[發明專利]再生模板的方法和再生設備

有效

• 申請號: 201210347807.3
• 申請日: 2012-09-18
• 公開（公告）號: CN103092010A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 小林正子;平林英明
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: G03F7/42
• 分類號: G03F7/42
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 張海濤;于輝

交叉引用的相關申請

本申請基于2011年9月22日申請的在先日本專利申請No.2011-207821并要求其優先權權益，其整個內容在此通過引用并入。?

技術領域

本發明的實施方案主要涉及一種再生模板的方法及其再生設備。?

背景技術

在近年，已經開發了這樣的技術，其將納米印記施加到半導體上的光刻膠圖案上。納米壓印(NIL)將帶有凹凸圖案的模板壓到涂覆有光刻膠的基底上，固化該光刻膠，和隨后從基底上剝離該模板，由此形成精細圖案。?

公開了一種背景技術，其在模板表面上形成脫模層，來易于從固化的光刻膠上剝離模板。?

不幸的，該背景技術需要更換所述模板，因為該模板在重復壓印過程中可能劣化。因此，需要一種新技術來改進模板的耐久性。?

發明內容

根據本發明的一方面，提供了一種再生模板的方法。該模板包括轉移表面和脫模層。該轉移表面具有凹凸圖案。該脫模層包含無機官能團和有機官能團，這二者都鍵合到轉移表面上。該再生模板的方法包括下面兩個步驟：通過對脫模?層中所包含的有機官能團進行氧化和分解來除去有機官能團；和除去無機官能團；并且通過將硅烷偶聯劑與轉移表面偶聯來形成脫模層。?

此外，根據本發明的另一方面，提供了一種用于再生模板的再生設備。該再生設備包括第一加工區，該加工區用于通過氧化和分解來除去脫模層的有機官能團；第二加工區，該加工區用于除去脫模層的無機官能團；和第三加工區，該加工區用于通過硅烷偶聯劑與轉移表面偶聯來形成脫模層。?

附圖說明

圖1是一個流程圖，示例了根據第一實施方案的再生模板的方法。?

圖2是一個例子，表示了模板的脫模層的形成方法。?

圖3是一個流程圖，示例了根據對比方法的再生模板的方法。?

圖4是一個圖，表示了通過第二實施方案的方法所制備的Si氧化物膜的膜厚的測量。?

圖5是一個俯視圖，表示了根據第二實施方案的一種再生設備。?

圖6是一個截面圖，表示了根據第二實施方案的再生設備。?

圖7是表示根據第二實施方案的用于再生模板的各自步驟的圖。?

具體實施方式

本發明的實施方案將在下面參考附圖來詳細描述。?

第一實施方案?

圖1是一個流程圖，示例了根據第一實施方案的再生模?板的方法。?

在步驟S?1中，脫模層是在模板表面上形成的。?

當使用光固化光刻膠時，模板的材料包括石英玻璃。形成脫模層的方法包括使用硅烷偶聯劑的方法。該硅烷偶聯劑是用化學式Rn-Si-X4-n來表示的。R的例子包括烷基和氟基團。X的例子包括烷氧基、乙酰氧基和鹵素原子。?

圖2是一個例子，表示了模板用的脫模層的形成方法。硅烷偶聯劑的官能團X與空氣中的水分發生水解反應，產生硅醇基團(Si-OH)。脫水合成反應使得該硅醇基團與二氧化硅模板表面上的另一硅醇基團彼此化學鍵合。結果，該脫水合成反應形成了Si-O-Si鍵合，從而在模板表面上制備脫模層。同時，官能團R賦予了剝離性能。?

另外，該模板可以通過紫外線照射來清潔，由此允許它在模板表面上均勻地提供硅醇基團。?

該硅烷偶聯劑是以液相或者氣相來供給的。該液態試劑是通過用有機溶劑稀釋該試劑來制備的，來將該液態試劑供給到二氧化硅模板表面上。在供給之后，可以進行沖洗和烘焙，來分別除去未反應的殘留物和用于增強所述反應。在該硅烷偶聯劑與基底反應之前，清潔該基底來均勻地增強所述反應。

可選擇的，可以使用用R₃-Si-NH-Si-R’₃、R₃-Si-NR’₂表示的胺化合物，以及硅烷偶聯劑。?

在步驟S1，形成脫模層，隨后用模板壓印。?

模板表面上的脫模層在反復壓印過程中逐漸破裂，從而劣化了模板從光刻膠上的剝離力。因此，進行了包括下面的步驟S2-S3的再生方法。?

在步驟S2，將在模板表面上形成的脫模層的有機官能團進行氧化和分解。該氧化分解方法包括紫外線照射、等離子體曝露、和化學-溶液處理。該氧化分解氧化和分解了硅烷偶?聯劑的有機官能團R，將Si-O鍵曝露于模板表面。模板表面上的有機官能團可以通過與空氣中的水分反應會變成硅醇基團。?