压印平版印刷工艺中用来转移模板的方法、系统、保持器和组件技术方案

技术编号:1031779 阅读:202 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术揭示一种用来转移模板(26)的方法、系统、保持器(40a)以及组件。设置带有一模板转移保持器的一运动台。该转移保持器适于使制有图形的模具面向运动台。(*该技术在2024年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及压印平版印刷。具体来说,本专利技术涉及一种在压印平版印刷工艺中用来转移模板的方法、系统和保持器。
技术介绍
微型制造技术(micro-fabrication technique)可产生具有毫微米量级特征的结构。微型制造技术用于各种应用中,例如,制造集成电路(即半导体加工)、生物技术、光学技术、机械系统以及微电子机械系统(“MEMS”)。压印平版印刷是一种微型制造技术,该技术在半导体加工和其它应用中正日益变得重要。压印平版印刷提供较大的过程控制和减小形成结构的最小特征的尺寸。这又提供更加高的产量和晶片的更加集成的电路。微型制造可用来在基底上形成诸如半导体晶片那样浮雕形的图像。基底通常具有一转移层,其上涂敷有薄层的聚合化液体、热塑性或能够形成(即,模制或压印)为理想结构的其它压印材料。一带有浮雕结构的模具形成与基底的机械接触,聚合化流体或其它压印材料填充模具的浮雕结构。然后,聚合化流体聚合而在转移层上形成理想的结构,该结构与模具的浮雕结构互补。然后,转移层和固化的聚合物材料可被蚀刻而在转移层中形成一浮雕图像或涂敷一薄膜层的其它材料。压印平版印刷系统经常使用一带有一模具的压印头(也称之为“模板”),该模具可安装于压印头和从压印头中移去。这使压印平版印刷系统可用来压印不同的图形。这样,压印平版印刷系统可用来制造各种类型的电路或其它器件,或在一基底上压印各种结构。为了确保高分辨率的压印,通常要求最大程度地减少模板的搬运,以避免损坏模板和污染模板以及压印平版印刷系统沾有灰尘或其它颗粒。为此目的,需要以某种方式储存、加载和卸载模板,该种方式应能避免对模具的浮雕图形造成物理损坏以及污染模板和压印平版印刷系统。
技术实现思路
本专利技术涉及在压印平版印刷工艺中操作诸模板的技术,该技术能避免损坏和/或污染位于模板的压印面上的模具图形。为此目的,提供一种用于在一压印平版印刷系统中操作一模板方法,该系统具有一运动台和偶联到其上的一卡盘装置(chucking device),该模板上具有一制有制有图形的模子模子。该方法包括将该模板提供到一模板转移保持器内。该模板转移保持器包括偶联于运动台的一侧以及从该侧延伸的一支承构件。模板设置在该模板转移保持器内,以使制有图形的模子面向该侧和远离该侧。运动台与压印头之间形成相对运动,以将模板转移保持器和压印头叠置。模板从模板转移保持器中移去,并通过压印头被悬置在晶片卡盘(waferchuck)上方。在另一实施例中,描述了有助于该方法的一系统和一模板保持器。在还有的另一实施例中,一模板转移组件和方法的特征是一模板转移基底和一具有第一和第二侧的模板,第一侧远离模板转移基底而第二侧面向模板转移基底,并使模具图形形成在该模板上。聚合化的压印材料设置在第二侧与模板转移基底之间,以便固定地将模板附连于模板转移基底。下面将更加完整地描述上述的和其它的实施例。附图说明图1是实践本专利技术实施例的一压印平版印刷系统的立体图;图2是示于图1中压印平版印刷系统的简化的侧视图,示出模具和具有设置在其上的压印材料之间的空间关系;图3是与压印层接触的图2的模具的简化的侧视图;图4是根据模板形成图形的一压印层(示于图2中)的简化的侧视图;图5是示于图1中的平版印刷系统的简化的侧视图,根据本专利技术的一实施例,一模板转移保持器处于一移动状态中;图6图5的模板转移保持器的简化的侧视图,该保持器处于将模板加载在一压印头内的位置中;图7是一立体图,示出根据本专利技术的一实施例示于图1、5和6中的模板转移系统的模板转移保持器; 