[发明专利]具有改进基片/模具分离的压印平版印刷术

说明书

相关申请

本申请要求在2006年11月28日提交的美国临时申请 No.60/867,519、和在2007年11月26日提交的美国非临时申请 No.11/945,033的权益，这些申请通过引用包括在这里。

技术领域

本发明涉及压印平版印刷术(imprint lithography)，尤其涉及 具有用来将压印基片与模具分离的改进方法和设备的压印平版印刷 术。

背景技术

平版印刷术是半导体集成电路和多种光学、磁性、生物、及微机 械装置制造中的关键工艺。平版印刷术在基片支持的可模塑膜上创建 图案，从而能够在后续工艺步骤中将图案复制到基片中或加在基片上 的另一材料中。

常规平版印刷术被称作光刻(photolithography)，包括将光敏 抗蚀剂薄膜涂敷到基片上、将抗蚀剂曝光于希望辐射图案及显影曝光 的抗蚀剂，以在基片上产生物理图案。由光刻产生的图案的分辨率受 到曝光辐射的波长限制。况且，随着图案特征变小，也就要求愈加昂 贵的较短波长设备。

基于根本不同原理的压印平版印刷术提供高分辨率、高生产能 力、低成本及大区域覆盖的可能性。在压印平版印刷术中，具有凸起 和凹进特征的图案的模具被按压到典型地为薄膜的可模塑表面中，使 膜的形状变形并且在膜中形成起伏图案。膜如通过UV或热固化而被 硬化，并且将模具和压印基片分离。在移除模具之后，可除去膜的残 余减小厚度部分，以便暴露下层基片以供进一步处理。压印平版印刷 术可用来复制微米级和纳米级的高分辨率特征的图案。纳米级压印平 版印刷术(“纳米压印平版印刷术”)的细节在于1998年6月30日 发行的题为“纳米压印平版印刷术(Nanoimprint Lithography)”的美 国专利No.5,772,905中有所描述。‘905专利通过引用包括在这里。

使用压印平版印刷术对于制造生产能力的潜在限制是，将模具和 基片分离所需要的时间。典型地，通过将楔插入到模具与基片之间而 从边缘机械地分离模具和基片。这种边缘分离典型地要求将模具/基片 组件从压制设备运输到分离设备，因而，限制了压印的生产能力。此 外，这种边缘分离损坏模具，这又进一步增加了操作成本并限制了生 产能力。

因此，非常希望提供在压印平版印刷术中用于分离的改进方法和 设备。

发明内容

在压印平版印刷术中，具有凸起和凹进区的图案的模具被按压到 在基片上的可模塑表面中。如此压印的可模塑表面允许被至少部分地 硬化以保持压印，并且将基片和模具分离。按照本发明，通过横向远 离界面弯曲模具的侧向远端区(远离中心朝向边缘的区)和横向限制 基片，将基片与模具分离。然后通过横向位移可容易地将模具与基片 分离。通过提供其侧向尺寸在至少两侧上延伸过基片的对应侧向尺寸 的模具可促进分离。作为替换，基片可具有比模具大的侧向尺度，并 且模具可被限制。基片的远端区可在横向方向上被弯曲。也描述了用 来实现这样的分离的设备。

附图说明

本发明的优点、性质及各种另外特征在考虑联系附图要详细描述 的说明性实施例时将变得更为显而易见。

在附图中：

图1是示意性地表明常规压印平版印刷术的流程图。

图2例示了经由弯曲的边缘分离。

图3示出了在按照本发明的分离期间各个阶段的基片和模具。

图4例示了用于按照本发明的分离的模具和基片的各种构造。

图5示出了使用表面高台精确控制弯曲的设备。

图6例示了使用表面突出特征精确控制弯曲的设备；和

图7示出了用来证实本发明的试验装备的照片。

图8示出了使用本发明的原理的分离器的照片；并且

图9A、9B示出了分离器的掩模/晶片吸盘的照片。

要理解，这些附图用于例示本发明的概念且未按比例绘出。

具体实施方式