(57)【要約】      （修正有）【課題】広い運動範囲を持つアクチュエータの力を正確に制御出来るインプリントリソグラフィ装置を提供する【解決手段】テンプレート２０を支持する第１のサポート構造２１と、第１のサポート構造に取り付けられ、第１のサポート構造とテンプレートとの間に配置されるように使用に際して構成された第１のアクチュエータ２２とを有するインプリントリソグラフィ装置が開示される。第１のアクチュエータは、テンプレートに力を与える。インプリントリソグラフィ装置は、第２のサポート構造４０と、第２のサポート構造と第１のサポート構造との間に配置された第２のアクチュエータ４１とをさらに含む。第２のアクチュエータは第２のサポート構造に力を与え、第２のアクチュエータの移動範囲は第１のアクチュエータの移動範囲よりも大きい。【選択図】図８ａ
2010080918.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インプリントテンプレート機構を支持する第１のサポート構造と、
前記第１のサポート構造に取り付けられ、前記第１のサポート構造と前記インプリントテンプレート機構との間に配置されるように使用に際して構成され、前記インプリントテンプレート機構に力を与える第１のアクチュエータと、
第２のサポート構造と、
前記第２のサポート構造と前記第１のサポート構造との間に配置され、前記第１のサポート構造に力を与える第２のアクチュエータであって、その移動範囲が前記第１のアクチュエータの移動範囲よりも大きい第２のアクチュエータと
を含むインプリントリソグラフィ装置。
【請求項２】
前記第１のアクチュエータが、前記インプリントテンプレート機構の周辺縁部または周辺面に力を与える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第２のアクチュエータが、前記第１のサポート構造の周辺縁部または周辺面に力を与える、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
別の第１のアクチュエータが、前記インプリントテンプレート機構の対辺に接触するように前記第１のサポート構造の対辺に設けられ、および／または
別の第２のアクチュエータが、前記第１のサポート構造の対辺に接触するように前記第２のサポート構造の対辺に設けられる、請求項１から３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
前記第１のアクチュエータが複数の第１のアクチュエータのうちの１つであり、および／または
前記第２のアクチュエータが複数の第２のアクチュエータのうちの１つである、請求項１から４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】
使用中、前記インプリントテンプレート機構を囲むか、または前記インプリントテンプレート機構の１つまたは複数の側に沿って延びる前記複数の第１のアクチュエータが、前記第１のサポート構造上の所定の位置に配置され、および／または
前記第１のサポート構造を囲むか、または前記第１のサポート構造の１つまたは複数の側に沿って延びる前記複数の第２のアクチュエータが、前記第２のサポート構造上の所定の位置に配置される、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記第１のアクチュエータが、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構である、請求項１から６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】
前記第２のアクチュエータが、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構である、請求項１から７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】
前記第２のアクチュエータが、前記第２のサポート構造および前記第１のサポート構造に取り付けられる、請求項１から８のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
インプリント装置を使用するインプリントリソグラフィ方法であって、
前記インプリント装置が、
サポート構造と、
インプリントテンプレート機構と、
前記サポート構造と前記インプリントテンプレート機構との間に配置され、前記インプリントテンプレート機構に力を与えるアクチュエータと
を含み、
前記方法が、前記アクチュエータを使用して前記インプリントテンプレート機構の位置を制御することを含む、方法。
【請求項１１】
インプリントテンプレート機構を支持するサポート構造と、
前記サポート構造に取り付けられ、前記サポート構造と前記インプリントテンプレート機構との間に配置されるように使用に際して構成され、前記インプリントテンプレートに力を与えるアクチュエータと、
前記インプリントテンプレートの位置を制御するために前記アクチュエータの動作を制御するコントローラと
を含むインプリントリソグラフィ装置。
【請求項１２】
インプリント装置を使用するインプリントリソグラフィ方法であって、
前記インプリント装置が、
サポート構造と、
インプリントテンプレート機構と、
前記サポート構造と前記インプリントテンプレート機構との間に配置され、前記インプリントテンプレート機構に力を与えるアクチュエータと
を含み、
前記方法が、前記インプリントテンプレート機構の少なくとも一部の温度の変化および／またはパターンが前記インプリントテンプレート機構を使用してインプリントされるべき基板の少なくとも一部の温度の変化を考慮に入れるために、前記インプリントテンプレート機構の形状および／またはサイズを変化させるのに前記アクチュエータを使用することを含む、方法。
【請求項１３】
インプリントテンプレート機構を支持するサポート構造と、
前記サポート構造に取り付けられ、前記サポート構造と前記インプリントテンプレート機構との間に配置されるように使用に際して構成され、前記インプリントテンプレート機構に力を与えるアクチュエータと、
前記テンプレート機構の少なくとも一部の温度の変化および／または使用中前記インプリントテンプレート機構がパターンをインプリントするように構成される基板の少なくとも一部の温度の変化を考慮に入れるように前記インプリントテンプレート機構の形状および／またはサイズを制御するために、前記アクチュエータの動作を制御するコントローラと
を含むインプリントリソグラフィ装置。
【請求項１４】
インプリントテンプレート機構を支持するサポート構造と、
第１および第２のアクチュエータの直列機構を形成するために互いに対して直列に構成された第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータであって、前記第１および第２のアクチュエータの直列機構が前記サポート構造に取り付けられ、前記サポート構造と前記インプリントテンプレート機構との間に配置されるように使用に際して構成され、前記第１および第２のアクチュエータの直列機構が前記インプリントテンプレート機構に力を与えるように構成され、第２のアクチュエータの移動範囲が第１のアクチュエータの移動範囲よりも大きい、第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータと
を含むインプリントリソグラフィ装置。
【請求項１５】
インプリントテンプレート機構を支持するサポート構造と、
前記サポート構造に取り付けられ、第２のアクチュエータを支持するように使用に際して構成される第１のアクチュエータであって、前記第２のアクチュエータが前記インプリントテンプレート機構に力を与える、第１のアクチュエータと
を含み、
前記第１のアクチュエータが前記第２のアクチュエータを移動させるように作動可能である、インプリントリソグラフィ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明はインプリントリソグラフィに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  リソグラフィにおいて、所与の基板区域上のフィーチャ密度を増大するためにリソグラフィパターンのフィーチャのサイズを低減することが継続して要望されている。フォトリソグラフィにおいて、より小さいフィーチャにする努力が、液浸リソグラフィおよび極端紫外線（ＥＵＶ）リソグラフィなどの技術の発展をもたらしたが、それらはかなり高価である。
【０００３】
[0003]  より小さいフィーチャに向けて関心が高まっている潜在的にそれほど高価でない方法はいわゆるインプリントリソグラフィであり、それは、一般に、基板上にパターンを転写するための「スタンプ」の使用を含む。インプリントリソグラフィの利点は、フィーチャの解像度が、例えば、フォトリソグラフィにおけるような放射源の波長または投影システムの開口数によって制限されず、主としてスタンプ（テンプレートとも呼ばれる）のパターン密度によってのみ制限される。インプリントリソグラフィへの３つの主要な手法があり、それらの例が図１ａから図１ｃに概略的に示される。
【０００４】
[0004]  図１ａは、しばしばマイクロコンタクトプリンティングと呼ばれる１つのタイプのインプリントリソグラフィの例を示す。マイクロコンタクトプリンティングは、テンプレート１０（例えば、ポリジメチルシロキサンテンプレート）から、基板１２および平坦化兼転写層１２’によって支持されているインプリント可能媒体層１３上に分子層１１（一般にチオールなどのインク）を転写することを含む。テンプレート１０はその表面上にフィーチャのパターンを有し、分子層はフィーチャ上に配置される。テンプレートがインプリント可能媒体層に押し付けられると、分子層１１はインプリント可能媒体上に転写される。テンプレートを取り除いた後、インプリント可能媒体は、転写された分子層によって覆われていないインプリント可能媒体の区域が基板までエッチングされるようにエッチングされる。マイクロコンタクトプリンティングに関するこれ以上の情報については、例えば米国特許第６１８０２３９号を参照されたい。
【０００５】
