【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种利用柔性印模上的压印图案来压印抗蚀剂层的装置，以及用于这种装置中的接口板。
技术介绍
1、在ep 3126909a中公开的类型的压印光刻技术，作为更传统的基于掩膜的光学光刻技术的可行替代技术，正在获得关注，因为压印光刻技术有望在待大面积转移到衬底(例如半导体器件的衬底)上的图案中提供(更)小的特征尺寸。在诸如衬底共形压印光刻(“scil”)等压印光刻技术中，柔性印模(包括其表面的特征浮雕图案)与通常带有抗蚀剂材料的衬底接触。抗蚀剂材料由特征图案压印。随后，抗蚀剂材料显影(例如固化)，其后特征图案从抗蚀剂材料中释放出来，以在衬底上留下图案化的抗蚀剂层。
2、在该工艺中，可固化但流动的抗蚀剂层被施加到支撑在卡盘上的衬底(例如晶片)上。柔性印模例如是橡胶，而抗蚀剂层可以在被压印的同时固化(凝固)，以便在印模从抗蚀剂层上移除后在抗蚀剂层上留下与印模浮雕层的浮雕互补的凝固的浮雕。压印过程需要将薄柔性印模(例如，由粘附在薄柔性板(例如金属板或玻璃板)上的pdms橡胶层形成，而pdms层的浮雕表面与玻璃板侧相对)布置在印模操纵器上。这种印模操纵器也被称为凹槽板。这就提供了玻璃板抵靠印模操纵器，而印模的浮雕表面与卡盘上的晶片的抗蚀剂层相对。
3、印模通常(但不必)被倒置地保持在晶片上方并且两部件在x-y平面上相互平行，并沿z轴方向与流体抗蚀剂层的表面保持小段距离。该小段距离限定了在印模的浮雕表面和抗蚀剂层之间沿z轴方向的所谓的压印间隙。
4、印模可被局部地操纵，例如由印模操纵器局部地和顺序地
5、为了能够将印模附接到操纵器上，需要将印模倒置地定位在操纵器下方。为此，需要将印模放在印模保持件上(倒置放置，浮雕表面面向下方)。将印模操纵器移动到已放好的印模上方，面向印模的玻璃板的背面，其后通过操纵器开口的操作将印模的玻璃板表面粘附到操纵器上。
6、然后将衬底装载到卡盘上，并根据期望相对于浮雕层表面进行定位。
7、为了在过程的开始时设置压印间隙，需要将距离(在z轴方向上)设置为所期望的值(例如，在50μm至150μm的范围内)，并在压印过程期间保持在严格的公差范围(例如，间隙变化在5μm至10μm的范围内)内。压印间隙是晶片和印模之间的间隙。
8、在压印步骤期间，操纵器开口从欠压转换为轻微过压，以逐渐地使印模从印模操纵器上释放，使得特征图案由毛细力拉入抗蚀剂层中，因为这种图案的相邻突起之间的间距通常起到毛细管的作用，这因而加快了印模被抗蚀剂层的润湿。在抗蚀剂层与印模接触并显影(例如凝固)之后，柔性印模的特征图案通过相反的过程从抗蚀剂层中释放出来，在这个相反的过程中，单个操纵器开口会切换到欠压状态，从而逐渐将特征图案从已显影的抗蚀剂层中释放出来。释放过程通常会受到印模材料和已显影(固化)的抗蚀剂层之间的相互作用的阻碍，这减慢了释放过程。这是由于在印模和固化的抗蚀剂之间的增大的表面积，而这增加了单位面积上的范德华力。因此，在压印装置(例如wo2008/068701a2中公开的装置)上设置压印或释放步骤的速度是可行的。
9、在目前的scil压印机中，可使用直径为100到200mm的晶片。单个线性z平台被用于卡盘的竖直移动，以便装载和卸载晶片并调整压印间隙。例如，调整卡盘和凹槽板之间的倾斜度(rx和ry)可利用三个微米调整螺钉手动实现。
10、现有机器中印模降落环(landing ring)的高度是固定的。只能通过更换具有不同高度的印模降落环来进行调节。
11、存在扩大设计以便能够印刷更大的晶片(例如300mm的晶片)的期望。这就导致增加所需的加工力(process force)(例如，两倍高的加工力)和更大的跨度(例如，直径为300mm而不是200mm)。为了在加工负荷期间保持所需的压印间隙变化(例如5-10μm)，仅简单地放大现有设计是不可行的。尤其是，晶片的支撑件将不具有足够的刚度。
12、例如，用于晶圆的支撑件包括支撑框架，例如c型框架支撑设计和卡盘。由于加工负荷或由于加热期间的翘曲，支撑框架可能会弯曲。弯曲或翘曲会导致压印间隙的较大变化。这显著地降低了压印过程的质量。较大的卡盘还具有较大的热质量，这导致了较长的加热时间和冷却时间。
13、us2005/184436 a1描述了一种uv纳米压印光刻工艺及其设备，它能够通过使用在尺寸上与衬底一样大或更小的印模，在衬底上重复制造纳米结构。
14、wo 2011/084531 a2描述了可被用于支撑薄衬底的移动真空承载件，否则这些衬底会太脆而无法运输和加工。
技术实现思路
1、因此，一个问题是需要用较大面积的晶片支撑件(如卡盘和凹槽板，直径为300mm)来很精确地控制压印间隙，同时仍允许简单地装载印模和晶片。例如，这种装载要求卡盘相对于凹槽板的更长距离的操纵。专利技术人发现，在较大卡盘的情况下，现有的设计很难以能够实现足够刚度以确保在整个卡盘区域上控制压印间隙的公差来制造。
2、另一个问题是能够精确稳定地控制晶片支撑件(被称为卡盘)的位置。
3、另一个问题是确保在印模和衬底之间的均匀的加工间隙，包括在围绕印模的外部区域的印模降落环的位置处。
4、本专利技术旨在解决这些问题中的一个或多个问题。
5、根据本专利技术，提供了一种压印装置，包括：
6、第一承载件，其用于承载具有压印图案的柔性印模；以及
7、第二承载件，其能够相对于第一承载件移动且被配置为承载衬底，衬底具有抗蚀剂层，
8、其中第二承载件包括：
9、卡盘；以及
10、位于卡盘上的接口板，其中接口板包括由用于接收衬底的一侧的已压印区域的开口形成的阵列，而衬底的相反侧待被压印，并且卡盘包括用于与该阵列的开口联接的流体通道布置结构。
