(57)【要約】  非粘着性のモールド（１６）およびそのようなモールドを形成および使用する方法が提供される。モールドは、フルオロポリマー、フッ素化シロキサンポリマー、シリコーン、およびそれらの混合物より成る群から選択されるもの等の非粘着性の材料で形成される。非粘着性のモールドは、マスターモールドのネガイメージがインプリントされる。マスターモールドは、マイクロエレクトロニクス基板表面上の所望の表面に対応するトポグラフィパターンを有するように設計される。次に、非粘着性のモールド（１６）は、基板（２２）表面の流動性薄膜（２０）にパターンまたはイメージ（１８）を転写するために使用される。次にこの薄膜は硬化され、更なるプロセスのための所望のパターン（２６）になる。
2005515617.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と前記基板上の型押し可能な層とを含むマイクロエレクトロニクス機器の製造に使用されるネガであり、前記ネガが、複数のトポグラフィ特徴を含むパターンを有し、前記ネガが、非粘着性の材料で形成され、模様面を含む一体成形体を含み、前記成形体が、前記製造中に前記層表面に前記パターンを型押しするのに十分な剛性を有する、ネガ。
【請求項２】
前記材料が約３０ｄｙｎ／ｃｍ未満の表面エネルギーを有する、請求項１に記載のネガ。
【請求項３】
前記模様面から離れた表面に沿って前記成形体に固定された支持体をさらに含む、請求項１に記載のネガ。
【請求項４】
前記支持体が外面を有するシリンダーであり、前記成形体が前記外面に固定される、請求項３に記載のネガ。
【請求項５】
前記材料が、フルオロポリマー、フッ素化シロキサンポリマー、シリコーン、およびそれらの混合物より成る群から選択される、請求項１に記載のネガ。
【請求項６】
前記材料が、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー、ポリテトラフルオロエチレン、ペルフルオロアルコキシポリマー、およびエチレンテトラフルオロエチレンポリマーより成る群から選択される、請求項５に記載のネガ。
【請求項７】
型押し可能な表面を有するマイクロエレクトロニクス基板と、
複数のトポグラフィ特徴を含むパターンを含有する模様面を有するネガであり、前記ネガが非粘着性の材料で形成される一体成形体を含み、前記成形体が前記基板表面に前記パターンを型押しするのに十分な剛性を有するネガと、の組み合わせ。
【請求項８】
前記材料が約３０ｄｙｎ／ｃｍ未満の表面エネルギーを有する、請求項７に記載の組み合わせ。
【請求項９】
前記材料が、フルオロポリマー、フッ素化シロキサンポリマー、シリコーン、およびそれらの混合物より成る群から選択される、請求項７に記載の組み合わせ。
【請求項１０】
前記材料が、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー、ポリテトラフルオロエチレン、ペルフルオロアルコキシポリマー、およびエチレンテトラフルオロエチレンポリマーより成る群から選択される、請求項９に記載の組み合わせ。
【請求項１１】
前記基板が、シリコンウェーハ、化合物半導体ウェーハ、ガラス基板、石英基板、有機ポリマー、誘電体基板、金属、合金、炭化ケイ素、窒化ケイ素、サファイア、およびセラミックスより成る群から選択される、請求項７に記載の組み合わせ。
【請求項１２】
パターンを転写する方法であり、
前記方法が、複数のトポグラフィ特徴を含むパターンを含有する模様面を有するネガであって、非粘着性の材料で形成される一体成形体を含む前記ネガを与える段階と、
型押し可能な表面を有するマイクロエレクトロニクス基板と前記ネガとを、前記型押し可能な表面に前記パターンを型押しするための条件下で接触させる段階と、を含む前記方法。
【請求項１３】
前記接触させる段階が、約５〜２００ｐｓｉの圧力で前記基板に対して前記ネガをプレスすることを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記接触させる段階が約１８〜２５０℃の温度で実施される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記型押し可能な表面に型押しされた前記パターンが、約５μｍ未満のトポグラフィを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記型押し可能な表面に型押しされた前記パターンが、約５μｍ未満の形状サイズ(feature sizes)を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記型押し可能な表面に型押しされた前記パターンが、約１００〜５０，０００μｍのトポグラフィを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記型押し可能な表面に型押しされた前記パターンが、約１００〜５０，０００μｍの形状サイズを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