[0005]  図１ｂは、いわゆるホットインプリントリソグラフィ（またはホットエンボシング）の例を示す。典型的なホットなインプリントプロセスでは、テンプレート１４は、基板１２の表面に流し込まれた熱硬化性または熱可塑性重合体樹脂１５にインプリントされる。樹脂は、例えば、基板表面上に、または図示の例のように平坦化兼転写層１２’上にスピンコートされベークされてもよい。熱硬化性重合体樹脂が使用される場合、樹脂は、テンプレートと接触した際に、樹脂がテンプレート上に画定されたパターンフィーチャ中に流入するのに十分な流動性を有するような温度まで加熱される。次に、樹脂の温度は樹脂を熱硬化（架橋）させるために上昇され、その結果、樹脂は固化し、不可逆的に所望のパターンとなる。次に、テンプレートを取り除き、パターン形成付き樹脂を冷却することができる。熱可塑性重合体樹脂の層を使用するホットインプリントリソグラフィでは、テンプレートでインプリントする直前に熱可塑性樹脂は自由に流動できる状態となるように加熱される。樹脂のガラス転移温度よりもかなり上の温度に熱可塑性樹脂を加熱することが必要となることがある。テンプレートは流動可能な樹脂中に押し込まれ、次に、パターンを硬化させるためにテンプレートを所定の位置に置いてガラス転移温度よりも下まで冷却される。その後、テンプレートは取り除かれる。パターンは樹脂の残留層から浮き彫りになっているフィーチャから構成されることになり、その残留層は、パターンフィーチャのみを残すために適切なエッチングプロセスによって取り除くことができる。ホットインプリントリソグラフィプロセスに使用される熱可塑性重合体樹脂の例は、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリスチレン、ポリ（ベンジルメタクリレート）、またはポリ（シクロヘキシルメタクリレート）である。ホットインプリントに関するこれ以上の情報については、例えば、米国特許第４７３１１５５号および米国特許第５７７２９０５号を参照されたい。
【０００６】
[0006]  図１ｃは、透明テンプレートとインプリント可能媒体としてのＵＶ硬化性液体との使用を含む紫外線（ＵＶ）インプリントリソグラフィの例を示す（「ＵＶ」という用語が便宜のためにここで使用されるが、インプリント可能媒体を硬化するのに好適な任意の化学線を含むものと解釈されるべきである）。ＵＶ硬化性液体は、しばしば、ホットインプリントリソグラフィで使用される熱硬化性および熱可塑性重合体樹脂よりも粘性が低く、その結果、テンプレートパターンフィーチャを充填するのにより一層速く動くことができる。石英テンプレート１６は、図１ｂのプロセスと同様の方法でＵＶ硬化性樹脂１７に適用される。しかし、ホットインプリントにおけるように加熱または温度サイクリングを使用する代わりに、石英テンプレートを通して樹脂に与えられるＵＶ放射を用いて樹脂を硬化させることによって、パターンは固められる。テンプレートを取り除いた後、パターンは樹脂の残留層から浮き彫りになっているフィーチャで構成されることになり、その残留層は、次に、パターンフィーチャのみを残すように適切なエッチングプロセスによって取り除くことができる。ＵＶインプリントリソグラフィによって基板をパターニングする特定の方法は、いわゆるステップアンドフラッシュインプリントリソグラフィ（ＳＦＩＬ）であり、これは、ＩＣ製造において従来使用されている光ステッパと同様の方法で小さいステップで基板をパターニングするために使用することができる。ＵＶインプリントに関するこれ以上の情報については、例えば、米国特許出願公開第２００４−０１２４５６６号、米国特許第６３３４９６０号、ＰＣＴ特許出願公開第ＷＯ０２／０６７０５５号、および"Mold-assisted nanolithography:A process for reliable pattern replication"と称する、J. Vac. Sci. Technol. B14(6)、１９９６年１１月／１２月のJ.Haismaによる論文を参照されたい。
【０００７】
[0007]  前述のインプリント技法の組合せも可能である。例えば、インプリント可能媒体の加熱とＵＶ硬化との組合せを述べている米国特許出願公開第２００５−０２７４６９３号を参照されたい。
【発明の概要】
【０００８】
[0008]  インプリントリソグラフィはそれに関連する多くの利点を有するが、インプリントリソグラフィに関連する１つまたは複数の欠点がある。前述のように、パターンはインプリントテンプレートを使用してインプリント可能媒体にインプリントすることができる。インプリント可能媒体は基板によって保持されることになる。インプリントリソグラフィプロセス中にインプリントリソグラフィプロセスで使用される１つまたは複数の素子の温度が変化する場合、インプリントされたパターンをアライメントまたはオーバーレイする際に問題が生じることがある。例えば、基板の温度が上昇する場合、基板は拡大することになる。これは、インプリントされたパターンの形状および／またはサイズが基板の温度に依存することになることを意味する。インプリントされたパターンの形状またはサイズのそのような変化は、インプリントされたパターンを正確にアライメントおよび／またはオーバーレイすることを困難にするかまたは不可能にすることがある。そのような問題により、基板に多数の機能デバイスを生成することが一層困難になり、それによって、歩留りが低下することがある。
【０００９】
[0009]  インプリントテンプレートまたはインプリントテンプレートホルダのまわりに配置された複数のアクチュエータ（例えば圧電アクチュエータ）を使用することができる。インプリントテンプレートの形状および／またはサイズを変化させるために、アクチュエータはインプリントテンプレートに力を与えるように作動させることができる。例えば、インプリントプロセスおよび解放プロセスの速度を上げるために、または倍率の変化を補償するのにインプリントテンプレートの面内形状および／またはサイズを変化させるために、圧電アクチュエータはインプリントテンプレートを曲げるように作動させることができる。しかし、このようなアクチュエータの使用は有利であるが、そのようなアクチュエータの使用および潜在的な機能は依然として完全には開発されていない。
【００１０】
[00010]  例えば、インプリントテンプレートの形状を変化させるためにインプリントテンプレートに力を与えるのに好適であるとして示唆されているアクチュエータは圧電アクチュエータである。圧電アクチュエータは大きい力を加えることができるので特に好適であり、その力とその力が与えられる位置とを正確に制御することができる（例えば、１つまたは複数のセンサなどと組み合わせて）。圧電アクチュエータの他の利点は、使用中の熱発生が低く、そのようなアクチュエータの構成が小型であることである。しかし、圧電アクチュエータは運動範囲が小さく、これが、例えばインプリントリソグラフィプロセスで使用されるインプリントテンプレートの形状を制御する際の圧電アクチュエータの使用に悪影響を及ぼすことがある。より広範な運動範囲をもつ１つまたは複数のアクチュエータを圧電アクチュエータの代わりに使用することができる。しかし、そのようなより広範な運動範囲を有するアクチュエータで与えられる力を正確に制御し維持するのはより困難である。
【００１１】
[00011]  したがって、例えば、本明細書に記載されているかどうかにかかわらず、上記で言及した問題の１つまたは複数および／または１つまたは複数の他の問題を解決するインプリントリソグラフィ装置および方法を提供することが望ましい。
【００１２】
[00012]  一態様によれば、インプリントテンプレート機構を支持する第１のサポート構造と、第１のサポート構造に取り付けられ、第１のサポート構造とインプリントテンプレート機構との間に配置されるように使用に際して構成され、インプリントテンプレート機構に力を与える第１のアクチュエータと、第２のサポート構造と、第２のサポート構造と第１のサポート構造との間に配置され、第１のサポート構造に力を与える第２のアクチュエータであって、その移動範囲が第１のアクチュエータの移動範囲よりも大きい第２のアクチュエータとを含む、インプリントリソグラフィ装置が提供される。
【００１３】
[00013]  インプリントテンプレート機構は、インプリントテンプレートホルダ、インプリントテンプレート、またはインプリントテンプレートホルダおよびインプリントテンプレートとすることができる。
【００１４】
[00014]  第１のアクチュエータは、インプリントテンプレート機構の周辺縁部または周辺面に力を与えるように構成することができる。
【００１５】
[00015]  第２のアクチュエータは、第１のサポート構造の周辺縁部または周辺面に力を与えるように構成することができる。
【００１６】
[00016]  別の第１のアクチュエータは、インプリントテンプレート機構の対辺に接触するように第１のサポート構造の対辺に設けることができ、および／または別の第２のアクチュエータは、第１のサポート構造の対辺に接触するように第２のサポート構造の対辺に設けることができる。
【００１７】
[00017]  この第１のアクチュエータは複数の第１のアクチュエータのうちの１つとすることができ、および／またはこの第２のアクチュエータは複数の第２のアクチュエータのうちの１つとすることができる。
【００１８】
[00018]  この第１のアクチュエータは個別に制御可能にすることができ、および／またはこの第２のアクチュエータは個別に制御可能にすることができる。
【００１９】
[00019]  使用中、インプリントテンプレート機構を囲むか、またはインプリントテンプレート機構の１つまたは複数の側に沿って延びる複数の第１のアクチュエータは、第１のサポート構造上の所定の位置に配置することができ、および／または第１のサポート構造を囲むかまたは第１のサポート構造の１つまたは複数の側に沿って延びる複数の第２のアクチュエータは、第２のサポート構造上の所定の位置に配置することができる。
【００２０】
[00020]  第１のアクチュエータは、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構とすることができる。第２のアクチュエータは、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構とすることができる。
