なお、光照射ユニット４２、５１、５２の構成は、上述した光照射ユニット４１の構成と同様であるので説明を省略する。
In addition, since the structure of the
以上のテンプレート処理装置１には、図１に示すように制御部２００が設けられている。制御部２００は、例えばコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、テンプレート搬入出ステーション２と処理ステーション３との間のテンプレートＴの搬送や、処理ステーション３における駆動系の動作などを制御して、テンプレート処理装置１における後述するテンプレート処理を実行するプログラムが格納されている。なお、このプログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルデスク（ＭＯ）、メモリーカードなどのコンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御部２００にインストールされたものであってもよい。
The
本実施の形態にかかるテンプレート処理装置１は以上のように構成されている。次に、そのテンプレート処理装置１で行われるテンプレート処理について説明する。図１２は、このテンプレート処理の主な処理フローを示し、図１３は、各工程におけるテンプレートＴの状態を示している。
The
先ず、テンプレート搬送体１２によって、カセット載置台１０上のテンプレートカセットＣＴからテンプレートＴが取り出され、処理ステーション３のトランジションユニット２１に搬送される（図１２の工程Ａ１）。このとき、テンプレートカセットＣＴ内には、テンプレートＴは、転写パターンＣが形成された表面Ｔ１が上方を向くように収容されており、この状態でテンプレートＴはトランジションユニット２１に搬送される。
First, the
その後、搬送ユニット２０によって、テンプレートＴは、洗浄ユニット４０に搬送され、チャック１５１に吸着保持される。続いて、チャック駆動部１５２によってテンプレートＴをレール１５３に沿って移動させながら、紫外線照射部１５４から当該テンプレートＴに紫外線が照射される。こうして、テンプレートＴの表面Ｔ１全面に紫外線が照射され、図１３（ａ）に示すようにテンプレートＴの表面Ｔ１が洗浄される（図１２の工程Ａ２）。
Thereafter, the
その後、搬送ユニット２０によって、テンプレートＴは塗布ユニット３０に搬送され、保持部材１１１に受け渡される。続いて、離型剤ノズル１３２をテンプレートＴの中心部上方まで移動させると共に、テンプレートＴを回転させる。そして、回転中のテンプレートＴ上に離型剤Ｓを供給し、遠心力により離型剤ＳをテンプレートＴ上で拡散させて、図１３（ｂ）に示すようにテンプレートＴの表面Ｔ１全面に離型剤Ｓを塗布する（図１２の工程Ａ３）。
Thereafter, the template T is transported to the
その後、搬送ユニット２０によって、テンプレートＴは光照射ユニット４１に搬送される。光照射ユニット４３に搬入されたテンプレートＴは、昇降ピン１７１に受け渡され、載置台１７０に載置される。続いて、ガス供給口１６１から窒素ガスが処理容器１６０内に供給される。このとき、排気口１６４から処理容器１６０の内部の雰囲気が排気されて、処理容器１６０の内部は窒素ガス雰囲気に置換される。その後、光照射部１８０から下方に光が照射される。照射された光のうち、３５０ｎｍより短い波長の光と２５００ｎｍより長い波長の光は、光フィルタ１８１によってその進行を遮断される。そして、３５０ｎｍ〜２５００ｎｍの波長の光のみが光フィルタ１８１を透過し、テンプレートＴ上の離型剤Ｓに照射される。そして所定時間、例えば１分間離型剤Ｓに光を照射すると、図１３（ｃ）に示すように離型剤ＳがテンプレートＴの表面Ｔ１と化学反応し、当該テンプレートＴの表面Ｔ１に離型剤Ｓが密着する（図１２の工程Ａ４）。
Thereafter, the template T is transported to the
その後、搬送ユニット２０によって、テンプレートＴはリンスユニット３１に搬送され、保持部１４２に保持される。続いて、保持部１４２を下降させ、テンプレートＴを浸漬槽１４１に貯留された有機溶剤に浸漬させる。所定時間経過すると、離型剤Ｓの未反応部のみ、すなわち離型剤ＳがテンプレートＴの表面Ｔ１と化学反応して当該表面Ｔ１と密着する部分以外のみが剥離する。このとき、上述の工程Ａ４においてテンプレートＴの表面Ｔ１に離型剤Ｓが密着しているので、テンプレートＴの表面Ｔ１から所定の距離の離型剤Ｓが剥離することはない。また、テンプレートＴ上の離型剤Ｓの接触角は所定の角度、例えば１１０度になっており、離型剤Ｓは後述するレジスト膜に対して十分な撥液性を有し、その離型機能を発揮することができる。こうして、図１３（ｄ）に示すようにテンプレートＴ上に転写パターンＣに沿った離型剤Ｓが所定の膜厚で成膜される（図１２の工程Ａ５）。その後、保持部１４２を上昇させ、気体供給部１４５から気体ガスをテンプレートＴに吹き付け、その表面Ｔ１を乾燥させる。
