[发明专利]模板、模板的表面处理方法、模板的表面处理装置和图案形成方法

说明书

相关申请的交互引用

本申请基于并要求2011年3月25日提交的在先日本专利申请No.2011-067905的优先权，在此通过引用将其全部内容加入本文。

技术领域

本文描述的实施方案总体上涉及一种模板、模板的表面处理方法、模板的表面处理装置和图案形成方法。

背景技术

存在用于将模板上设置的凹凸图案转写到树脂上的图案形成方法(例如，压印方法)。在这种方法中，因为不需要短波长光源和透镜等，所以设备成本可能低于传统光刻技术。这种方法预期可抑制随着半导体器件的微细化而成本增大。希望具有高生产性的压印方法。

发明内容

一般地，根据一个实施方案，模板包括具有凹凸图案的转写面。所述模板被构造成在树脂的表面中形成反映所述凹凸图案的结构。所述树脂通过将处于在光固化性树脂液用光固化之前的状态下的光固化性树脂液充填入所述凹凸图案的凹部并使用光来固化所述光固化性树脂液而形成。所述模板包括基材和表面层。所述基材包括具有凹凸的主表面。所述基材对于用来固化所述光固化性树脂液的光是透过性的。所述表面层覆盖所述基材的凹凸并用于形成反映所述凹凸的结构的凹凸图案。所述表面层与处于在光固化性树脂液用光固化之前的状态下的光固化性树脂液之间的接触角不大于30度。

根据另一个实施方案，提供一种模板的表面处理方法。所述模板包括具有凹凸图案的转写面，并被构造成在树脂的表面中形成反映所述凹凸图案的结构，所述树脂通过将处于在光固化性树脂液用光固化之前的状态下的光固化性树脂液充填入所述凹凸图案的凹部并使用光来固化所述光固化性树脂液而形成。所述表面处理方法包括通过形成覆盖设于基材的主表面中的凹凸的表面层，形成反映所述凹凸的结构的凹凸图案，所述基材对于用来固化所述光固化性树脂液的光是透过性的。所述表面层与处于在光固化性树脂液用光固化之前的状态下的光固化性树脂液之间的接触角不大于30度。

根据另一个实施方案，提供一种模板的表面处理装置。所述模板包括具有凹凸图案的转写面，并被构造成在树脂的表面中形成反映所述凹凸图案的结构。所述树脂通过将处于在光固化性树脂液用光固化之前的状态下的光固化性树脂液充填入所述凹凸图案的凹部并使用光来固化所述光固化性树脂液而形成。所述装置包括第一处理单元和第二处理单元。第一处理单元被构造成在基材的主表面中形成羟基。凹凸设于所述基材的主表面中，所述基材对于用来固化所述光固化性树脂液的光是透过性的。第二处理单元被构造成用于形成表面层，所述表面层覆盖具有通过第一处理单元形成的羟基的主表面的凹凸，所述表面层与处于在光固化性树脂液用光固化之前的状态下的光固化性树脂液之间的接触角不大于30度。

根据另一个实施方案，一种图案形成方法，包括：将光固化性树脂液充填入模板的凹凸图案的凹部，所述模板包括具有所述凹凸图案的转写面，所述模板被构造成在树脂的表面中形成反映所述凹凸图案的结构，所述树脂通过将处于在光固化性树脂液用光固化之前的状态下的光固化性树脂液充填入所述凹凸图案的凹部并使用光来固化所述光固化性树脂液而形成，所述模板包括基材和表面层，所述基材包括具有凹凸的主表面，所述基材对于用来固化所述光固化性树脂液的光是透过性的，所述表面层被构造成覆盖所述基材的凹凸并用于形成反映所述凹凸的结构的凹凸图案，所述表面层与处于在光固化性树脂液用光固化之前的状态下的光固化性树脂液之间的接触角不大于30度；通过将光照射到处于在光固化性树脂液用光固化之前的状态下的光固化性树脂液，使处于光固化性树脂液充填入所述凹部的状态下的光固化性树脂液固化，形成具有反映所述凹凸图案的结构的树脂；和使所述模板和所述树脂相互剥离。

附图说明

图1A～图1E是示出根据第一实施方案的模板的结构和使用该模板的图案形成方法的步骤顺序的示意性截面图；

图2A～图2C是显示剥离力的测量结果的图；

图3A～图3C是显示粘附功的测量结果的图；

图4A～图4C是显示接触角的测量结果的图；

图5是显示接触角与充填时间之间的关系的图；

图6A～图6C是显示根据第二实施方案的模板的表面处理方法的步骤顺序的示意性截面图；

图7A～图7E是显示根据第二实施方案的模板的表面处理方法的步骤顺序的示意图；

图8A和图8B是显示根据第三实施方案的模板的表面处理装置的示意图；

图9A和图9B是显示根据第三实施方案的另一个模板的表面处理装置的示意性侧面图；

图10是显示根据第三实施方案的另一个模板的表面处理装置的示意性侧面图；和