前記型押し可能な表面が光硬化性組成物を含み、前記接触させる段階後または段階中に、前記組成物を実質的に硬化するために、前記組成物を十分な時間紫外線にさらす段階をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項２０】
前記型押し可能な表面が熱硬化性組成物を含み、前記接触させる段階前または段階中に、前記組成物をその流動温度まで加熱する段階をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項２１】
前記接触させる段階が、前記型押し可能な表面に対して前記ネガをプレスし、前記組成物が前記組成物の約Ｔｇ未満の温度まで冷却されるまで、前記型押し可能な表面に対して前記ネガを保持することを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記加熱段階が、前記組成物を赤外線にさらすことを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記加熱段階が、前記型押し可能な表面と反対の前記基板表面に赤外線を適用することにより、前記組成物を赤外線にさらすことを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記材料が約３０ｄｙｎ／ｃｍ未満の表面エネルギーを有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項２５】
前記模様面から離れた表面に沿って前記成形体に固定された支持体をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項２６】
前記支持体が外面を有するシリンダーであり、前記成形体が前記外面に固定される、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記接触させる段階が、前記型押し可能な表面に前記パターンを型押しするために、十分な圧力を加えて前記型押し可能な表面に対して前記シリンダーを回転させることを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記材料が、フルオロポリマー、フッ素化シロキサンポリマー、シリコーン、およびそれらの混合物より成る群から選択される、請求項１２に記載の方法。
【請求項２９】
前記材料が、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー、ポリテトラフルオロエチレン、ペルフルオロアルコキシポリマー、およびエチレンテトラフルオロエチレンポリマーより成る群から選択される、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記基板が、シリコンウェーハ、化合物半導体ウェーハ、ガラス基板、石英基板、有機ポリマー、誘電体基板、金属、合金、炭化ケイ素、窒化ケイ素、サファイア、およびセラミックスより成る群から選択される、請求項１２に記載の方法。
【請求項３１】
マイクロエレクトロニクス機器の製造に使用するための非粘着性のモールドを形成する方法であり、
前記方法が、複数のトポグラフィ特徴を含むパターン化された表面を有するマスターモールドを与える段階と、
前記パターン化された表面のネガを非粘着性の材料で形成するための条件下で、前記パターン化された表面に対して前記材料をプレスする段階と、
前記非粘着性のモールドをつくり出すために、前記表面から前記非粘着性の材料を分離する段階と、を含む方法。
【請求項３２】
前記分離する段階後に、支持体の外面に前記非粘着性のモールドを適用する段階をさらに含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記プレスする段階が、前記非粘着性の材料に対して約５〜２００ｐｓｉの圧力を適用することを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
前記プレスする段階前または段階中に、約１００〜４００℃の温度まで前記非粘着性の材料が加熱される、請求項３１に記載の方法。
