[发明专利]在压印光刻过程中定位基板

说明书

用于定位基板的压印光刻方法包括将第一和第二基板分别支承在第一和第二卡盘顶上，将第一和第二卡盘沿横向气动地悬挂在第一和第二套管内，在第一和第二套管内沿竖向支承第一和第二卡盘，保持第一和第二卡盘分别处于第一和第二固定旋转取向，以及分别克服第一和第二竖向阻力彼此独立地沿向下方向迫压第一和第二卡盘，直到第一和第二基板的第一和第二顶面共平面，同时保持第一和第二卡盘被沿横向悬挂在第一和第二套管内并且同时保持第一和第二卡盘处于第一和第二固定旋转取向。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年10月20日提交的美国临时申请No.62/410,651的权益。美国申请No.62/410,651的全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及在压印光刻过程中定位基板/衬底，并且更具体地涉及在共平面布置中对齐具有不同厚度的多个基板的顶面以在基板顶上实现均匀的压印。

背景技术

纳米制造(例如，纳米压印光刻)可以包括制造具有大约100纳米以下的特征的非常小的结构。纳米制造在其中具有相当大影响的一个应用是集成电路的处理。半导体加工行业继续争取更大的产量，同时增加在基板上每单位面积形成的电路的数量。因此，纳米制造对于在半导体加工行业中实现期望结果而言变得越来越重要。纳米制造提供了更好的过程控制，同时允许持续减少形成在基板上的结构的最小特征尺寸。已经采用纳米制造的其它研发领域包括生物技术、光学技术、机械系统等。在一些示例中，纳米制造包括通过将基板暴露于处理模块(例如，蚀刻模块、光致抗蚀剂固化模块或特征形成模块)来同时处理分别布置在具有相同的固定高度的多个基板支承件上的多个基板，以在基板顶上形成各种结构。

发明内容

本发明涉及一种认识，即在压印光刻过程期间定位基板的改进可以改善在被同时处理的不同基板顶上的压印的品质(例如，均匀性)。传统的压印光刻过程可以包括通过将基板暴露于处理模块来同时处理分别布置在具有相同的固定高度的多个卡盘上的多个基板，以在基板顶上形成各种结构。在多个基板具有不同厚度的情况下，基板顶面高度的相应变化可能导致基板之间非期望的、不均匀的压印。在这方面，所公开的压印光刻系统的各个设计方面可以允许将一致的可调节力施加到由卡盘组件支承的各种厚度的多个基板，以实现多个基板的顶面的共平面布置，从而在基板顶上实现期望的压印结果。此类设计方面可以包括卡盘组件的多个卡盘的相等重量、卡盘在相关的空气套管内的基本无摩擦运动、由向卡盘提供吸力的真空软管施加到卡盘的最小力、以及卡盘的等效抗扭转构型。因此，卡盘组件可以防止在被柔性模板作用时如果所有基板的顶面不位于同一竖向平面中则可能发生的压印的变化。

本发明的一个方面的特征在于一种用于定位基板的压印光刻方法。该压印光刻方法包括分别将第一和第二基板支承在第一和第二卡盘顶上，将第一和第二卡盘沿横向气动地悬挂在第一和第二套管内，在第一和第二套管内垂直/竖直地支承第一和第二卡盘，保持第一和第二卡盘分别处于第一和第二固定旋转取向，以及分别克服第一和第二竖向/竖直/垂直阻力沿向下方向彼此独立地迫压第一和第二卡盘，直到第一和第二基板的第一和第二顶面共平面，同时保持第一和第二卡盘被沿横向悬挂在第一和第二套管内，并且同时保持第一和第二卡盘处于第一和第二固定旋转取向。

在一些实施例中，第一基板的第一厚度不同于第二基板的第二厚度。

在某些实施例中，该方法还包括分别将第一和第二基板抽吸到第一和第二卡盘。

在一些实施例中，第一和第二竖向阻力由竖向空气压力提供。

在某些实施例中，该方法还包括控制与第一和第二卡盘流体接触的空气室内的竖向空气压力。

在一些实施例中，第一和第二竖向阻力分别由通过第一和第二气缸输送的空气提供。

在某些实施例中，第一和第二竖向阻力由弹簧提供。