Thereafter, the template T is transported to the rinse
その後、搬送ユニット２０によって、テンプレートＴはトランジションユニット２１に搬送され、テンプレート搬送体１２によってテンプレートカセットＣＴに戻される（図１２の工程Ａ６）。こうしてテンプレート処理装置１における一連のテンプレート処理が終了し、テンプレートＴの表面Ｔ１に、転写パターンＣの形状に沿った離型剤Ｓが所定の膜厚で成膜される。
Thereafter, the
以上の実施の形態によれば、工程Ａ４においてテンプレートＴ上の離型剤Ｓに光を照射しているので、テンプレートＴの表面Ｔ１と離型剤Ｓとの化学反応が促進され、当該テンプレートＴの表面Ｔ１と離型剤Ｓの密着性が向上する。すなわち、テンプレートＴの表面Ｔ１に離型剤Ｓを短時間で密着させることができる。これによって、工程Ａ１〜工程Ａ５のテンプレート処理のスループットを向上させることができる。 According to the above embodiment, since the irradiating light to the release agent S on the template T in the step A4, the chemical reaction between the surface T 1 and the release agent S of the template T is promoted, the template The adhesion between the surface T 1 of T and the release agent S is improved. In other words, it can be brought into close contact with the surface T 1 of the template T of the release agent S in a short time. Thereby, the throughput of the template process of process A1-process A5 can be improved.
また、工程Ａ４においてテンプレートＴの表面Ｔ１に離型剤Ｓが密着するので、当該テンプレートＴ上の離型剤Ｓの所定の接触角にすることができる。これによって、離型剤Ｓはレジスト膜に対して十分な撥液性を有し、その離型機能を発揮することができる。 Further, since the release agent S on the surface T 1 of the template T in step A4 are brought into close contact, it can be a predetermined contact angle of the release agent S on the template T. Thereby, the release agent S has sufficient liquid repellency with respect to the resist film, and can exhibit its release function.
さらに、工程Ａ４において離型剤Ｓに照射する光の波長は２５００ｎｍ以下であるため、従来のように離型剤Ｓが熱膨張することがない。また、この光の波長は３５０ｎｍ以上であるため、離型剤Ｓが破壊されることもない。したがって、テンプレートＴの表面Ｔ１に離型剤Ｓを所定の膜厚で適切に成膜することができる。 Furthermore, since the wavelength of the light irradiated to the release agent S in step A4 is 2500 nm or less, the release agent S does not thermally expand as in the conventional case. Moreover, since the wavelength of this light is 350 nm or more, the release agent S is not destroyed. Therefore, it is possible to appropriately deposited release agent S in a predetermined thickness on the surface T 1 of the template T.