【請求項３５】
前記プレスする段階が約０．５〜１０分間の時間で実施される、請求項３１に記載の方法。
【請求項３６】
前記分離する段階前に、前記非粘着性の材料が室温まで冷却される、請求項３４に記載の方法。
【請求項３７】
前記非粘着性の材料が約３０ｄｙｎ／ｃｍ未満の表面エネルギーを有する、請求項３１に記載の方法。
【請求項３８】
前記非粘着性の材料が、フルオロポリマー、フッ素化シロキサンポリマー、シリコーン、およびそれらの混合物より成る群から選択される、請求項３１に記載の方法。
【請求項３９】
前記非粘着性の材料が、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー、ポリテトラフルオロエチレン、ペルフルオロアルコキシポリマー、およびエチレンテトラフルオロエチレンポリマーより成る群から選択される、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記プレスする段階が周囲圧力下で実施される、請求項３１に記載の方法。
【請求項４１】
前記プレスする段階が真空環境下で実施される、請求項３１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の背景
関連出願
本出願は、２００１年１０月１１日に出願された、発明の名称が「固有の非粘着性のモールド（型）を使用する、パターン化された構造の複製」である仮出願、出願番号６０／３２８，８４１に対して優先権を主張しており、これを引用することにより本明細書の一部をなす。
【０００２】
発明の分野
本発明は概して、非粘着性のモールド、そのようなモールドを形成する方法、およびそのようなモールドを使用して他の表面に構造パターンを転写する方法に関する。本発明のモールドは、マイクロエレクトロニクス、オプトエレクトロニクス、フォトニクス、光学、フラットパネルディスプレー、マイクロエレクトロメカニカルシステム（ＭＥＭＳ）、バイオチップ、およびセンサーデバイスの製造に有用である。
【０００３】
従来技術の説明
集積回路（ＩＣ）の製造は、物体表面上での超微細な構造物の構築に基づく。現在、このような構造物を製造するためにフォトリソグラフィが使用されている。フォトレジストとして知られる感光性材料が、ある程度の厚みで表面上にコートされる。次にこのフォトレジストでコートされた表面は、所望の構造パターンを有するマスクを通して、適切な波長の光が照射される。次に露光された表面は、好適なフォトレジスト現像液で現像される。使用されるフォトレジストのタイプに拠り、マスクのポジパターンまたはネガパターンがフォトレジスト層に転写される。次に、フォトレジストに覆われていない部分をエッチングするために、現像された表面が、湿式または乾式の化学手法を使用してエッチングされる。最後に、湿式化学、乾式化学、またはその両方を使用してフォトレジストが剥がされる。その結果、更なるプロセスのための所望のパターンが表面上に構成される。
【０００４】
フォトリソグラフィ工程には、複雑なツール（tooling）の使用、冗長な処理、および多様な有害性の化学物質が含まれる。リソグラフィ工程の簡素化を図る中で、表面上で微細構造のパターンを形成するための新技術、すなわちインプリントリソグラフィが開発されてきた（Chou et al., Appl. Phys. Lett., 67(21), 3114-3116(1995); Chou et al., J. Vac. Sci. Technol., B 14(6), 4129-4133(1996); Wilson et al.の米国特許出願公開第２００１／００４０１４５号）。インプリントリソグラフィには、スピンコーティング法またはその他の手法を使用して、流動性材料を表面に適用することが含まれる。次に所望の構造パターンを有するモールドが、適切な状況下でスピンコートされた材料にインプリントされる。この材料は、熱プロセスまたは光プロセスを使用して硬化される。インプリントされた表面からモールドを離すと、表面上に所望の構造パターンが残る。
【０００５】