图8是沿线“8-8”截取的、示于图7中的模板转移保持器的截面图;图9是沿线“9-9”截取的、示于图7中的模板转移保持器的截面图;图10是沿线“10-10”截取的、示于图7中的模板转移保持器的截面图;图11是根据本专利技术的另一实施例示于图5中的、位于一转移基底(transfersubstrate)上的模板转移保持器的简化的侧视图;图12是根据本专利技术的另一实施例示于图5中的、位于晶片卡盘上方的一转移基底上的模板转移保持器的简化的侧视图;图13是可用于图1和5中所示平版印刷中的一模板转移组件的简化的截面图,该组件具有一根据本专利技术的一实施例的、偶联到一带有压印材料的模板转移基底的模板;图14是图13中所示的一模板转移组件的简化的截面图,该组件具有一根据本专利技术的一替代实施例的、偶联到一带有压印材料周缘的模板转移基底的模板;图15是图13中所示的一模板转移组件的简化的截面图,该组件具有一根据本专利技术的一第二实施例的、偶联到一带有压印材料周缘的模板转移基底的模板;图16是图13中所示的一模板转移组件的简化的截面图,该组件具有一根据本专利技术的一第三替代实施例的、偶联到一带有压印材料周缘的模板转移基底的模板;图17是操作一平版印刷系统中一模板的方法的简化的流程图,该模板根据本专利技术的一实施例示于图1、2、3、4、5、11、12、13、14、15和16中;图18是根据本专利技术的另一实施例、从图17所示的一压印平版印刷系统的压印头中移去一模板的方法的简化的流程图;图19是根据本专利技术的还有另一实施例、将一模板从一模板转移基底安装到图17所示的一压印平版印刷系统的压印头中的方法的简化的流程图。具体实施例方式图1是实践本专利技术实施例的一压印平版印刷系统10的立体图。一对间隔开的桥架式的支承12具有一桥架14和一在其间延伸的工作台支承16。桥架14和工作台支承16间隔开。偶联于桥架14的是一压印头18,该压印头从桥架14朝工作台支承16延伸并可沿着X、Y和/或Z轴线移动和/或围绕X、Y和/或Z轴线转动。设置在工作台支承16上而面向压印头18的是一运动台20和一模板转移系统40。运动台20被构造成相对于工作台支承16沿着一或多个自由度移动。例如,运动台20可沿X、Y和/或Z轴线移动和/或围绕X、Y和/或Z轴线转动。在本实例中,运动台20将一晶片30保持在一晶片卡盘21上,它通常是一真空卡盘,运动台20沿X和Y轴线移动晶片30。一辐射源22偶联于平版印刷系统10以在运动台20上照射光化学的辐射。辐射源22偶联于桥架14并包括一连接于辐射源22的动力发生器23。参照图1和2,模板26可移去地连接于压印头18。模板26具有第一和第二侧26a和26b。第一侧26a面向压印头18,而第二侧26b具有一远离压印头18朝向晶片卡盘21的模具28。该模具28一般地包括多个特征,这些特征由多个间隔开的凹陷28a和突起部28b形成,该突起部具有一台阶高度h,高度的量级为毫微米(例如,100毫微米)。多个特征形成一原始图形,它准备转移到定位在运动台20上的一晶片30上。为此目的,可变化模具28与晶片30的表面32之间的距离d。应该理解表面32可包括形成晶片30所用的材料,包括任何形成在其上的天然氧化物和/或一层或多层沉淀在晶片30上的材料。一压印层34设置在晶片30上。压印层34一般地是一选定体积量的压印材料,例如聚合化的流体,将它涂敷在晶片30上,或者是多个间隔开的珠子36(如图所示),或者成一连续薄膜。示范的压印材料描述在2002年6月24日提交的美国专利申请10/178,947中,其名称为“低粘度高分辨率图形材料”,本文已援引其全部内容以供参考。沉淀压印材本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种方法,该方法在具有一运动台和与所述运动台相对地定位的一压印头的一压印平版印刷系统中使用,用来操作一其上具有一制有图形的模子的模板,所述方法包括:提供所述运动台,该运动台带有一模板转移保持器,该保持器具有面向所述压印头的一侧,所述 转移保持器适于支承所述模板以使所述制有图形的模具面向所述运动台并与所述一侧间隔开,以限定一第一位置;以及有选择地从所述模板转移保持器中移去所述模板,以限定一第二位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:MJ美斯尔BJ乔伊DA巴布斯HL贝利
申请(专利权)人:分子制模股份有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利