[發明專利]壓印光刻術模板和用于零間隙壓印的方法

有效

• 申請號: 201480066234.4
• 申請日: 2014-12-10
• 公開（公告）號: CN105793777B
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: G·S·哈瑟;K·塞利尼迪斯;葉正茂
• 申請（專利權）人: 佳能納米技術公司
• 主分類號: G03F7/00
• 分類號: G03F7/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 茅翊忞

提供具有前導和尾部邊緣邊界的壓印光刻術模板，壓印光刻術模板在鄰近區場之間實現了零間隙的壓印，在位于如此區場之間的圖形排斥區域(PEZ)內提供全特征的高度特征。前導邊緣邊界包括虛擬特征，例如，平行于臺面邊緣方向地定向的細長特征，同時尾部邊緣邊界包括延伸到臺面邊緣的凹陷。當使用在步進重復過程中時，尾部邊緣邊界交疊先前被模板的前導邊緣邊界形成圖形的鄰近壓印區場的邊緣部分，在如此區場之間的圖形排斥區域內形成全特征高度特征，并避免如此區場之間的間隙或敞開區域以其它方式導致諸如蝕刻過程和CMP的下游過程的不均勻性。

相關申請的交互參照

本申請根據35U.S.C§119(e)(1)要求享受2013年12月10日提交的美國臨時專利申請No.61/913,961的權益；本文以參見方式引入其全部內容。

背景技術

納米級的加工制造包括特征在100納米數量級或更小的非常小結構的加工制造。納米級加工制造具有相當大影響的一種應用便是集成電路的處理。半導體處理行業繼續為大生產量而努力，同時增加形成在基底上的每單位面積的電路數量；因此，納米級加工制造正日益變得重要。納米級加工制造提供更高的過程控制，同時允許繼續減小所形成結構的最小特征尺寸。已經采用納米級加工制造的其它開發領域包括生物技術、光學技術、機械系統等。

如今使用中的示范的納米級加工制造技術通常被稱作壓印光刻術。壓印光刻術用于各種應用中，包括例如加工制造集成器件的各層，集成器件諸如CMOS邏輯器、微處理器、NAND閃存存儲器、NOR閃存存儲器、DRAM存儲器或其它存儲器器件，其它存儲器器件諸如MRAM、3D交叉點存儲器、Re-RAM、Fe-RAM、STT-RAM等。壓印光刻術還可用于加工制造硬盤的薄膜頭器件中的各層。壓印光刻術還可用來加工制造硬盤驅動器的圖形介質、諸如用于顯示器的偏光器的光學器件、光子學晶體結構、光陷阱結構和用于光伏器件的過濾器、用于電池電極的納米結構、用于增強的光子學和光伏器件的量子點結構、生物醫學器件、傳感器，以及用于加工制造受控的納米顆粒。受控的納米顆粒可用來加工制造晶體的半導體材料，或尤其作為聚合物基的藥物載體。示范的壓印光刻術工藝在許多出版物中有詳細的描述，諸如美國專利No.8,349,241、美國專利出版物No.2004/0065252和美國專利No.6,936,194，本文以參見方式引入所有這些專利。

上述各個美國專利出版物和專利中披露的壓印光刻技術包括：在可成形的(可聚合物化的)層內形成突起的圖形，以及將對應于突起圖形的圖形轉移到下面的基底。基底可耦聯到運動臺以獲得理想的定位，從而便于圖形形成的過程。圖形形成過程使用與基底間距開的模板以及施加在模板和基底之間的可成形的液體。可成形的液體可被固化而形成剛性層，該剛性層具有符合于接觸可成形的液體的模板表面的形狀的圖形。在固化之后，模板與剛性層分離，使得模板和基底間距開。基底和固化層然后經受另外的過程，以將突起的圖像轉移到對應于固化層內圖形的基底。

發明內容

壓印光刻術可包括所謂的“步進重復”過程，例如，可采用該過程使用同一模板在跨越基底的多個區場形成圖形。然而，傳統的步進重復方法可導致不理想的圖形排斥區域(PEZ)和/或在鄰近壓印區場之間的間隙會導致下游過程的不均勻性。本發明提供壓印光刻術和使用壓印光刻術的方法，尤其是，在鄰近區場之間的圖形排斥區域內產生全特征的高度特征，并避免如此區域之間的間隙或敞開區域。