モールドの表面がある一定の特性を有していない場合に、成形される材料がモールドの表面に粘着する傾向があるので、モールドを離す段階が重要になる。現在のモールドは、石英、ケイ素、二酸化ケイ素、または金属でできている。しかし、これらの材料は、モールドを離す工程を容易にするための適切な表面特性を有していない。そこで、成型された材料からのモールドの離脱を容易にするために、２つの方法が追求されてきた。１つの方法には、非粘着性の物質から成る薄膜でモールドの表面をコーティングすることが含まれる。この薄膜はいくつかの方法を使用して適用可能である：適切な化学媒体にモールドを浸漬する方法。または、プラズマスパッタリング（plasma sputtering）、プラズマ増速化学蒸着、または真空蒸着により適用する方法。この薄膜は主にフッ素樹脂であり、商標名Teflon（登録商標）として販売されている材料に類似する。フッ素樹脂膜は表面エネルギーが非常に低いので、優れた非粘着性の材料になる。しかし、この非粘着特性はまた、こうした薄膜をモールド表面に蒸着させることをむしろ困難にしている。さらに、成型された表面におけるパターン化された構造の限界寸法（ＣＤ）を維持するためには、膜が非常に薄いことが必要である。
【０００６】
モールドの離脱を容易にするためのもう１つの方法は、成型される材料に離型剤を添加することである。しかし、これは材料の本来の特性を変える可能性があり、次のプロセスに悪影響を与える。離型剤はまた、基板表面への成型材料の接着を悪化させ得る。材料の適合性を得るためには、異なる成型材料に対し異なる離型剤が必要である可能性があることから、別の困難が生じる。
【０００７】
Wilson et al.の米国特許出願公開第２００１／００４０１４５号は、「ステップアンドフラッシュインプリントリソグラフィ(step and flash imprint lithography)」の方法を開示している。この方法は、基板の転写層上にパターンイメージを転写するために、リリーフ構造（relief structure）を備えたモールドを、重合可能な液体を介在させて利用する。モールドは、転写層表面から一定の距離をおいて保持され、重合可能な液体が、モールドの外周部から、モールドのリリーフ構造内に満たされる。成型されたポリマー（重合された液体）および転写層のプラズマエッチングが必要とされる。多様なモールド材料が開示されている中で、好ましいものは石英である。しかし、Wilson et al.は、固形の高分子材料からのモールドの離脱を容易にするためには、表面改質剤（surface modifying agent）でモールド表面を処理する必要があることを教示している。さらに、Wilson et al.のモールドは、プラズマ手法、化学蒸着手法、溶液処理手法、またはそれら手法の組合せを利用して、表面変性剤で処理する必要がある。
【０００８】
Hirai et al.のJournal of Photopolymer Science and Technology, 14(3), 457-462(2001)には、レジストポリマーからのモールドの離脱を改善するために、ＦＥＰ（フッ素化エチレンプロピレン）ポリマーの真空蒸着によってモールド表面上にフッ素重合体を蒸着させる方法が記載されている。非常に低い蒸着速度を有するＦＥＰポリマーは、総圧０．０２８Ｔｏｒｒで約５５５℃まで加熱される。モールドの耐久性を改善するためには、ＦＥＰ真空蒸着中に２００℃までモールドを加熱する必要があり、このことがＦＥＰ蒸着速度をさらに低くすることになる。結果として、そうした高温のモールド温度においてフッ素樹脂を所望の厚さで得るためには、モールドが加熱されない場合に必要な蒸着時間と比較して、かなり長い蒸着時間が必要である。もう１つの欠点は、ＦＥＰポリマーが５５５℃で分解する結果、モールド表面に蒸着された膜が、最初のＦＥＰポリマーとは異なる分子構造および表面特性を有することになる、ということである。
【０００９】
Hirai et al.はまた、周囲環境下、室温で１分間、ペルフルオロポリエーテル−シランから成る溶液にモールドを浸漬するという、別のモールド表面処理方法を教示している。モールドは次に、温度６５℃、湿度９５％という条件下で１時間保持され、その後、余分なペルフルオロポリエーテル−シランをモールド表面から除去するために、１０分間以上水ですすぎ、そして乾燥させる。この工程における不利な点は、所望のインプリントパターンを得るためにモールドを水ですすぐために、比較的大量のフルオロカーボン溶媒が必要であることである。
【００１０】