11、该压印装置可以是或包括衬底共形压印光刻装置。柔性印模具有压印图案，并且例如第一承载件包括用于将柔性印模拉向第一承载件和用于将柔性印模推离第一承载件的致动器阵列(例如，操纵器开口或孔)。致动器阵列可以是或包括压力操作的操纵器开口或孔，但也可以使用其他类型的致动器，例如与具有金属支撑层的柔性印模结合的电动或电磁致动器。
12、本公开提供了一种用在如本文所公开的压印装置中的接口板，其中该接口板包括由用于接收衬底的一侧的已压印区域的开口形成的阵列，而该衬底的相本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种压印装置(100)包括：
2.根据权利要求1所述的压印装置，其中，所述接口板包括由开口(872)形成的列，其中至少不同的列被配置为连接到不同的流体通道。
3.根据权利要求1或2所述的压印装置，其中，所述接口板包括不锈钢板。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的压印装置，其中，所述接口板的厚度在0.5mm至2mm之间。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的压印装置，其中，所述接口板中的所述开口是通过化学蚀刻形成的。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的压印装置，其中，所述第二承载件包括一组卡盘致动器，每个卡盘致动器用于在垂直于所述第二承载件的平面的方向上平移所述卡盘的一部分。
7.根据权利要求6所述的压印装置，其中，每个卡盘致动器包括致动器输出端和位于所述致动器输出端与卡盘驱动构件之间的杠杆布置结构。
8.根据权利要求6或7所述的压印装置，其中，所述压印装置还包括：
9.根据权利要求8所述的压印装置，其中，所述第二承载件进一步包括子框架，其中所述子框架被连接到所述主框架，所
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的压印装置，其中，所述卡盘包括具有顶面和底面的空心圆柱形体。
11.根据权利要求11所述的压印装置，其中，所述卡盘包括位于所述顶面和所述底面之间的格子布置结构。
12.根据权利要求10或11所述的压印装置，其中，所述顶面和所述底面各自包括用于在一组进水口和一个出水口之间提供流动路径的内部水通道布置结构。
13.一种用在根据权利要求1至12中的任一项所述的压印装置(100)中的接口板，其中，所述接口板包括由用于接收衬底的一侧的已压印区域的开口形成的阵列，而所述衬底的相反侧待被压印，并且所述开口被布置成用于在所述接口板被附接到所述卡盘时与所述压印装置的卡盘的流体通道布置结构联接。
14.根据权利要求13所述的接口板，其中，所述接口板包括由开口(872)形成的列(C1、C2、C3、C4)，其中，至少不同的列被配置为连接到不同的流体通道。
15.根据权利要求13或14所述的接口板，其中，所述接口板包括不锈钢板。
16.根据权利要求13至15中的任一项所述的接口板，其中，所述接口板的厚度在0.5mm至2mm之间。
17.根据权利要求13至16中的任一项所述的接口板，其中，所述接口板中的所述开口是通过化学蚀刻形成的。
18.根据权利要求13至17中的任一项所述的接口板，其中，所述接口板具有用于接收所述衬底的顶面和用于附接到所述卡盘的相反的底面，并且所述开口从所述顶面延伸到所述底面。
19.根据权利要求13至18中的任一项所述的接口板，其中，所述接口板进一步包括用于与所述卡盘的流体通道连接的凹槽(878)，并且所述凹槽被布置成被定位在开口(872)的区域之间。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种压印装置(100)包括：
2.根据权利要求1所述的压印装置，其中，所述接口板包括由开口(872)形成的列，其中至少不同的列被配置为连接到不同的流体通道。
3.根据权利要求1或2所述的压印装置，其中，所述接口板包括不锈钢板。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的压印装置，其中，所述接口板的厚度在0.5mm至2mm之间。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的压印装置，其中，所述接口板中的所述开口是通过化学蚀刻形成的。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的压印装置，其中，所述第二承载件包括一组卡盘致动器，每个卡盘致动器用于在垂直于所述第二承载件的平面的方向上平移所述卡盘的一部分。
7.根据权利要求6所述的压印装置，其中，每个卡盘致动器包括致动器输出端和位于所述致动器输出端与卡盘驱动构件之间的杠杆布置结构。
8.根据权利要求6或7所述的压印装置，其中，所述压印装置还包括：
9.根据权利要求8所述的压印装置，其中，所述第二承载件进一步包括子框架，其中所述子框架被连接到所述主框架，所述卡盘被安装到所述子框架，其中所述子框架通过弹簧布置结构被安装到所述主框架，所述弹簧布置结构用于在压印期间通过运动耦合器将所述子框架偏压到所述第一承载件上。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的压印装置，其中，所述卡盘包括具有顶面和底面的空心圆柱形体。
11.根据权利要求11所述的压印装置，其中，所述卡盘包括位于所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·M·M·J·珀蒂，M·A·维尔斯储雷恩，J·U·巴伦特，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：
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