【００２１】
[00021]  第１のサポート構造はインプリントテンプレート機構を囲むように構成することができる。第２のサポート構造は第１のサポート構造を囲むように構成することができる。
【００２２】
[00022]  第１のサポート構造は拡大可能とするか、または複数のセグメントを含むことができる。
【００２３】
[00023]  第２のアクチュエータは、第２のサポート構造および第１のサポート構造に取り付けることができる。
【００２４】
[00024]  一態様によれば、インプリント装置を使用するインプリントリソグラフィ方法が提供され、インプリント装置は、サポート構造と、インプリントテンプレート機構と、サポート構造とインプリントテンプレート機構との間に配置され、インプリントテンプレート機構に力を与えるように構成されたアクチュエータとを含み、この方法は、アクチュエータを使用してインプリントテンプレート機構の位置を制御することを含む。
【００２５】
[00025]  インプリントテンプレート機構を使用して、パターンがインプリント可能媒体にインプリントされる前に、インプリントテンプレート機構の位置の制御を行うことができる。
【００２６】
[00026]  インプリントテンプレート機構がインプリント可能媒体にインプリントされるとき、インプリントテンプレート機構の位置の制御を行うことができる。
【００２７】
[00027]  この方法は、アクチュエータを使用してインプリントテンプレート機構の形状またはサイズを制御することをさらに含むことができる。
【００２８】
[00028]  アクチュエータは、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構とすることができる。
【００２９】
[00029]  一態様によれば、インプリントテンプレート機構を支持するサポート構造と、サポート構造に取り付けられ、サポート構造とインプリントテンプレート機構との間に配置されるように使用に際して構成され、インプリントテンプレートに力を与えるアクチュエータと、インプリントテンプレートの位置を制御するためにアクチュエータの動作を制御するコントローラとを含む、インプリントリソグラフィ装置が提供される。
【００３０】
[00030]  アクチュエータは、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構とすることができる。
【００３１】
[00031]  一態様によれば、インプリント装置を使用するインプリントリソグラフィ方法が提供され、インプリント装置は、サポート構造と、インプリントテンプレート機構と、サポート構造とインプリントテンプレート機構との間に配置され、インプリントテンプレート機構に力を与えるアクチュエータとを含み、インプリントテンプレート機構の少なくとも一部の温度の変化および／またはパターンがインプリントテンプレート機構を使用してインプリントされるべき基板の少なくとも一部の温度の変化を考慮に入れるために、この方法は、インプリントテンプレート機構の形状および／またはサイズを変化させるためにアクチュエータを使用することを含む。
【００３２】
[00032]  この方法は、インプリントテンプレート機構の少なくとも一部および／または基板の少なくとも一部の温度の変化に起因する基板の少なくとも一部および／またはインプリントテンプレート機構の少なくとも一部のサイズおよび／または形状の変化を決定することをさらに含むことができる。
【００３３】
[00033]  インプリントテンプレート機構の少なくとも一部および／または基板の少なくとも一部のサイズおよび／または形状の変化を決定することは、インプリントテンプレート機構および／または基板上に設けられた１つまたは複数のアライメントマークの位置の変化を決定することを含み、またはインプリントテンプレート機構の少なくとも一部および／または基板の少なくとも一部の温度を決定することを含む。
【００３４】
[00034]  この方法は、基板の少なくとも一部および／またはインプリントテンプレート機構の少なくとも一部のサイズおよび／または形状の変化を考慮に入れるためにインプリントテンプレート機構の形状および／またはサイズの所望の変化を決定することと、インプリントテンプレート機構の形状および／またはサイズを所望の形状および／またはサイズに変化させるためにアクチュエータを使用することとをさらに含むことができる。
【００３５】
[00035]  アクチュエータは、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構とすることができる。
【００３６】
[00036]  一態様によれば、インプリントテンプレート機構を支持するように構成されたサポート構造と、サポート構造に取り付けられ、サポート構造とインプリントテンプレート機構との間に配置されるように使用に際して構成され、インプリントテンプレート機構に力を与えるように構成されたアクチュエータと、テンプレート機構の少なくとも一部の温度の変化および／または使用中、インプリントテンプレート機構がパターンをインプリントするように構成される基板の少なくとも一部の温度の変化を考慮に入れるようにインプリントテンプレート機構の形状および／またはサイズを制御するために、アクチュエータの動作を制御するように構成されたコントローラとを含むインプリントリソグラフィ装置が提供される。
【００３７】
[00037]  アクチュエータは、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構とすることができる。
【００３８】
[00038]  一態様によれば、インプリントテンプレート機構を支持するように構成されたサポート構造と、第１および第２のアクチュエータの直列機構を形成するために互いに対して直列に構成された第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータであって、第１および第２のアクチュエータの直列機構がサポート構造に取り付けられ、サポート構造とインプリントテンプレート機構との間に配置されるように使用に際して構成され、第１および第２のアクチュエータの直列機構がインプリントテンプレート機構に力を与えるように構成され、第２のアクチュエータの移動範囲が第１のアクチュエータの移動範囲よりも大きい第１および第２のアクチュエータとを含むインプリントリソグラフィ装置が提供される。
【００３９】
[00039]  第１および第２のアクチュエータの直列機構は、インプリントテンプレート機構の周辺縁部または周辺面に力を与えるように構成することができる。
【００４０】
[00040]  第１および第２のアクチュエータの直列機構の第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータは個々に制御可能にすることができる。
【００４１】
[00041]  第１および第２のアクチュエータの直列機構の第１のアクチュエータはインプリントテンプレート機構に隣接することができ、第１および第２のアクチュエータの直列機構の第２のアクチュエータはサポート構造に隣接することができる。代替として、第１および第２のアクチュエータの直列機構の第２のアクチュエータはインプリントテンプレート機構に隣接することができ、第１および第２のアクチュエータの直列機構の第１のアクチュエータはサポート構造に隣接することができる。一実施形態では、これらの代替は組み合わせることができ、その結果、ある直列機構では、第１のアクチュエータがサポート構造に隣接し、第２のアクチュエータがインプリントテンプレート機構に隣接し、他の直列機構では、第２のアクチュエータがサポート構造に隣接し、第１のアクチュエータがインプリントテンプレート機構に隣接する。
【００４２】
[00042]  別の第１および第２のアクチュエータの直列機構は、インプリントテンプレート機構の対辺に接触するようにサポート構造の対辺に設けることができる。
【００４３】
[00043]  この第１および第２のアクチュエータの直列機構は、複数の第１および第２のアクチュエータの直列機構のうちの１つとすることができる。
【００４４】
[00044]  使用中、インプリントテンプレート機構を囲むか、またはインプリントテンプレート機構の１つまたは複数の側に沿って延びる複数の第１および第２のアクチュエータの直列機構は、サポート構造上の所定の位置に配置することができる。
【００４５】
[00045]  第１のアクチュエータは、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構とすることができ、および／または第２のアクチュエータは、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構とすることができる。
【００４６】
[00046]  サポート構造はインプリントテンプレート機構を囲むように構成することができる。
【００４７】
[00047]  一態様によれば、インプリントテンプレート機構を支持するように構成されたサポート構造と、サポート構造に取り付けられ、第２のアクチュエータを支持するように使用に際して構成される第１のアクチュエータであって、第２のアクチュエータがインプリントテンプレート機構に力を与えるように構成される第１のアクチュエータとを含むインプリントリソグラフィ装置であって、第１のアクチュエータが第２のアクチュエータを移動させるように作動可能であるインプリントリソグラフィ装置が提供される。
【００４８】
[00048]  第２のアクチュエータは、第１のアクチュエータによって支持される本体に取り付けるか、または本体の一部を形成することができる。
【００４９】
[00049]  複数の第１のアクチュエータを設けることができ、複数の第１のアクチュエータは、第２のアクチュエータを支持するためにサポート構造の１つまたは複数の側または部分（あるいは異なる側または部分）から延びる。
【００５０】
[00050]  サポート構造はインプリントテンプレート機構を完全にまたは部分的に囲むことができる。
【００５１】
[00051]  複数の第１のアクチュエータはサポート構造に取り付けることができ、
