[發(fā)明專利]壓印光刻方法和設(shè)備

有效

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• 申請日: 2010-09-21
• 公開（公告）號: CN102023496A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: S·F·烏伊斯特爾;A·J·鄧波埃夫
• 申請（專利權(quán)）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G03F7/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 王波波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及壓印光刻方法和設(shè)備。

背景技術(shù)

在光刻術(shù)中，為了增加給定的襯底區(qū)域上的特征的密度，不斷期望減小光刻圖案中的特征的尺寸。在光刻術(shù)中，更小特征的推動導(dǎo)致了諸如浸沒光刻術(shù)和極紫外(EUV)光刻術(shù)的技術(shù)的發(fā)展，盡管它們相當(dāng)昂貴。

已經(jīng)獲得不斷增加的關(guān)注的、通向更小特征(例如納米尺寸的特征或亞微米尺寸的特征)的潛在的成本較低的途徑是所謂的壓印光刻術(shù)，其通常涉及將圖案轉(zhuǎn)印到襯底上的“印章(stamp)”(通常稱作為壓印模板或壓印光刻模板)的使用。壓印光刻術(shù)的優(yōu)點是特征的分辨率不受例如輻射源的發(fā)射波長或投影系統(tǒng)的數(shù)值孔徑的限制。替代地，分辨率主要受限于壓印模板上的圖案密度。

壓印光刻術(shù)涉及將要被圖案化的襯底的表面上的壓印介質(zhì)的圖案化。圖案化步驟可以涉及將壓印模板的圖案化表面和壓印介質(zhì)層壓到一起(例如朝向壓印介質(zhì)移動壓印模板、或朝向壓印模板移動壓印介質(zhì)、或既朝向壓印介質(zhì)移動壓印模板又朝向壓印模板移動壓印介質(zhì))，使得壓印介質(zhì)流入到圖案化表面中的凹陷中且被圖案化表面上的突起推到一邊。凹陷限定了壓印模板的圖案化表面中的圖案特征。典型地，壓印介質(zhì)在圖案化表面和壓印介質(zhì)被壓到一起時是可流動的。在對壓印介質(zhì)進(jìn)行圖案化之后，例如通過用光化輻射照射壓印介質(zhì)，使得壓印介質(zhì)適當(dāng)?shù)爻刹豢闪鲃拥幕騼鼋Y(jié)狀態(tài)(即固定狀態(tài))。之后分離壓印模板的圖案化表面和圖案化的壓印介質(zhì)。為了圖案化襯底或進(jìn)一步地圖案化襯底，之后典型地進(jìn)一步處理襯底和圖案化的壓印介質(zhì)。典型地，壓印介質(zhì)被以將要被圖案化的襯底的表面上的液滴的形式提供，但是可替代地可使用旋涂等方式提供。

發(fā)明內(nèi)容

由使用光化輻射引起的問題是，為了傳遞劑量足以使得壓印介質(zhì)成為非流動的或凍結(jié)狀態(tài)的光化輻射，可能需要相當(dāng)長的時間周期。這可能減少了壓印光刻設(shè)備的生產(chǎn)量。

根據(jù)一方面，提供了一種壓印光刻方法，所述方法包括：使得壓印模板與設(shè)置在襯底上的壓印介質(zhì)形成接觸，且將光化輻射引導(dǎo)至所述壓印介質(zhì)處，所述光化輻射被定向成使得它非垂直地入射到所述壓印模板的圖案化表面上。

根據(jù)一方面，提供了一種壓印光刻設(shè)備，所述壓印光刻設(shè)備包括光化輻射的出口和壓印模板，其中所述光化輻射的出口和所述壓印模板被配置成傳遞光化輻射，所述光化輻射被定向成使得它非垂直地入射到所述壓印模板的圖案化表面上。

根據(jù)一方面，提供了一種壓印光刻設(shè)備，所述壓印光刻設(shè)備包括壓印模板保持器，其中所述壓印模板保持器包括被配置以從光化輻射源將光化輻射傳遞至壓印模板中使得它以非垂直的角度入射到所述壓印模板的圖案化表面上的結(jié)構(gòu)。

根據(jù)一方面，提供了一種壓印光刻設(shè)備，所述壓印光刻設(shè)備包括光化輻射的出口，所述光化輻射的出口被配置成使得，在使用期間，它將光化輻射傳遞至壓印模板中，使得它以非垂直的角度入射到所述壓印模板的圖案化表面上。

根據(jù)一方面，提供了一種壓印光刻模板，所述壓印光刻模板具有不平行于所述壓印模板的圖案化表面的光化輻射接收表面。

附圖說明

將參考附圖對本發(fā)明的特定實施例進(jìn)行描述，其中：

圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的壓印光刻方法；

圖2是顯示石英和硅襯底之間的界面的反射率的圖表；

圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的壓印光刻設(shè)備；

圖4是顯示可以從本發(fā)明的實施例中得出的反射率值的圖表；

圖5示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的壓印光刻設(shè)備；

圖6示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的壓印光刻設(shè)備；

圖7示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的壓印光刻設(shè)備；

圖8示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的壓印模板；和

圖9是顯示在本發(fā)明的實施例中可以得到的反射率值的圖表。

具體實施方式

圖1示意性地顯示出本發(fā)明的一個實施例。襯底6設(shè)置有壓印介質(zhì)層12。平坦化層8設(shè)置在襯底6和壓印介質(zhì)12之間。平坦化層是可選的，在一些情形下可以沒有平坦化層。透射輻射的(例如石英)壓印模板10被涂覆到壓印介質(zhì)12上，從而在壓印介質(zhì)中形成圖案。通過用光化輻射14固化壓印介質(zhì)，圖案被凍結(jié)在壓印介質(zhì)12中，光化輻射穿過壓印模板10傳遞到壓印介質(zhì)12上。光化輻射14以相對于壓印模板的圖案化表面的非垂直的角度進(jìn)入到壓印模板10中。從壓印介質(zhì)12移除模板10，所述壓印介質(zhì)12保持壓印圖案。之后蝕刻壓印介質(zhì)12，從而在平坦化層8中形成圖案。