Bailey et al.のJ. Vac. Sci. Technol., B１８(６), ３５７２−３５７７（２０００）には、モールド材料として石英を使用することが記載されている。しかし、石英と成型材料との間の総接触表面積は、成型材料とその下の基板との間のものよりもはるかに大きい。モールド表面と成型材料との間のより大きな表面エネルギーが原因で、成型材料は基板から簡単に剥離し、モールドに粘着してしまう。モールドの離脱を容易にする目的で表面エネルギーを低下させるためには、９０℃で１時間、トリデカフルオロ−１，１，２，２，テトラヒドロオクチルトリクロロシラン（ＣＦ３−（ＣＦ２）５−ＣＨ２−ＣＨ２−ＳｉＣｌ３）を使用してモールド表面を処理しなければならない。この表面変性剤は、石英表面でヒドロキシ基（−ＯＨ）に結合するために塩素基を使用する。この表面処理工程における重大な不利益は、表面変性剤として使用されるシランは水分に敏感なので、乾燥した不活性ガス雰囲気下で処理しなければならないことである。また、表面処理工程中の塩酸（ＨＣｌ）の放出により、環境上および健康上の懸念が生じ、処理システムのためにガスの排出が必要とされる。
【００１１】
Chou et al.のAppl. Phys. Lett., ６７（２１），３１１４−３１１６，（１９９５）およびJ. Vac. Sci. Technol., B１４（６），４１２９−４１３３（１９９６）には、モールド材料として二酸化ケイ素およびケイ素を使用することが記載されている。モールドは、電子ビームリソグラフィおよびリアクティブイオンエッチングを使用して製造されてから、それ以上モールド表面をコーティングしたり処理したりせずに使用される。しかし、成型材料（ポリメチルメタクリレート。ＰＭＭＡとしても知られる）に離型剤を添加することで、モールドへのＰＭＭＡの付着を軽減する。離型剤の添加により、材料の本来の特性が変化する可能性があり、次のプロセスに悪影響を与える。離型剤はまた、基板表面への成型材料の接着を悪化させ得る。この方法のもう１つの欠点は、材料の適合性を得るために、異なる成型材料に対し異なる離型剤が必要である可能性があることである。
【発明の開示】
【００１２】
発明の要約
本発明は概して、新規の非粘着性のモールドおよびそうしたモールドをマイクロエレクトロニクス製造プロセスにおいてネガとして使用する方法に関する。
より詳細には、非粘着性のモールドまたはネガが、少なくとも１面上で構造がパターン化される（トポグラフィ、ライン、形状など）。これらは、所望のパターンをマイクロエレクトロニクス基板に転写するように設計される。本発明のモールドは、従来技術のモールドと異なり、全体が非粘着性の材料で形成されるので、従来技術のモールドに付随する問題を解消するのが有利な点である。
【００１３】
本発明における使用に好適な非粘着性の材料は、非粘着性の特性を有するものとして当技術分野において認識されている材料を含む。材料の表面エネルギー（接触角の測定によって決定される）は、好ましくは約３０ｄｙｎ／ｃｍ未満、より好ましくは約１８ｄｙｎ／ｃｍ未満、さらに好ましくは約１０ｄｙｎ／ｃｍ未満である。そのような好適な材料の例には、フルオロポリマー、フッ素化シロキサンポリマー、シリコーン、およびそれらの混合物より成る群から選択されるものが含まれ、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー、ポリテトラフルオロエチレン、ペルフルオロアルコキシポリマー、およびエチレンテトラフルオロエチレンポリマーが特に好ましい。
【００１４】
本発明の非粘着性のモールドは、上述の一片の非粘着性の材料をマスターモールドに対してプレスすることによって形成される。この非粘着性の材料は、薄膜の形で提供されてもペレット（粒形状）として提供されてもよく、両方共市販されている。ただし、この材料は従来通り入念に清浄されるべきであり、当技術分野において利用される装置および材料が必要である。
【００１５】
マスターモールドは、公知の工程に従って設計され、最終的なマイクロエレクトロニクス基板上において所望されるものに相当するマイクロエレクトロニックトポグラフィを有するように選択される（例えば、シリコンウェーハ、化合物半導体ウェーハ、ガラス基板、石英基板、ポリマー、誘電体基板、金属、合金、炭化ケイ素、窒化ケイ素、サファイア、およびセラミックス）。マスターモールドに対する非粘着性のモールドのプレスは、必要な均一のプレスが適用される限り、いかなるプレス手段によっても達成される。
【００１６】
プレス段階中に適用される圧力は、好ましくは約５〜２００ｐｓｉであり、より好ましくは約１０〜１００ｐｓｉである。温度に関しては、プレス段階中および／または段階前に、非粘着性の材料の約Ｔｇから非粘着性の材料の融点より約２０℃高い温度までの範囲で、非粘着性の材料が加熱されることが望ましい。より好ましくは、非粘着性の材料の融点程度から融点より約１０℃高い温度までの範囲の温度である。したがって、この温度は、利用されている非粘着性の材料によって異なること、および、利用される温度もまた、適用される圧力に関連しおよび依存することは、当業者が理解することであるにしても、プレス段階中および／または段階前における典型的な温度は約１００〜４００℃であり、より好ましくは約１５０〜３００℃である。マスターモールドから非粘着性の材料へとイメージを転写するために、プレス段階は十分時間をかけて行うべきである。時間はプレス温度および圧力により異なるが、典型的には約０．５〜１０分、より好ましくは約２〜５分である。最後に、プレス工程は、環境圧力下または真空環境下で実施されてよい。