その結果、複数の第２のアクチュエータはインプリントテンプレート機構の１つまたは複数の側に沿って延びる。
【００５２】
[00052]  第１のアクチュエータは、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構とすることができ、および／または第２のアクチュエータは、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１ａ】[00053]マイクロコンタクトプリンティングの例を概略的に示す図である。
【図１ｂ】[00053]ホットインプリンティングの例を概略的に示す図である。
【図１ｃ】[00053]ＵＶインプリンティングの例を概略的に示す図である。
【図２】[00054]図２（ａ）（ｂ）はインプリント装置のインプリントテンプレート構成の概略的な下面図及び部分断面図である。
【図３】[00055]図３（ａ）（ｂ）は基板の温度の均一な上昇による基板の直径の増大を概略的に示す図である。
【図４】[00056]図４（ａ）（ｂ）は本発明の実施形態に従って図３ａおよび図３ｂの基板の温度の変化を考慮に入れるために図２ａに関連して説明されるインプリントテンプレート構成の一部のサイズの変化を概略的に示す図である。
【図５】[00057]図５（ａ）（ｂ）は本発明の実施形態に従った基板の温度の変化及びインプリントテンプレート構成の圧電アクチュエータを制御するために使用される電圧の変化を示す概略的なグラフである。
【図６】[00058]図６（ａ）（ｂ）はインプリントテンプレートの形状を変化させるためのアクチュエータの使用を概略的に示す図である。
【図７】[00059]図７（ａ）（ｂ）は本発明の実施形態に従ってインプリントテンプレートの位置を変化させるためのアクチュエータの使用を概略的に示す図である。
【図８ａ】[00060]本発明のさらなる実施形態によるインプリント装置のインプリントテンプレート構成を概略的に示す図である。
【図８ｂ】[00060]本発明のさらなる実施形態によるインプリント装置のインプリントテンプレート構成を概略的に示す図である。
【図８ｃ】[00060]本発明のさらなる実施形態によるインプリント装置のインプリントテンプレート構成を概略的に示す図である。
【図９】[00061]本発明の一実施形態による第１および第２のアクチュエータの直列機構の実施の一例を概略的に示す図である。
【図１０】[00062]図１０（ａ）（ｂ）はインプリントテンプレート機構のクランプ、変形、または移動に関連するねじ機構の実施の例を概略的に示す図である。
【図１１】[00063]インプリントテンプレートをクランプ、位置決め、または変形する場合、直面することがある問題を概略的に示す図である。
【図１２】[00064]例えば、図１１を参照しながら図示し説明する問題を除去または緩和するための構成を概略的に示す図である。
【図１３】[00064]例えば、図１１を参照しながら図示し説明する問題を除去または緩和するための構成を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
[00065]  図２ａおよび図２ｂは、インプリント装置のインプリントテンプレート構成を示す。図２ａはインプリント装置のインプリントテンプレート構成の下面図を示し、図２ｂは線Ｉ−Ｉ沿って得られた図２ａのインプリント装置のインプリントテンプレート構成の部分断面図を示す。一実施形態では、インプリントテンプレートを備えるかどうかにかかわらず、図２のインプリントテンプレート構成を含むインプリント装置がある。インプリント装置は、インプリントテンプレートのパターン面がインプリントされる基板を保持するように構成された基板テーブルをさらに含むことができる。インプリント装置は、基板テーブルを移動させるためにおよび／またはインプリントテンプレート構成を移動させるためにアクチュエータを含むことができる。インプリント装置は、基板、インプリントテンプレート、基板テーブル、および／またはインプリントテンプレート構成の位置を測定するために１つまたは複数の測定デバイスを含むことができる。そのような測定デバイスは、基板、インプリントテンプレート、基板テーブル、および／またはインプリントテンプレート構成上の１つまたは複数のアライメントマークと共に使用される干渉計および／または光学アライメントセンサを含むことができる。
【００５５】
[00066]  この構成は、実質的に形状が平坦であるインプリントテンプレート２０を含むかまたは保持するように構成される。インプリントテンプレート２０は２つの実質的に正方形の表面を有し、それの一方はパターン付き領域２０ａ（その高さは明確にするために図では誇張されている）を備えており、それの他方は「裏面」２０ｂ（すなわちインプリントテンプレート２０の非パターニング領域）として知られている。パターン付き領域２０ａおよび裏面２０ｂは正方形以外の形状、例えば矩形とすることができる。インプリントテンプレート２０は、さらに、インプリントテンプレート２０のまわりを延びる４つの周辺側面を有する。インプリントテンプレート２０の周辺のまわりを延びているのはサポート構造２１である。サポート構造２１は、インプリントテンプレート２０の周辺面に押し付けるアクチュエータ２２を使用して、所定の位置にインプリントテンプレート２０を保持する。図２に示すように、アクチュエータ２２は圧電素子である。一実施形態では、圧電素子２２は、インプリントテンプレート２０の凹部またはガイド（など）に適応させることができる。圧電素子２２は個々に制御可能であり、その結果、それらがインプリントテンプレート２０に加える力は個々に制御することができる。
【００５６】
[00067]  図２ａは、インプリントテンプレート２０の各々の側面が７つの圧電素子２２によって支持されることを示す。しかし、インプリントテンプレート２０をサポート構造２１に取り付ける２層の圧電素子があることが図２ｂから分かる。第１の層の圧電素子２２ａはインプリントテンプレート２０の中立面ＮＰより上に配置される。第２の層の圧電素子２２ｂはインプリントテンプレート２０の中立面ＮＰより下に配置される。第１および第２の層の圧電素子２２ａ、２２ｂは、互いに実質的に平行に、サポート構造２１のそれぞれの側面の各々に沿って延びる。
【００５７】
[00068]  純粋曲げで装着されると、インプリントテンプレート２０の中立面ＮＰは、圧縮応力および引張り応力が０である面である。中立面ＮＰは、インプリントテンプレートを通って端から端まで延び、インプリントテンプレート２０の周辺面の各々を実質的に二分する。インプリントテンプレート２０の中心の方に向けられた力がインプリントテンプレート２０の周辺面に与えられる場合、インプリントテンプレート２０は、力が中立面ＮＰより上にまたは下に与えられるかに応じて上に曲がるかまたは下に曲がるようにすることができる（図２ｂに示されるインプリントテンプレート２０の方位に関して）。一般に、インプリントテンプレート２０は、インプリントテンプレートの側面に力を与えることによって、すなわち、実質的に側面を二分する中立面から変位した位置で力が与えられることによって曲がるようにすることができる。インプリントテンプレート２０の曲げを使用して、インプリントテンプレートを使用してパターンをインプリントするのをおよび／またはインプリントテンプレートがインプリントされた媒体からインプリントテンプレート２０を解放するのを改善することができる。テンプレート曲げの概念および利点は知られており、したがって、ここでより詳細には説明されない。
【００５８】
[00069]  圧電素子２２は、インプリントテンプレート２０の周辺面に沿って任意の適切な場所に配置することができることが理解されよう。用途によっては、例えば、インプリントテンプレート２０の形状および／またはサイズの面内補償が必要となる場合、圧電素子２２は中立面ＮＰに配置することができる。例えば、インプリントリソグラフィシステムのどこかに形状および／またはサイズの変化がある場合、そのような面内補償が要望されることがあり、それに対してインプリントテンプレート２０は補償することができる。さらに、単層の圧電素子２２だけを使用することができること、および７つよりも多いかまたはそれよりも少ない圧電素子２２をインプリントテンプレートの各面に使用できることが理解されよう。
【００５９】
[00070]  図３ａは、最初の（均一な）温度Ｔ１における基板３０の平面図を示す。最初の温度Ｔ１で基板３０は直径Ｄ１を有する。図３ｂは、より高い（均一な）温度Ｔ２で、基板３０は直径Ｄ１よりも大きい直径Ｄ２を有し、それにより基板３０のサイズの変化がもたらされることを示す。より高い温度Ｔ２が均一でない場合、直径の一様でない変化となることがあり、それが基板３０の形状の変化をもたらす。基板３０のサイズの変化は、説明の目的のため図３ａおよび図３ｂで誇張されている。それにもかかわらず、わずか数ナノメートルの基板３０の形状および／またはサイズの変化が、インプリントリソグラフィプロセスにおいて重要となる場合があることが理解されよう。これは、隣接するパターンまたはオーバーレイされるパターンがナノメートル精度で互いにアライメントされることが必要となる場合があるからである。したがって、基板３０の温度の変化、したがって基板３０の拡大または縮小がパターンをインプリントするとき考慮に入れられない場合、基板３０上にインプリントされた隣接するパターンまたはオーバーレイされるパターンが、互いに正確にオーバーレイまたはアライメントされないことがある。これにより、適切にまたは全く機能しないデバイスまたはデバイスの一部が生成されることになる場合がある。
【００６０】
[00071]  図４ａおよび図４ｂは、本発明の一実施形態に従って、温度の関数として基板の直径（または、より一般的に、形状および／またはサイズ）の変化に関連する問題を低減するかまたは除去するために使用することができるインプリントテンプレート構成を概略的に示す。
【００６１】