また、工程Ａ４において３５０ｎｍより短い波長の光が光フィルタ１８１に吸収されるので、光照射ユニット４３の処理容器１６０内にオゾンが発生することを防止することができる。しかも、この離型剤Ｓへの光の照射は窒素ガス雰囲気下で行われるため、オゾンの発生をより確実に防止することができる。
Further, since light having a wavelength shorter than 350 nm is absorbed by the
また、工程Ａ４において光照射部１８０は一度の照射でテンプレートＴの表面Ｔ１全面の離型剤Ｓに光を照射することができるので、テンプレートＴの表面Ｔ１と離型剤Ｓとの密着を迅速に行うことができる。
Further, since the
以上の実施の形態では、塗布ユニット３０、３２において、回転中のテンプレートＴ上に離型剤Ｓを供給することにより、テンプレートＴの表面Ｔ１に離型剤Ｓを塗布していたが、例えばテンプレートＴの幅方向に延伸し、下面にスリット状の供給口が形成された離型剤ノズルを用いてテンプレートＴ上に離型剤Ｓを塗布してもよい。かかる場合、離型剤ノズルをテンプレートＴの辺方向に移動させながら、供給口から離型剤Ｓを供給し、テンプレートＴの表面Ｔ１全面に離型剤Ｓが塗布される。なお、この場合、離型剤ノズルを固定して、テンプレートＴを移動させてもよい。さらに、例えば離型剤Ｓが貯留された浸漬槽にテンプレートＴを浸漬させて、テンプレートＴ上に離型剤Ｓを塗布してもよい。
In the above embodiment, the
以上の実施の形態のリンスユニット３１、３３では、浸漬層１４１に貯留された有機溶剤にテンプレートＴを浸漬することで離型剤Ｓをリンスしていたが、図５及び図７に示した塗布ユニット３０と同様の構成を有するリンスユニットを用いてもよい。かかる場合、塗布ユニット３０の離型剤ノズル１３２に代えて、テンプレートＴ上に離型剤Ｓのリンス液としての有機溶剤を供給するリンス液ノズルが用いられる。
In the rinsing
そして、このリンスユニットでは、回転中のテンプレートＴ上に有機溶剤を供給し、テンプレートＴの表面Ｔ１全面をリンスする。所定時間経過すると、離型剤Ｓの未反応部のみが剥離し、テンプレートＴ上に転写パターンＣに沿った離型剤Ｓが成膜される。その後、有機溶剤の供給を停止した後、さらにテンプレートＴを回転させ続け、その表面Ｔ１を振り切り乾燥させる。このようにして、テンプレートＴ上の離型剤Ｓがリンスされる。 And in this rinsing unit, an organic solvent is supplied to the template T during rotation, to rinse the surface T 1 the entire surface of the template T. When a predetermined time elapses, only the unreacted portion of the release agent S is peeled off, and the release agent S along the transfer pattern C is formed on the template T. Then, after stopping the supply of the organic solvent, it continues to further rotate the template T, drying finishing off the surface T 1. In this way, the release agent S on the template T is rinsed.
以上の実施の形態では、洗浄ユニット４０、５０において、テンプレートＴを移動させながら、当該移動中のテンプレートＴに紫外線を照射していたが、例えば図１１に示した光照射ユニット４１と同様に、テンプレートＴの表面Ｔ１全面を覆う紫外線照射部を用いて、テンプレートＴに紫外線を照射してもよい。かかる場合、一度の照射でテンプレートＴの表面Ｔ１全面に紫外線を照射することができるので、テンプレートＴの表面Ｔ１の洗浄を迅速に行うことができる。また、この場合、図５及び図７に示した塗布ユニット３０と同様に、テンプレートＴを回転させ、当該回転中のテンプレートＴの表面Ｔ１全面に紫外線を照射してもよい。
In the above embodiment, while the template T is moved in the
また、以上の実施の形態では、光照射ユニット４１、４２、５１、５２において、テンプレートＴを載置台１７０に載置して当該テンプレートＴ上の離型剤Ｓに光を照射していたが、図５及び図７に示した塗布ユニット３０と同様に、テンプレートＴを回転させ、当該回転中のテンプレートＴ上の離型剤Ｓに光を照射してもよい。さらに、光照射ユニット４１、４２、５１、５２では、テンプレートＴの表面Ｔ１全面の離型剤Ｓに光を照射していたが、図９及び図１０に示した洗浄ユニット４０と同様に、テンプレートＴを移動させながら、当該移動中のテンプレートＴ上の離型剤Ｓに光を照射してもよい。