【００１７】
それから、非粘着性のモールドは約室温まで冷却してもよく、次にマスターモールドから分離され、本発明の非粘着性のモールドまたはネガがもたらされる。非粘着性のモールドは自立型本体として単独で使用しても、または型押ししたり転がしたりする支持部に取り付けてもよい（例えばシリンダーの外面などに）。この工程に代わるものとして、非粘着性のモールドが公知の射出成形工程から形成されてもよい。
【００１８】
本発明の非粘着性のモールドまたはネガは、基板上にイメージをインプリントするために、インプリントリソグラフィツールとして使用できるので有益である。この工程において、基板上に該組成物の層または薄膜を形成するために、流動性組成物が基板の表面に適用される（スピンコーティングなどにより）。一般的にこの層は、最終的に所望されるトポグラフィにより異なるが、一般的に約０．１〜５００μｍの厚さであり、非粘着性のモールドの厚さは、好ましくは流動性組成物の層よりも厚くなるように選択される。該流動性組成物は、光硬化性（例えば、光開始剤が添加されたエポキシ、アクリレート、オルガノシリコンなど）、熱硬化性を有していてもよく、または当技術分野において従来から使用されているいかなる他のタイプの組成物であってもよい。
【００１９】
非粘着性のモールドは次に、非粘着性のモールドのネガイメージを流動性組成物層に転写するために、十分な時間、および十分な温度と圧力で、流動性組成物層にプレスされる。この段階前および／または段階中に、該組成物の流動温度まで該組成物を加熱することが必要であろう。一般的にプレスする段階は、約５〜２００ｐｓｉ、より好ましくは約１０〜７０ｐｓｉの加圧を含み、約１８〜２５０℃、より好ましくは約１８〜１３５℃の温度で実施される。この方法には周囲条件も好適ではあるが、好ましくは約２０Ｔｏｒｒ未満、より好ましくは約０〜１Ｔｏｒｒまで排気されたチャンバ内で実施される。この加圧のためにオプティカルフラットまたはそれに等価の何らかの手段が使用可能であること、および、加圧手段は特定の方法に適応するように選択されなければならないことがわかるであろう（例えば、ＵＶ硬化方法が利用されるのであれば、ＵＶ透過性オプティカルフラットが必要）。
【００２０】
モールドと基板との接触が維持されている間、従来の方法によって流動性組成物が硬化される。例えば、組成物が光硬化性である場合は、層を硬化するために紫外線（特定の組成物に適切な波長で）が照射される。同様に、組成物が熱硬化性である場合は、加熱（例えばホットプレート、オーブン、赤外線による加温など）によって硬化可能であり、続いてＴｇ未満、好ましくは約５０℃未満まで冷却する。硬化する手段の違いに関わらず、モールドは最終的に基板から分離され、更なるプロセスにおける必要に応じてパターン化された基板ができる。
【００２１】
当然のことながら、本発明の方法は、こうした方法によって広範囲の寸法が得られるという重要な利点を有する。例えば、本発明の方法は、約５μｍ未満、約１μｍ未満、更にはサブミクロン（例えば約０．５μｍ未満）のトポグラフィおよび形状サイズ(feature sizes)を有する基板を形成するために使用可能である。同時に、より大きなトポグラフィおよび形状サイズが所望される用途においては（例えば、ＭＥＭＳおよびパッケージングなどにおいて）、トポグラフィおよび形状サイズが約１００μｍ超、更には約５０，０００μｍまでの大きさを得ることができる。本明細書では、「トポグラフィ」は構造物の高さまたは深さを指し、一方の「形状サイズ」は構造物の幅および長さを指す。幅と長さが異なる場合は、より小さい数の方を形状サイズとするのが慣例である。
【００２２】
好ましい実施形態の詳細な説明
図１を参照すると、オプティカルフラット１０、ディスク１２、およびマスターモールド１４が提供される。ディスク１２は、上述のような非粘着性の材料で形成される（例えばＦＥＰポリマーなど）。さらにディスク１２は、好ましくは、当技術分野において公知であるように超平滑および超清浄である。
【００２３】
