[发明专利]纳米级空隙的减小

说明书

技术领域

根据本发明的实施方式通常涉及图案化媒介的加工。

发明背景

抗蚀剂墨水分散、压印和UV曝光为图案化媒介加工中的平版印刷步骤。抗蚀剂微滴分散使用少量的抗蚀剂材料，由此对不同密度的特征产生一致的残留层控制。此外，用于形成抗蚀剂膜的抗蚀剂微滴分散可以利用更加简单的工具设计来提供相对高的生产量。

在抗蚀剂微滴分散之后的抗蚀剂膜形成工艺包括初始微滴润湿，随后在模板/圆盘配合过程中融合微滴阵列。融合的微滴阵列与模板的结构图案化表面一致。所述模板与圆盘分离，在圆盘上留下结构图案化的表面。

附图说明

本发明将利用附图来进行示例性的而非限制性的说明，其中相同的附图标记表示相同的元件。

图1为根据本发明的一种实施方式，腔室内压印平版印刷操作的简化横截面视图。

图2为根据本发明的一种实施方式，在模板已与抗蚀剂微滴接触之后，腔室内压印平版印刷操作的简化横截面视图。

图3为根据本发明的一种实施方式，在抗蚀剂层已被固化并与模板分离之后，腔室内压印平版印刷操作的简化横截面视图。

图4为根据本发明的一种实施方式，在移除过程之后腔室内压印平版印刷操作的简化横截面视图。

图5为在压印平版印刷操作之后，包括图案化空隙的媒介圆盘表面的放大部分的简化视图，其中气氛为He或N₂。

图6为描述了根据本发明的某些实施方式，形成媒介圆盘的示例性工艺的流程图。

发明详述

现在将对本发明的实施方式进行详细说明，其例子在附图中描述。虽然本发明将结合附图进行讨论，但是将会理解的是，它们并不意图将本发明仅限制于这些实施方式。与之相反，本发明意图覆盖如在所附的权利要求中定义的本发明精神和范围内包括的变形、改进和等价形式。此外，在本发明下文详细的说明中，大量的特定细节被提出以提供对本发明完全的理解。然而，本发明的实施方式可以不利用这些特定的细节来实施。在其它例子中，已知的方法、步骤、部件和电路并未被详细地描述，其并不会致使本发明的各个方面不清楚。

本发明的实施方式提供了用于图案化媒介抗蚀剂压印的方法，在记录媒介的制造中，局部填充不足的空隙基本上被消除。然而，本发明的实施方式可被应用于任何位图案化媒介(“BPM”)和相关的制造技术，以及任何纳米压印相关半导体设备制造方法，只要纳米压印是图案化步骤所需要的。

本发明的实施方式允许在用于制造图案化媒介的抗蚀剂压印过程中，基本上消除空隙，例如模具图案局部填充不足形成的空隙。通过确定并保持腔室内相对更低的压力，更小体积的气体会存在于腔室内。当抗蚀剂融合膜形成在基底上的时候，所述更小体积的气体有利于将气体吸收至抗蚀剂微滴内。结果，在抗蚀剂压印过程之后，生产量被提高并且不会存在纳米压印空隙。降低压力的腔室利用合适的挥发性模板释放剂进行净化，从而使得模板持续性地充满脱模剂，从而在每个压印操作中保持一致的分离性能。抗蚀剂单体和光引发剂还可以以蒸气的形式排进腔室内，如果需要提高腔室真空程度适应性的话。

图1为根据本发明的一种实施方式，腔室101内压印平版印刷操作100的简化横截面视图。所述腔室101包括基底102和模板104。在一种实施方式中，所述基底例如可以是铝或玻璃圆盘(例如65mm直径，具有20mm孔)，Si或石英晶片，或者其它晶片材料。模板104被置于基底102上方。模板104包括预定图案106。在某些实施方式中，预定图案106包括多种不同尺寸的条带孔108。

在不同的实施方式中，腔室101还可以包括一个或多个输入口，例如腔室泵送端口103和脱模剂进料口105。脱模剂进料口105还可以作用为抗蚀剂单体/光引发剂进料口。在压印平版印刷操作100之前，压印抗蚀剂被分散在圆盘基底102上，并且基底102被转移至腔室101内，例如通过抗蚀剂微滴分散过程。脱模剂进料口105为可操作的，从而在压印平版印刷操作100过程中将脱模剂、抗蚀剂单体和/或光引发剂蒸气排入腔室101内。

抗蚀剂微滴110可被沉积在基底102上，例如通过滴加-分散方法。在某些实施方式中，抗蚀剂微滴110可以pL和低于pL范围的微滴体积沉积，微滴之间相距约十分之一至百分之一微米。与基底102和模板104一起，抗蚀剂微滴110被用于图案化步骤中，例如基于滴加-分散UV固化纳米压印平版印刷的步骤(参见下文)。