[00072]  図４ａは、図２ａを参照しながら図示し説明したものと同じテンプレート構成を概略的に示す。したがって、同じフィーチャは同じ参照番号が与えられる。図４ｂは、図４ａに示されたものと同じインプリント装置であるが、インプリントテンプレート２０を拡大するために圧電素子２２が収縮された場合を示す。インプリントテンプレート２０の拡大は任意ではなく、その代わりに、図３ａおよび図３ｂを参照しながら図示し説明した基板の温度の上昇（したがって、形状および／またはサイズの増大）に関連づけられる。例えば、基板の温度は熱電対もしくは熱画像カメラ、または他の適切な構成を使用して測定することができ、基板（または基板の関連部分または一部）の検出された温度が圧電素子２２のコントローラにフィードバックされる。次に、圧電素子２２のコントローラは、基板および／またはテンプレートの温度の変化を考慮に入れる必要があるとき、圧電素子２２を伸長または収縮するように制御することができる。圧電素子２２の伸長または収縮および／またはインプリントテンプレート２０の拡大または縮小の程度は、モデリング、実験結果、または既知の数学的関係（例えば、所与の温度変化に対する拡大または縮小の程度に関連づけられた）から決定することができる。
【００６２】
[00073]  基板またはテンプレートの温度を直接測定することは必要ではないことがある。例えば、基板またはテンプレート上に設けられた１つまたは複数のアライメントマークの位置または方位の変化を使用して、基板およびテンプレートの一方または両方の温度変化の結果としてのテンプレートに対する基板の拡大または縮小の程度を決定することができる。実施形態によっては、基板の全体的な（または平均の）温度の変化を決定することができる。しかし、インプリントされたパターンのアライメントおよび／またはオーバーレイのより正確な制御のために、基板の１つまたは複数の部分の温度および／または熱変形を、例えばパターンがインプリントされるべきこれらの１つまたは複数の部分について決定することができる。
【００６３】
[00074]  図５ａは、ある期間にわたる基板の温度変化の例を示す。ある期間にわたって温度が上昇および低下していることが分かる。基板の形状および／またはサイズもこの期間にわたって増大および縮小することになる。基板の温度のそのような変化、したがって基板の形状および／またはサイズの変化を考慮に入れるために、圧電素子の伸長または収縮の程度も変える必要があることになる。これは、インプリントテンプレートのサイズおよび／または形状を基板の拡大または縮小の程度に整合するように変化させることができ、それにより、インプリントされたパターンをより正確にオーバーレイすることが可能になるためである。図５ｂは、ある期間にわたって圧電素子の両端に印加される電圧を変化させることによってどのようにそのような収縮および／または伸長を制御することができるかを示す。基板の温度が低下するにつれて（予圧が加えられた）圧電素子に印加される電圧が増大されることが図５ａと図５ｂとの比較から分かる。これは、基板の温度が低下し、それにより基板が縮小するにつれて、基板の縮小を考慮に入れるために圧電素子によってインプリントテンプレートに与えられる力が増加し、それにより、インプリントテンプレートが縮小させられる（または言い換えれば圧縮される）ことを意味する。同様に、基板の温度が上昇し、それにより基板が拡大するにつれて、基板の拡大を考慮に入れるためにインプリントテンプレートに与えられる圧縮力を低下させ、インプリントテンプレートを拡大させるように圧電素子の両端に与えられた電圧は低減される。圧電素子が縮小するように制御し、それによって基板に引張り力を与えることができる。圧電素子は、インプリントテンプレートに与える圧縮力の程度を変化させるように与圧を加え制御することができる（基板に引張り力を与えるのと対照的に）。
【００６４】
[00075]  インプリントテンプレートの形状および／またはサイズの変化は、パターンがインプリントされるべき基板の部分の温度（したがって形状および／またはサイズ）の変化に関連づけられるので、パターンは互いにより正確にアライメントまたはオーバーレイすることができる。
【００６５】
[00076]  図６ａおよび図６ｂは、図４ａおよび図４ｂを参照しながら図示し説明したものと同じインプリントテンプレート構成およびそのインプリントテンプレート構成の変化を概略的に示す。したがって、同じフィーチャは同じ参照番号が与えられる。要約すると、図６ａに示されたインプリントテンプレート２０の形状と比べてインプリントテンプレート２０の変形を引き起こすように圧電素子２２が制御されていることが図６ｂから分かる。サイズの変化に加えてまたはそれの代わりに、変形が形状の変化となることがある。その場合、例えば、上部および下部の圧電素子２２は伸長し、左および右の圧電素子２２は収縮し、または、例えば、上部および下部の圧電素子２２は左および右の圧電素子２２と異なる比率で伸長する。
【００６６】
[00077]  本発明の一実施形態によれば、圧電素子２２を代替としてまたは追加として使用してインプリントテンプレート２０の位置を制御することができる。図７ａは第１の位置にあるインプリントテンプレート２０を示す。図７ｂは、Ｙ方向にシフトされて（矢印によって示されるように）第２の位置まで移動されたインプリントテンプレート２０を示す。インプリントテンプレート２０は、適切な圧電素子２２を伸長および／または収縮させることによってＹ方向に移動される。例えば、Ｙ方向のそのような移動は、そのＹ方向にアライメントされた圧電素子２２を伸長および／または収縮させることによって制御することができる。Ｘ方向の移動は、Ｘ方向にアライメントされた圧電素子を適切に制御することによって制御することができる。Ｚ軸（Ｘ軸およびＹ軸に垂直な）のまわりの回転は、Ｘ方向およびＹ方向にアライメントされた圧電素子の適切に制御によって、すなわち圧電素子の伸長および／または収縮の組合せによって、制御することができる。インプリントテンプレートが１つまたは複数の圧電素子の方向に移動されるべきである場合、それらの素子を収縮（または、より少ない程度に伸長）させることができる。インプリントテンプレートが１つまたは複数の圧電素子から遠ざかるべきである場合、それらの素子を伸長（または、より少ない程度に収縮）させることができる。
【００６７】
[00078]  圧電素子２２によるインプリントテンプレート２０の移動を使用して、例えば、インプリントテンプレート２０がインプリント可能媒体にインプリントされる前に、またはインプリントテンプレート２０がインプリント可能媒体にインプリントされている間に、インプリントテンプレート２０の位置の微細アライメントを行うことができる。
【００６８】
[00079]  Ｘ方向および／またはＹ方向のインプリントテンプレート２０の位置および／またはＺ軸のまわりの回転を制御するために圧電素子を使用するのみならず、前述のように、インプリントテンプレート２０の形状および／またはサイズを制御するために圧電素子２２を使用することもできる。インプリントテンプレートの形状および／またはサイズおよび／または位置の制御は、圧電素子（またはどのアクチュエータを使用するとしても）のコントローラによって行うことができる。
【００６９】
[00080]  図２から図７を参照しながら図示し説明した実施形態では、インプリントテンプレートを圧縮または拡大するために使用されるアクチュエータは圧電素子であるとして説明されている。他のアクチュエータ、例えば、空気圧ピストンまたは油圧ピストン、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、ねじ機構などを直接的なまたは間接的な方法で使用することができる。しかし、少なくとも用途によっては、圧電素子の伸長または収縮は正確に制御することができるので、圧電素子が望まれる。
【００７０】
[00081]  圧電素子の伸長または収縮は正確に制御することができるが、圧電素子は１つまたは複数の関連する欠点も有する。圧電素子の使用に関連する１つの欠点は短い（または言い換えれば小さい）運動範囲である。言い換えれば、圧電素子が伸長または収縮することができる程度は小さい。多くの用途では、圧電素子は、インプリントテンプレートを囲むサポート構造に取り付けられることになる。圧電素子は、使用中、所定の位置にインプリントテンプレートを保持するためにインプリントテンプレートの表面（例えば、周辺面または周辺縁部）に接し、それを押し付けることになる。圧電素子はインプリントテンプレートの凹部に配置するか、またはインプリントテンプレートのリップなどに接することができるが、常にインプリントテンプレートに取り付けられるわけではない。これは、サポート構造および圧電素子機構からインプリントテンプレートを取り除くことができ、例えば、別のインプリントテンプレート、例えば異なるパターンを備えるインプリントテンプレートと取り替えることができるようにするためである。インプリントテンプレートのサイズ、形状、および／または位置を正確に制御しようとする場合、圧電素子の限られた程度の運動は有利なことがあるが、サポート構造および圧電素子機構からインプリントテンプレートを迅速に取り除こうとする、および／またはサポート構造および圧電素子機構内にインプリントテンプレートを配置しようとする場合、限られた程度の運動は欠点である。これは、圧電素子の限られた程度の運動は、インプリントテンプレートのローディングおよびアンローディングの場合にそれほど空間またはクリアランスがないからである。空間またはクリアランスのそのような欠如は、インプリントテンプレートがサポート構造の一部および／または１つまたは複数の圧電素子に衝突し損傷する危険を増大させることもある。
【００７１】
[00082]  本発明の一実施形態によれば、前述のサポート構造を囲むさらなるサポート構造が提供される。さらなるサポート構造はさらなる組のアクチュエータを介して前述のサポート構造に接続される。さらなる組のアクチュエータは、前述のサポート構造をインプリントテンプレートに接続する圧電素子よりも大きい（または言い換えれば広範な）程度の運動を有する。インプリントテンプレートのサイズ、位置および／または形状を制御する場合、インプリントテンプレートとサポート構造との間の圧電素子を使用することができる。しかし、インプリントテンプレートを取り除くことが要望される場合、インプリントテンプレートを取り除くことができるように、前述のサポート構造および取り付けられた圧電素子をインプリントテンプレートから切り離すために、さらなるサポート構造と前述のサポート構造との間に配置されたさらなるアクチュエータを作動することができる。さらなるアクチュエータは圧電素子よりも大きい程度の運動を有するので、例えば、圧電素子の限られた程度の運動に関連した前述の問題は克服または除去することができる。より小さい運動範囲のアクチュエータ（例えば前述の圧電素子）を内蔵すると、依然として、インプリントテンプレートのサイズ、形状、および／または位置を正確に制御することができる。次に、詳細な実施形態が説明される。