In the above embodiment, in the
以上の実施の形態では、処理ステーション３において、搬送ユニット２０によってテンプレートＴを搬送していたが、いわゆる平流し形式を用いてテンプレートＴをコロ搬送してもよい。かかる場合、処理ステーション３には、洗浄ユニット、塗布ユニット、光照射ユニット、リンスユニットがこの順で配置される。そして、テンプレート搬入出ステーション２から搬出されたテンプレートＴは、コロ搬送によってこれら処理ユニットに順次搬送される。各処理ユニットでは、搬送中のテンプレートＴに所定の処理が行われる。こうしてテンプレートＴ上に離型剤Ｓが成膜されると、テンプレートＴがテンプレート搬入出ステーション２に戻され、一連のテンプレート処理が終了する。この場合、各処理ユニットにおいてテンプレートＴの搬送中に所定の処理が行われるので、テンプレート処理のスループットをより向上させることができる。
In the above embodiment, the template T is transported by the
以上の実施の形態のテンプレート処理装置１は、図１４に示すようにインプリントシステム３００に配置されていてもよい。インプリントシステム３００は、テンプレートＴを用いて基板としてのウェハＷ上にレジストパターンを形成するインプリントユニット３１０と、複数、例えば２５枚のウェハＷをカセット単位で外部とインプリントシステム３００との間で搬入出したり、ウェハカセットＣＷに対してウェハＷを搬入出したりするウェハ搬入出ステーション３１１とを有している。また、テンプレート処理装置１とインプリントユニット３１０との間には、テンプレートＴの受け渡しを行うインターフェイスステーション３１２が配置されている。インプリントシステム３００は、これらテンプレート処理装置１、インターフェイスステーション３１２、インプリントユニット３１０、ウェハ搬入出ステーション３１１を一体に接続した構成を有している。
The
ウェハ搬入出ステーション３１１には、カセット載置台３２０が設けられている。カセット載置台３２０は、複数のウェハカセットＣＷをＸ方向（図１４中の上下方向）に一列に載置自在になっている。すなわち、ウェハ搬入出ステーション３１１は、複数のウェハＷを保有可能に構成されている。
The wafer loading /
ウェハ搬入出ステーション３１１には、Ｘ方向に延伸する搬送路３２１上を移動可能なウェハ搬送体３２２が設けられている。ウェハ搬送体３２２は、鉛直方向及び鉛直周り（θ方向）にも移動自在であり、ウェハカセットＣＷとインプリントユニット３１０との間でウェハＷを搬送できる。
The wafer carry-in / out
ウェハ搬入出ステーション３１１には、ウェハＷの向きを調整するアライメントユニット３２３がさらに設けられている。アライメントユニット３２３では、例えばウェハＷのノッチ部の位置に基づいて、ウェハＷの向きが調整される。
The wafer carry-in / out
インターフェイスステーション３１２には、Ｘ方向に延伸する搬送路３３０上を移動するテンプレート搬送体３３１が設けられている。また、搬送路３３０のＸ方向正方向側には、テンプレートＴの表裏面を反転させる反転ユニット３３２が配置され、搬送路３３０のＸ方向負方向側には、複数のテンプレートＴを一時的に保管するバッファカセット３３３が配置されている。テンプレート搬送体３３１は、鉛直方向及び鉛直周り（θ方向）にも移動自在であり、処理ステーション３、反転ユニット３３２、バッファカセット３３３、インプリントユニット３１０との間でテンプレートＴを搬送できる。
The
テンプレート処理装置１の処理ステーション３には、搬送ユニット２０のインターフェイスステーション３１２側に、テンプレートＴの受け渡しを行うためのトランジションユニット３３４が配置されている。
In the
次に、上述したインプリントユニット３１０の構成について説明する。インプリントユニット３１０は、図１５に示すように側面にテンプレートＴの搬入出口（図示せず）とウェハＷの搬入出口（図示せず）が形成された処理容器３４０を有している。
Next, the configuration of the above-described
処理容器３４０内の底面には、ウェハＷが載置されて保持されるウェハ保持部３４１が設けられている。ウェハＷは、その被処理面が上方を向くようにウェハ保持部３４１の上面に載置される。ウェハ保持部３４１内には、ウェハＷを下方から支持し昇降させるための昇降ピン３４２が設けられている。昇降ピン３４２は、昇降駆動部３４３により上下動できる。ウェハ保持部３４１の上面には、当該上面を厚み方向に貫通する貫通孔３４４が形成されおり、昇降ピン３４２は、貫通孔３４４を挿通するようになっている。また、ウェハ保持部３４１は、当該ウェハ保持部３４１の下方に設けられた移動機構３４５により、水平方向に移動可能で、且つ鉛直周りに回転自在である。