【００７２】
[00083]  図８ａから図８ｃは、本発明のさらなる実施形態によるインプリントテンプレート構成を示す。図８ａは、他の図の中で、図２ａに関連して前述したような、インプリントテンプレート２０、インプリントテンプレートを囲む圧電素子２２およびサポート構造２１を示す。その説明に加えて、圧電素子２２（すなわち「第１の」アクチュエータ）は、サポート構造２１（すなわち「第１の」サポート構造）に取り付けられている。圧電素子２２は、インプリントテンプレート２０に一時的に係合する。係合は、インプリントテンプレート２０内またはその上に設けられた面、縁部、リップ、凹部、開口などに係合する圧電素子２２によって達成することができる。
【００７３】
[00084]  さらなるサポート構造４０（すなわち「第２の」サポート構造）はサポート構造２１を囲む。サポート構造２１とさらなるサポート構造４０との間に配置され、サポート構造２１とさらなるサポート構造４０とを接続するものは、複数のさらなるアクチュエータ４１（すなわち「第２の」アクチュエータ）である。さらなるアクチュエータ４１の数は、圧電素子２２の数と比較して少なくすることができる。さらなるアクチュエータ４１を選択的に作動させてサポート構造２１をさらなるサポート構造４０の方に引き寄せるか、またはサポート構造２１をインプリントテンプレート２０の方に押し進めることができる。さらなるアクチュエータ４１は圧電素子２２よりも大きい運動範囲を有する。さらなるアクチュエータ４１は、例えば、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、長ストローク圧電素子（短ストローク圧電素子２２と比較して）、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、ねじ機構などとすることができる。さらなるアクチュエータ４１は個々に制御可能にすることができ、その結果、それらがサポート構造に及ぼす力は個々に制御することができる。代替として、アクチュエータは、例えば、さらなるサポート構造４０の１つの周辺縁部に沿ってグループ化されたか、またはさらなるサポート構造４０の複数の周辺縁部（例えば、向かい合わせの）に沿ってグループ化されたグループで制御することができる。
【００７４】
[00085]  図８ａは、圧電素子２２がインプリントテンプレート２０に係合していることを示す。したがって、圧電素子２２を使用して、前述のように、インプリントテンプレート２０の形状、サイズおよび／または位置（回転を含めて）を変化させることができる。図８ｂは、インプリントテンプレート２０を解放するために、さらなるアクチュエータ４１を作動させてサポート構造２１をさらなるサポート構造４０の方に引っ張る（例えば、引き寄せる）（または、言い換えれば、サポート構造２１を拡大させる）。したがって、圧電素子２２はサポート構造２１に取り付けられているので、さらなるアクチュエータ４１のそのような動作により圧電素子２２はインプリントテンプレート２０から切り離される。したがって、インプリントテンプレート２０は解放され、例えば、取り除くことができる。さらなるアクチュエータ４１は圧電素子２２よりも大きい運動範囲を有するので、インプリントテンプレート２０の取り出し、および例えば交換用または別のインプリントテンプレートの挿入のためのより大きい空間（言い換えればクリアランス）がある。
【００７５】
[00086]  図８ｂに示されたサポート構造２１は十分に可撓性および／または弾性的であり、その結果、サポート構造２１は、損傷または破壊されることなく、さらなるアクチュエータ４１の作動によって拡大することができる。代替として、圧電素子をインプリントテンプレートから切り離すために、さらなるアクチュエータを適切に作動させることによってサポート構造のセグメントを互いから分離するかまたは一緒にすることができるように、圧電素子が取り付けられるサポート構造はセグメント化することができる（例えば、様々なセグメントまたは部分から形成される）。図８ｃはそのような代替機構を概略的に示す。
【００７６】
[00087]  図８ｃは、本発明のさらなる実施形態によるインプリント装置のインプリントテンプレート構成を概略的に示す。インプリントテンプレート構成は、全般的に、図８ａおよび図８ｂに関連して説明したものと同じである。しかし、図８ａおよび図８ｂを参照しながら図示し説明した実施形態とは異なり、図８ｃに示した実施形態は、圧電素子２２が取り付けられるセグメント化サポート構造５０を有する。セグメント化サポート構造５０は、４つのセグメント５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、および５０ｄから構成される。
【００７７】
[00088]  インプリント装置は、さらなるアクチュエータ４１を作動させて、サポート構造セグメント５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、および５０ｄを互いから遠ざけ、さらなるサポート構造４０の方に移動させ、それによって、圧電素子２２をインプリントテンプレート２０から遠ざけた構成で示される。したがって、インプリントテンプレート２０は解放され、したがって圧電素子２２およびサポート構造５０の機構から自由に取り出すことができる。
【００７８】
[00089]  圧電素子２２は、さらなるアクチュエータ４１を適切に作動させることによってインプリントテンプレート２０に係合した状態になることができる。この作動は、サポート構造セグメント５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、および５０ｄを互いの方におよびインプリントテンプレート２０の方に移動させるように構成され、したがって圧電素子２２をインプリントテンプレート２０に接触させ係合させる。
【００７９】
[00090]  図８ｃを参照しながら図示し説明した機構は、図８ａおよび図８ｂに関連して示した機構と比較して望ましい場合がある。これは、図８ｃの機構において、圧電素子が取り付けられているサポート構造の変形がほとんどまたは全く必要とされないからである。変形および特に繰り返される変形はサポート構造を損傷し、インプリントテンプレートの正確な整形または位置決めを困難にするかまたは不可能にすることがある。
【００８０】
[00091]  一実施形態では、インプリントテンプレート２０、サポート構造２１、および圧電素子２２は、さらなるアクチュエータ４１をサポート構造２１から切り離すことによって図８のインプリントテンプレート構成から取り外し可能にすることができる。この実施形態では、インプリントテンプレート２０、サポート構造２１、および圧電素子２２は、装置から取り外し可能である／それに差込み可能である単一の構造とすることができ、さらなるアクチュエータ４１は、単一の構造の簡単な挿入または取り出しを可能にする。その場合、サポート構造２１は形状および／またはサイズが変形可能である必要はなく、あるいはその他の形で変化可能である必要もないことになる。圧電素子２２を駆動する電力は、さらなるアクチュエータ４１がサポート構造２１に接触する際に供給することができる（同様に、さらなるアクチュエータ４１がもはやサポート構造２１と接触しないとき切り離される）。
【００８１】
[00092]  前述の実施形態では、サポート構造およびアクチュエータ（例えば圧電素子）は、インプリントテンプレートの形状、および／または位置を制御するために使用されるとして説明された。例えば、前述のようにアクチュエータがインプリントテンプレートと直接接触する場合、そのような制御は直接的なものとすることができる。代替として、例えばアクチュエータが、インプリントテンプレートを保持するように構成されるインプリントテンプレートホルダと直接接触する場合、そのような制御は間接的なものとすることができる。そのような機構では、インプリントテンプレートの形状、サイズおよび／または位置は、インプリントテンプレートを保持しているまたはインプリントテンプレートを保持するように構成されているインプリントテンプレートホルダの形状、サイズ、および／または位置を適切に制御することによって制御することができる。さらに、アクチュエータは、テンプレートを保持している追加のホルダを備えているかどうかにかかわらずレバーに作用することができる。
【００８２】
[00093]  前述の実施形態では、アクチュエータは、インプリントテンプレートまたは基板の熱変形を考慮に入れるためにインプリントテンプレートの形状および／またはサイズを制御するのに使用されるとして説明された。他の理由のために、例えばインプリントまたは光学リソグラフィ装置の素子（例えばレンズまたは位置決めシステム）の変化を考慮に入れるためにインプリントテンプレートの位置、形状、および／またはサイズを制御するのにアクチュエータを使用することができる。インプリントテンプレートの形状、サイズおよび／または位置は、図８を参照しながら図示し説明した機構を使用して第１のアクチュエータの適切な制御によって制御することもできる。
【００８３】
[00094]  前述の実施形態では、第２のアクチュエータは、第１のサポート構造と第２のサポート構造との間に配置され、第１のサポート構造に力を与えることができるとして説明された。別の実施形態では、第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータは直列構成で互いに接続するかまたは取り付けることができる。組み合わされた第１および第２のアクチュエータは、第１のサポート構造から延び、インプリントテンプレートまたはインプリントテンプレートホルダに接触することができる。その場合には、第２のサポート構造（第１のサポート構造を囲むものとして前述されている）は必要としないであろう。より大きい移動範囲をもつアクチュエータは、位置または付与力の大きい変化を生じさせるために使用することができ、より少ない運動範囲をもつアクチュエータは付与力または位置の変化を微調整するために使用することができる。これは、分離している場合、より広範な運動範囲のアクチュエータは位置または付与力の小さい変化を与えまたは維持することができない場合があり、より少ない運動範囲のアクチュエータは位置または付与力の所望の大きい変化を与えることができない場合があるので有利である。
【００８４】
[00095]  図９は、第１および第２のアクチュエータの直列機構の実施の実施形態を概略的に示す。サポート構造５２がインプリントテンプレート５４を囲んでいるところが示されている。複数の第１および第２のアクチュエータの直列機構５６はインプリントテンプレート５４のまわりに配置され、サポート構造５２から延び、インプリントテンプレート５４に接触する。
【００８５】
[00096]  第１および第２のアクチュエータの直列機構の各々は、直列に配置された第１のアクチュエータ５７と第２のアクチュエータ５８とを含む。第２のアクチュエータ５８の移動範囲は第１のアクチュエータ５７の移動範囲よりも大きくすることができる。第１のアクチュエータ５７は、例えば接着剤あるいは１つまたは複数のねじまたはボルトなどの機械的固定を使用して、第２のアクチュエータ５８に接続することができる。第１のアクチュエータは、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構とすることができる。第２のアクチュエータは、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構とすることができる。
【００８６】
[00097]  第１および第２のアクチュエータの直列機構５６の各々はインプリントテンプレート５４に力を与えることができる可能性がある。力は、第１のアクチュエータ５７および第２のアクチュエータ５８の一方または両方を使用して与えることができる。第２のアクチュエータ５８は、第１のアクチュエータ５７の移動範囲よりも大きくすることができる移動範囲を有し、インプリントテンプレート５４の粗動位置決め、クランプおよび／または変形に使用することができる。代替としてまたは追加として、第１のアクチュエータ５７は、インプリントテンプレート５４の微動位置決め、クランプおよび／または変形に使用することができる。したがって、組み合わせると、第１のアクチュエータ５７および第２のアクチュエータ５８は、インプリントテンプレート５４の位置決め、クランプ（例えば、保持）および／または変形の正確で広範な制御を提供することができる。図９において、第１のアクチュエータ５７はインプリントテンプレート機構に隣接して配置されているように示され、第２のアクチュエータ５８はサポート構造に隣接しているように示されている。別の例では、第２のアクチュエータ５８をインプリントテンプレート機構に隣接して配置することができ、第１のアクチュエータ５７をサポート構造に隣接して配置することができる。
【００８７】
[00098]  一実施形態では、第２のアクチュエータは、第１のアクチュエータよりも大きい移動範囲を有し、恐らくねじ機構（例えば、ねじ、ボルト、ねじスピンドルなどのようなねじ山を備えたもの）であるとして説明されている。ねじ機構は、所定の位置にあるとき、ねじを所定の位置に保持するのにエネルギー入力を必要としないので有利となる場合があり、これは、熱（インプリントテンプレート機構の望ましくない変形を引き起こすことがある）を発生することがないという追加の利益を有する。ねじ機構を使用して強い力をインプリントテンプレートに与えることを可能とすることができる。しかし、ねじによって与えられる力に関して高度に正確な制御を達成するのは困難な場合がある。第１のアクチュエータは、ねじ機構の移動範囲よりも小さい移動範囲を有し、例えば圧電アクチュエータとすることができる。圧電アクチュエータを使用して、ねじ機構によって与えられた力を微調整することや、ねじ機構が分離している状態では、施すことが困難または不可能である、インプリントテンプレートのサイズ、形状、および／または位置のわずかな変更を施すことができる。
【００８８】
[00099]  図１０ａおよび図１０ｂは、ねじ機構が使用される一実施形態を概略的に示す。図１０ａは、インプリントテンプレート機構１００を概略的に示す。そのインプリントテンプレート機構を囲んでいるのはサポート構造１０２である。複数の第１のアクチュエータ１０４（例えば圧電素子）は、サポート構造１０２の２つの側に沿って配置され、インプリントテンプレート機構１００の方に延びる。さらなる複数の第１のアクチュエータ１０４がさらなるサポート構造の２つの個々のセグメント、すなわち第１のセグメント１０６および第２のセグメント１０８に沿って配置され、さらなる複数の第１のアクチュエータ１０４はインプリントテンプレート機構１００の方に延びる。さらなるサポート構造のセグメント１０６、１０８もサポート構造１０２によって囲まれる。
【００８９】
[000100]  さらなるサポート構造のセグメント１０６、１０８は、この実施形態ではねじ機構の形態をとる第２のアクチュエータ１１０に取り付けられる。第２のアクチュエータは、さらなるサポート構造のセグメント１０６、１０８から離れ、サポート構造１０２の方に、それを通って延びる。さらなるサポート構造のセグメント１０６、１０８に沿って第１のアクチュエータ１０４は配置され、さらなるサポート構造のセグメント１０６、１０８は第２のアクチュエータ１１０の適切な動作（例えば回転）によってインプリントテンプレート機構１００の方におよびそれから遠ざかるように移動することができる。これにより、さらなるサポート構造のセグメント１０６、１０８上に配置された第１のアクチュエータ１０４は、インプリントテンプレート機構１００と接触した状態におよび非接触の状態になることができる。
【００９０】
[000101]  図１０ａは、さらなるサポート構造のセグメント１０６、１０８に沿って第１のアクチュエータ１０４が配置され、さらなるサポート構造のセグメント１０６、１０８が第２のアクチュエータ１１０の適切な動作（例えば回転）によってインプリントテンプレート機構１００の方に移動した状態を示す。図１０ｂは、さらなるサポート構造のセグメント１０６、１０８に沿って第１のアクチュエータ１０４が配置され、さらなるサポート構造のセグメント１０６、１０８が第２のアクチュエータ１１０の適切な動作（例えば回転）によってインプリントテンプレート機構１００から遠ざかった状態を示す。第２のアクチュエータの動作（例えば回転）は、任意の好都合な方法で、例えば、第２のアクチュエータ１１０が係合されている機構（例えばねじ山を有する穴）の回転によって、または第２のアクチュエータ１１０をつかむか、さもなければそれと協働することができる駆動機構を使用することによる第２のアクチュエータ１１０の直接回転によって達成することができる。
【００９１】
[000102]  第２のアクチュエータ１１０は第１のアクチュエータ１０４よりも大きい運動範囲を有するので、第２のアクチュエータを使用して、例えば、第１のアクチュエータ１０４が配置されているさらなるサポート構造のセグメント１０６および１０８を移動させ、インプリントテンプレート機構１００の比較的容易なローディングおよびアンローディングを可能にすることができる。第１のアクチュエータ１０４がすべてインプリントテンプレート機構１００と接触した状態にされると、第１のアクチュエータ１０４を使用してインプリントテンプレート機構１００を移動、クランプ、および／または変形することができる。第２のアクチュエータ１１０の動作を代替としてまたは追加として使用して、インプリントテンプレート機構に力を与えることができ、この力を使用してインプリントテンプレート機構１００を移動、クランプおよび／または変形することができる。
【００９２】
[000103]  一実施形態では、インプリントテンプレートは、直接的に（例えば、インプリントテンプレートを移動および／または変形することによって）または間接的に（例えば、インプリントテンプレートホルダを移動および／または変形することによって）移動または変形することができる。一般的に言えば、インプリントテンプレートは、インプリントテンプレート機構を移動および／または変形することによって移動および／または変形することができ、インプリントテンプレート機構は、インプリントテンプレート、インプリントテンプレートホルダ、またはインプリントテンプレートを保持しているインプリントテンプレートホルダである。
【００９３】
[000104]  図１１は、インプリントテンプレート６０の移動、変形および／またはクランプに関連する問題を示す。インプリントテンプレート６０の一部だけが図１１に示されている。インプリントテンプレート６０の位置決め、変形、および／または保持（例えばクランプ）するために使用されるアクチュエータ６２は、サポート構造６４からインプリントテンプレート６０の方に延び、それと接触する。インプリントテンプレート６０の製造中の不完全性に起因して、インプリントテンプレート６０の側面は平坦でなく、代わりに起伏を含む。これらの起伏は、この例では、アクチュエータ６２のすべてがインプリントテンプレート６０に接触するわけではないことの原因となる。これは、アクチュエータのうちのいくつかは、例えば、インプリントテンプレート６０を移動、保持、および／または変形するのに使用することができないことを意味する。
【００９４】
[000105]  図１１に示された問題または他の問題を克服するために、アクチュエータ６２を活性化してアクチュエータ６２をインプリントテンプレート６０の方に伸長させるかまたは移動させ、アクチュエータ６２をインプリントテンプレート６０に接触させることを可能にできる。しかし、そのような移動または伸長を達成するためのそのような活性化は、アクチュエータ６２の移動範囲の貴重な部分を占有する場合がある。これは、インプリントテンプレート６０を保持、変形、および／または移動するのに可能なさらなる伸長または移動がほとんどないかまたは全くないことを意味することがある。
【００９５】