A
図１６に示すようにウェハ保持部３４１のＸ方向負方向（図１６の下方向）側には、Ｙ方向（図１６の左右方向）に沿って延伸するレール３５０が設けられている。レール３５０は、例えばウェハ保持部３４１のＹ方向負方向（図１６の左方向）側の外方からＹ方向正方向（図１６の右方向）側の外方まで形成されている。レール３５０には、アーム３５１が取り付けられている。
As shown in FIG. 16, a
アーム３５１には、ウェハＷ上にレジスト液を供給するレジスト液ノズル３５２が支持されている。レジスト液ノズル３５２は、例えばウェハＷの直径寸法と同じかそれよりも長い、Ｘ方向に沿った細長形状を有している。レジスト液ノズル３５２には、例えばインクジェット方式のノズルが用いられ、レジスト液ノズル３５２の下部には、長手方向に沿って一列に形成された複数の供給口（図示せず）が形成されている。そして、レジスト液ノズル３５２は、レジスト液の供給タイミング、レジスト液の供給量等を厳密に制御できる。
The
アーム３５１は、ノズル駆動部３５３により、レール３５０上を移動自在である。これにより、レジスト液ノズル３５２は、ウェハ保持部３４１のＹ方向正方向側の外方に設置された待機部３５４からウェハ保持部３４１上のウェハＷの上方まで移動でき、さらに当該ウェハＷの表面上をウェハＷの径方向に移動できる。また、アーム３５１は、ノズル駆動部３５３によって昇降自在であり、レジスト液ノズル３５２の高さを調整できる。
The
処理容器３４０内の天井面であって、ウェハ保持部３４１の上方には、図１５に示すようにテンプレートＴを保持するテンプレート保持部３６０が設けられている。すなわち、ウェハ保持部３４１とテンプレート保持部３６０は、ウェハ保持部３４１に載置されたウェハＷと、テンプレート保持部３６０に保持されたテンプレートＴが対向するように配置されている。また、テンプレート保持部３６０は、テンプレートＴの裏面Ｔ２の外周部を吸着保持するチャック３６１を有している。チャック３６１は、当該チャック３６１の上方に設けられた移動機構３６２により、鉛直方向に移動自在で、且つ鉛直周りに回転自在になっている。これにより、テンプレートＴは、ウェハ保持部３４１上のウェハＷに対して所定の向きに回転し昇降できる。
A
テンプレート保持部３６０は、チャック３６１に保持されたテンプレートＴの上方に設けられた光源３６３を有している。光源３６３からは、例えば可視光、近紫外光、紫外線などの光が発せられ、この光源３６３からの光は、テンプレートＴを透過して下方に照射される。
The
本実施の形態にかかるインプリントシステム３００は以上のように構成されている。次に、そのインプリントシステム３００で行われるインプリント処理について説明する。図１７は、このインプリント処理の主な処理フローを示し、図１８は、このインプリント処理の各工程におけるテンプレートＴとウェハＷの状態を示している。
The
先ず、テンプレート搬送体１２によって、テンプレート搬入出ステーション２から処理ステーション３にテンプレートＴが搬送される（図１７の工程Ｂ１）。処理ステーション３では、テンプレートＴの表面Ｔ１の洗浄（図１７の工程Ｂ２）、表面Ｔ１への離型剤Ｓの塗布（図１７の工程Ｂ３）、離型剤Ｓへの光の照射（図１７の工程Ｂ４）、離型剤Ｓのリンス（図１７の工程Ｂ５）が順次行われ、テンプレートＴの表面Ｔ１に離型剤Ｓが成膜される。なお、これら工程Ｂ２〜Ｂ５は、前記実施の形態における工程Ａ２〜Ａ５と同様であるので、詳細な説明を省略する。
First, the template T is transferred from the template loading /
離型剤Ｓが成膜されたテンプレートＴは、トランジションユニット３３４に搬送される。続いて、テンプレートＴは、インターフェイスステーション３１２のテンプレート搬送体３３１によって、反転ユニット３３２に搬送されて、テンプレートＴの表裏面が反転される。すなわち、テンプレートＴの裏面Ｔ２が上方に向けられる。その後、テンプレートＴは、テンプレート搬送体３３１によってインプリントユニット３１０に搬送され、テンプレート保持部３６０のチャック３６１に吸着保持される。
The template T on which the release agent S is formed is transported to the
このように処理ステーション３においてテンプレートＴに離型剤処理を行い、インプリントユニット３１０へテンプレートＴを搬送中に、ウェハ搬入出ステーション３１１では、ウェハ搬送体３２２により、カセット載置台３２０上のウェハカセットＣＷからウェハＷが取り出され、アライメントユニット３２３に搬送される。そして、アライメントユニット３２３において、ウェハＷのノッチ部の位置に基づいて、ウェハＷの向きが調整される。その後、ウェハＷは、ウェハ搬送体３２２によってインプリントユニット３１０に搬送される（図１７の工程Ｂ６）。なお、ウェハ搬入出ステーション３１１において、ウェハカセットＣＷ内のウェハＷは、その被処理面が上方を向くように収容されており、この状態でウェハＷはインプリントユニット３１０に搬送される。
In this way, the mold release agent process is performed on the template T in the
インプリントユニット３１０に搬入されたウェハＷは、昇降ピン３４２に受け渡され、ウェハ保持部３４１上に載置され保持される。続いて、ウェハ保持部３４１に保持されたウェハＷを水平方向の所定の位置に移動させて位置合わせをした後、レジスト液ノズル３５２をウェハＷの径方向に移動させ、図１８（ａ）に示すようにウェハＷ上にレジスト液が塗布され、塗布膜としてのレジスト膜Ｒが形成される（図１７の工程Ｂ７）。このとき、制御部２００により、レジスト液ノズル３５２から供給されるレジスト液の供給タイミングや供給量等が制御される。すなわち、ウェハＷ上に形成されるレジストパターンにおいて、凸部に対応する部分（テンプレートＴの転写パターンＣにおける凹部に対応する部分）に塗布されるレジスト液の量は多く、凹部に対応する部分（転写パターンＣにおける凸部に対応する部分）に塗布されるレジスト液の量は少なくなるように塗布される。このように転写パターンＣの開口率に応じてウェハＷ上にレジスト液が塗布される。
The wafer W carried into the
ウェハＷ上にレジスト膜Ｒが形成されると、ウェハ保持部３４１に保持されたウェハＷを水平方向の所定の位置に移動させて位置合わせを行うと共に、テンプレート保持部３６０に保持されたテンプレートＴを所定の向きに回転させる。そして、図１８（ａ）の矢印に示すようにテンプレートＴをウェハＷ側に下降させる。テンプレートＴは所定の位置まで下降し、テンプレートＴの表面Ｔ１がウェハＷ上のレジスト膜Ｒに押し付けられる。なお、この所定の位置は、ウェハＷ上に形成されるレジストパターンの高さに基づいて設定される。続いて、光源３６３から光が照射される。光源３６３からの光は、図１８（ｂ）に示すようにテンプレートＴを透過してウェハＷ上のレジスト膜Ｒに照射され、これによりレジスト膜Ｒは光重合する。このようにして、ウェハＷ上のレジスト膜ＲにテンプレートＴの転写パターンＣが転写され、レジストパターンＰが形成される（図１７の工程Ｂ８）。
When the resist film R is formed on the wafer W, the wafer W held by the
その後、図１８（ｃ）に示すようにテンプレートＴを上昇させて、ウェハＷ上にレジストパターンＰを形成する。このとき、テンプレートＴの表面Ｔ１には離型剤Ｓが塗布されているので、ウェハＷ上のレジストがテンプレートＴの表面Ｔ１に付着することはない。その後、ウェハＷは、昇降ピン３４２によりウェハ搬送体３２２に受け渡され、インプリントユニット３１０からウェハ搬入出ステーション３１１に搬送され、ウェハカセットＣＷに戻される（図１７の工程Ｂ９）。なお、ウェハＷ上に形成されたレジストパターンＰの凹部には、薄いレジストの残存膜Ｌが残る場合があるが、例えばインプリントシステム３００の外部において、図１８（ｄ）に示すように当該残存膜Ｌを除去してもよい。
Thereafter, as shown in FIG. 18C, the template T is raised to form a resist pattern P on the wafer W. At this time, since the surface T 1 of the template T release agent S is coated, never resist on the wafer W adheres to the surface T 1 of the template T. Thereafter, the wafer W is transferred to the
以上の工程Ｂ６〜Ｂ９（図１７中の点線で囲った部分）を繰り返し行い、一のテンプレートＴを用いて、複数のウェハＷ上にレジストパターンＰをそれぞれ形成する。この間、上述した工程Ｂ１〜Ｂ５を繰り返し行い、複数のテンプレートＴの表面Ｔ１上に離型剤Ｓを成膜する。離型剤Ｓが成膜されたテンプレートＴは、インターフェイスステーション３１２のバッファカセット３３３に保管される。