[000106]  一実施形態によれば、インプリントテンプレート機構を支持するように構成されたサポート構造と、サポート構造に取り付けられ、第２のアクチュエータを支持するように使用に際して構成される第１のアクチュエータであって、第２のアクチュエータはインプリントテンプレート機構に力を与えるように構成され、第２のアクチュエータを移動させるために作動可能である第１のアクチュエータとを含むインプリントリソグラフィ装置が提供される。これは、第１のアクチュエータを使用して第２のアクチュエータをインプリントテンプレート機構の方に移動させ、それに接触させることができ、その結果、第２のアクチュエータを使用してインプリントテンプレート機構を移動、保持、および／または変形することができることを意味する。さらに、第２のアクチュエータが既にインプリントテンプレート機構に接触している場合、第１のアクチュエータを使用して、例えば、第２のアクチュエータを移動させることによってインプリントテンプレート機構を移動させることができる。第２のアクチュエータの移動は第２のアクチュエータのいかなる活性化もなしに達成することができ、これは、第２のアクチュエータの各々の運動範囲が第２のアクチュエータの移動の間およびその移動の後に失われないことを意味する。したがって、第２のアクチュエータの全部の運動範囲が、インプリントテンプレート機構の保持、移動、および／または変形に利用可能である。図１２および図１３は、これらの原理を説明する実施形態を概略的に示す。
【００９６】
[000107]  図１２は、アクチュエータを位置決めするための機構の側面図を概略的に示す。この機構は、インプリントテンプレート機構７１を完全にまたは部分的に囲むことができるサポート構造７０を含む。そのサポート構造７０の異なる側から延びているのは複数の第１のアクチュエータ７２である。第１のアクチュエータ７２は第２のアクチュエータ７４を支持する。第２のアクチュエータ７４はサポート構造７０を通って延びる。第１のアクチュエータ７２を使用して第２のアクチュエータ７４を連続的または段階的な方法で選択的にクランプおよび移動することができる。第１のアクチュエータ７２を使用して、例えば、インプリントテンプレート機構７１に隣接するかまたはそれに接触する第２のアクチュエータ７４を位置決めすることができる。
【００９７】
[000108]  第１のアクチュエータ７２は、高度な精度で制御することができる圧電素子とすることができる。他のアクチュエータを使用してもよい。第２のアクチュエータ７４は、高度な精度で制御することができる圧電素子とすることができる。他のアクチュエータを使用してもよい。第２のアクチュエータ７４のクランプおよび移動は、１つまたは複数の範囲で第１のアクチュエータ７２の１つまたは複数の部分の方位または範囲を制御するように第１のアクチュエータ７２の１つまたは複数のコンポーネントの両端に適切な電界を印加することによって達成することができる。
【００９８】
[000109]  別の例（図示せず）では、第１のアクチュエータが第２のアクチュエータをクランプしない場合がある。代わりに、第２のアクチュエータは、第２のアクチュエータの下方に配置された第１のアクチュエータに置くことができる（例えば、図１２の下部の複数の第１のアクチュエータ）。第１のアクチュエータは第２のアクチュエータを移動させるために選択的に活性化することができる。
【００９９】
[000110]  図１３は、アクチュエータを位置決めするためのさらなる機構を概略的に示す。側面図に示されるように、その機構は、インプリントテンプレート機構８１を完全にまたは部分的に囲むことができるサポート構造８０を含む。そのサポート構造８０の異なる側から延びているのは複数の第１のアクチュエータ８２である。第１のアクチュエータ８２は第２のアクチュエータ８４を支持する。第２のアクチュエータ８４はサポート構造８０を通って延びる。第１のアクチュエータ８２は、第２のアクチュエータ８４の一部をクランプするかまたは解放するように選択的に制御される。第２のアクチュエータ８４の一部は、第１のアクチュエータ８２の１つまたは複数によってクランプすることができる。第２のアクチュエータ８４は拡大するように制御することができる。次に、さらなる第１のアクチュエータ８２は第２のアクチュエータ８４の異なる部分をクランプすることができ、次に、前にクランプしている第１のアクチュエータ８２のクランプを外して、第２のアクチュエータ８４の一部が第１のアクチュエータ８２間を移動できるようにすることができる。このプロセスを繰り返して、第１のアクチュエータ８２の間で第２のアクチュエータ８４を段階的な方法で移動させ、例えば、第２のアクチュエータ８４をインプリントテンプレート機構８１に隣接するように、またはそれに接触するように位置決めすることができる。
【０１００】
[000111]  第１のアクチュエータ８２は、高度な精度で制御することができる圧電素子とすることができる。他のアクチュエータを使用してもよい。第２のアクチュエータ８４は、高度な精度で制御することができる圧電素子とすることができる。他のアクチュエータを使用してもよい。第２のアクチュエータ８４のクランプおよび移動は、１つまたは複数の範囲で第１のアクチュエータ８２の１つまたは複数の部分の方位または範囲を制御するように第１のアクチュエータ８２の１つまたは複数のコンポーネントの両端に適切な電界を印加することによって達成することができる。
【０１０１】
[000112]  図１２および図１３に示された機構を使用して、インプリントテンプレート機構に対して１つまたは複数のアクチュエータを位置決めすることができる。たとえ単一のアクチュエータだけの移動が示されていても、１つを超えるアクチュエータを移動することができる。アクチュエータがインプリントテンプレート機構に接触するおよび／または取り付けられる場合、図１２および図１３に示された機構を代替としてまたは追加として使用して、インプリントテンプレート機構を位置決めすることができる。
【０１０２】
[000113]  図１２および図１３に示された第１のアクチュエータは、第２のアクチュエータだけ、または第２のアクチュエータが取り付けられる材料の本体などもしくは第２のアクチュエータが一部を形成する本体を移動することができる。図１２および図１３に示された第１のアクチュエータは、複数のアクチュエータ、例えば１つまたは複数のさらなるアクチュエータ（第１のアクチュエータまたは第２のアクチュエータのタイプとすることができる）に取り付けられた第２のアクチュエータを移動させるために支持し作動可能にすることができる。さらなるアクチュエータを使用して、例えば、さらなるアクチュエータの１つまたは複数の適切な拡大または圧縮によって第２のアクチュエータの移動を支援することができる。複数の第１のアクチュエータを設けることができ、複数の第１のアクチュエータは、第２のアクチュエータを支持するためにサポート構造の１つまたは複数の側または部分（あるいは異なる側または部分）から延びる。サポート構造はインプリントテンプレート機構を完全にまたは部分的に囲むことができる。複数の第１のアクチュエータはサポート構造に取り付けることができ、複数の第１のアクチュエータがインプリントテンプレート機構の１つまたは複数の側に沿って延びるように配置することができる。第１のアクチュエータは、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構のうちの１つとすることができ、および／または第２のアクチュエータは、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、電磁気アクチュエータ、ボイスコイル、またはねじ機構のうちの１つとすることができる。
【０１０３】
[000114]  前述のいくつかの実施形態では、１つまたは複数の第２のアクチュエータは、１つまたは複数の第１のアクチュエータよりも大きい運動範囲を有するとして説明された。単一のインプリントテンプレート機構では、パターンがインプリントされるべき基板の移動は、そのような第２のアクチュエータの使用を必要としないことを意味することがある。そのような第２のアクチュエータの使用は（恐らく説明された第１のアクチュエータと併せて）、複数のインプリントテンプレートが並行して使用される機構においてより有用となり得るが、それは、インプリントテンプレートを互いに対して移動する必要があり、基板の移動ではこの制御を達成することができないからである。
【０１０４】
[000115]  前述の実施形態では、アクチュエータ（例えば、第１および／または第２のアクチュエータ）は、例えば、サポート構造とインプリントテンプレート機構との間を延びる、または異なる（例えば、第１と第２との）サポート構造間を延びるとして説明された。そのような構造間を延びるのと同様に、アクチュエータは構造を通って、例えばサポート構造を通って延びることができる。
【０１０５】
[000116]  前述の実施形態は例としてのみ与えられており、例示的なものであり、限定するためのものではない。添付の特許請求の範囲に記載される本発明の範囲から逸脱することなく、説明した実施形態ならびに本明細書で説明しなかった実施形態に変更を加えることができることが当業者なら理解されよう。
【図１ａ】
2010080918.tif 000003
【図１ｂ】
2010080918.tif 000004
【図１ｃ】
2010080918.tif 000005
【図３】
2010080918.tif 000006
【図５】
2010080918.tif 000007
【図１２】
2010080918.tif 000008
【図１３】
2010080918.tif 000009
【図２】
2010080918.tif 000010
【図４】
2010080918.tif 000011
【図６】
2010080918.tif 000012
【図７】
2010080918.tif 000013
【図８ａ】
2010080918.tif 000014
【図８ｂ】
2010080918.tif 000015
【図８ｃ】
2010080918.tif 000016
【図９】
2010080918.tif 000017
【図１０】
2010080918.tif 000018
【図１１】
2010080918.tif 000019
【外国語明細書】
2010080918000001.pdf