The above steps B6 to B9 (portions surrounded by dotted lines in FIG. 17) are repeatedly performed to form resist patterns P on the plurality of wafers W using one template T. During this period, it repeats the step B1~B5 described above, forming the release agent S on the surface T 1 of the plurality of templates T. The template T on which the release agent S is formed is stored in the
そして、所定枚数のウェハＷに対して工程Ｂ６〜Ｂ９が行われると、ウェハ搬送体３３１によって、使用済みのテンプレートＴがインプリントユニット３１０から搬出され、反転ユニット３３２に搬送される（図１７の工程Ｂ１０）。続いて、ウェハ搬送体３３１によって、バッファカセット３３３内のテンプレートＴがインプリントユニット３１０に搬送される。こうして、インプリントユニット３１０内のテンプレートＴが交換される。なお、テンプレートＴを交換するタイミングは、テンプレートＴの劣化等を考慮して設定される。また、ウェハＷに異なるパターンＰを形成する場合にも、テンプレートＴが交換される。例えばテンプレートＴを１回使用する度に当該テンプレートＴを交換してもよい。また、例えば１枚のウェハＷ毎にテンプレートＴを交換してもよいし、例えば１ロット毎にテンプレートＴを交換してもよい。
When Steps B6 to B9 are performed on a predetermined number of wafers W, the used template T is unloaded from the
反転ユニット３３２に搬送された使用済みのテンプレートＴは、その表裏面が反転される。その後、ウェハ搬送体３３１、搬送ユニット２０、ウェハ搬送体１２によって、テンプレートＴはテンプレートカセットＣＴに戻される。このようにして、インプリントシステム３００において、テンプレートＴを連続的に交換しつつ、複数のウェハＷに対して所定のレジストパターンＰが連続的に形成される。
The used template T conveyed to the reversing
以上の実施の形態のインプリントシステム３００はテンプレート処理装置１を有しているので、インプリントシステム３００において、テンプレートＴ上に離型剤Ｓを成膜しつつ、当該テンプレートＴをインプリントユニット３１０に連続的に供給できる。これによって、例えばテンプレートＴが劣化する前、あるいは複数のウェハＷ上に異なるレジストパターンＰを形成する場合でも、インプリントユニット３１０内のテンプレートＴを連続して効率よく交換することができる。したがって、複数のウェハＷに対して所定のレジストパターンＰを連続的に形成することができる。また、これによって、半導体デバイスの量産化を実現することも可能となる。
Since the
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。本発明はこの例に限らず種々の態様を採りうるものである。本発明は、基板がウェハ以外のＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）、フォトマスク用のマスクレチクルなどの他の基板である場合にも適用できる。 The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious for those skilled in the art that various modifications or modifications can be conceived within the scope of the idea described in the claims, and these naturally belong to the technical scope of the present invention. It is understood. The present invention is not limited to this example and can take various forms. The present invention can also be applied to a case where the substrate is another substrate such as an FPD (flat panel display) other than a wafer or a mask reticle for a photomask.
本発明は、表面に転写パターンが形成されたテンプレート上に離型剤を成膜する際に有用であり、また当該テンプレートを用いて基板上に所定のパターンを形成する際に有用である。 The present invention is useful when a release agent is formed on a template having a transfer pattern formed on the surface, and is useful when a predetermined pattern is formed on a substrate using the template.
１ テンプレート処理装置
３０、３２ 塗布ユニット
３１、３３ リンスユニット
４０、５０ 洗浄ユニット
４１、４２、５１、５２ 光照射ユニット
１６０ 処理容器
１６１ ガス供給口
１６２ ガス供給管
１６３ ガス供給源
１８０ 光照射部
１８１ 光フィルタ
２００ 制御部
３００ インプリントシステム
３１０ インプリントユニット
Ｃ 転写パターン
Ｐ レジストパターン
Ｒ レジスト膜
Ｓ 離型剤
Ｔ テンプレート
Ｗ ウェハ
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記テンプレートの表面に、フッ素炭素系化合物であってシランカップリング剤を有する離型剤を塗布する塗布工程と、
その後、前記塗布された離型剤に光を照射して、前記テンプレートの表面と前記離型剤との密着性を向上させる光照射工程と、
その後、前記光を照射された離型剤をリンスして、当該離型剤の未反応部を除去するリンス工程と、を有し、
前記光の波長は、３５０ｎｍ〜２５００ｎｍであることを特徴とする、テンプレート処理方法。 A template processing method for forming a release agent on a template having a transfer pattern formed on a surface thereof,
An application step of applying a release agent having a silane coupling agent that is a fluorocarbon compound to the surface of the template;
Then, a light irradiation step of irradiating the applied release agent with light to improve the adhesion between the template surface and the release agent;
Then rinsed a release agent which is irradiated with the light, possess a rinsing step, a to remove unreacted portion of the release agent,
The template processing method according to claim 1, wherein a wavelength of the light is 350 nm to 2500 nm .
前記テンプレートの表面に、フッ素炭素系化合物であってシランカップリング剤を有する離型剤を塗布する塗布ユニットと、
前記塗布された離型剤に光を照射して、前記テンプレートの表面と前記離型剤との密着性を向上させる光照射ユニットと、
前記光を照射された離型剤をリンスして、当該離型剤の未反応部を除去するリンスユニットと、を有し、
前記光の波長は、３５０ｎｍ〜２５００ｎｍであることを特徴とする、テンプレート処理装置。 A template processing apparatus for forming a release agent on a template having a transfer pattern formed on a surface thereof,
An application unit for applying a release agent having a silane coupling agent that is a fluorocarbon compound to the surface of the template;
A light irradiation unit for irradiating the applied release agent with light to improve adhesion between the surface of the template and the release agent;
Rinsed a release agent which is irradiated with the light, possess a rinsing unit, a to remove unreacted portion of the release agent,
The template processing apparatus according to claim 1, wherein the wavelength of the light is 350 nm to 2500 nm .
前記テンプレート処理装置で表面に離型剤が成膜された前記テンプレートを用いて、前記転写パターンを基板上に形成される塗布膜に転写し、当該塗布膜に所定のパターンを形成するインプリントユニットを有することを特徴とする、インプリントシステム。
An imprint system comprising the template processing apparatus according to any one of claims 6 to 9 ,
An imprint unit that transfers the transfer pattern to a coating film formed on a substrate using the template having a release agent formed on the surface thereof by the template processing apparatus, and forms a predetermined pattern on the coating film. An imprint system comprising:
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