マスターモールド１４は、従来の材料および公知の製造方法（例えばフォトリソグラフィ、電子ビームリソグラフィなど）によって形成可能である。マスターモールド１４は、特定の用途における必要に応じた構造およびトポグラフィでパターン化された表面１５を有する。製造中、ディスク１２は、図１に示された通りオプティカルフラット１０とマスターモールド１４との間に配置され、そのときにオプティカルフラット１０およびマスターモールド１４の各々が、好ましくはそれぞれのホットプレートに接触している。さらに、マスターモールド１４の表面１５は、ディスク１２に近接して（すなわち面して）配置される。
【００２４】
次にディスク１２は、表面１５によってインプリントされるように、図示されたように、十分な時間、圧力、および温度で（ディスク１２が形成される材料の特性により異なる）、オプティカルフラットに対してプレスされる。プレス工程全体の過程において、表面１５およびオプティカルフラット１０はお互いに実質的に平行に維持される。プレス後、この組み合わせは好ましくは冷却され、結果として得られた非粘着性のモールド１６を取り除くために、オプティカルフラット１０およびマスターモールド１４が分離される。図示されたように、非粘着性のモールド１６はマスターモールドの表面１５のネガパターン１８を有するようになる。
【００２５】
図２を参照すると、非粘着性のモールド１６は、インプリント可能または型押し可能な表面上にパターンを形成するために使用可能となっている。かくして、オプティカルフラット１０に加え、成形可能またはインプリント可能な材料２０および基板２２が、材料２０と基板２２とを接触させた状態で与えられる。材料２０は、好ましくは光硬化または熱硬化可能な、若しくは熱可塑性の流動性組成物である。材料２０は、いかなる公知の方法（例えばスピンコーティングなど）によっても基板２２に適用可能である。材料２０は、好ましくはネガパターン１８のトポグラフィを超える厚さで基板２２に適用されるべきである。
【００２６】
オプティカルフラット１０と基板２２とは間隔を空けて配置され、非粘着性のモールド１６がその間に配置される。非粘着性のモールド１６のネガパターン１８が、型押し可能な材料２０に面して配置されることが重要である。ネガパターン１８と基板２２とは、好ましくは互いに実質的に平行に維持される。次に、ネガパターン１８が型押し可能な材料２０に転写されるように、オプティカルフラット１０と基板２２とが互いにプレスされ（繰り返すが、利用される特定の型押し可能な材料２０の特性に好適な時間、温度、および圧力で）、かくして所望のパターン２６を有する前駆体回路構造２４（precursor circuit structure）ができる。
【００２７】
実施例
以下の実施例は、本発明による好ましい方法を示している。しかし、それらの実施例は例示として挙げられており、何ら、本発明の包括的な範囲の限定としてとらえるべきではないことが理解されるべきである。
【００２８】
実施例１  １μｍのトポグラフィを有するパターン化されたＦＥＰ薄膜の製造および光硬化性材料を使用したパターン転写
ＦＥＰ  Teflon（登録商標）薄膜（Du Pont社より得られる）が適切な大きさに切断された。次にＦＥＰ薄膜は、表面にある有機系の残留物および粒子を除去するために、入念に清浄された。ＦＥＰ薄膜は、１μｍのトポグラフィの線構造を有する予め清浄された物体表面に配置された。線構造の幅は１２．５μｍ〜２３７．５μｍであった。このパターン化された物体表面はマスターモールドとして使用された。超平滑な表面を有する別の物体が、平滑な表面がＦＥＰ薄膜に面する状態で、ＦＥＰ薄膜の上に配置された。マスターモールド／ＦＥＰ薄膜／平滑な表面の物体のスタック（積重ね）が、２８０℃まで加熱された。６４ｐｓｉの総圧がスタックの上側および下側から加えられた。この圧力は５分間加えられた。プレス工程は、真空条件および他の条件下でも実施可能ではあるが、周囲環境条件下で実施された。この圧力は５分間加えられた。次に圧力が解除され、スタックが室温まで冷却されて分解された。マスターモールドのネガパターンがＦＥＰ薄膜表面に転写された。その結果得られたパターン化されたＦＥＰ薄膜は、直径が６インチ超であり、下記のように、別の基板表面上にパターンを転写するためのモールドとして使用可能であった。
【００２９】
ノボラックエポキシ（５０ｗｔ％，Dow Chemical DEN431）とプロピレングリコールメチルエーテルアセテート（５０ｗｔ％）とを混合することにより、光硬化性エポキシ組成物が形成された。次に、１〜３ｗｔ％のトリアリールスルフォニウムヘキサフルオロフォスフェート（光酸発生剤）がこの混合物に加えられた。このとき、トリアリールスルフォニウムヘキサフルオロフォスフェートのｗｔ％は、利用されるノボラックエポキシの重量に基づいている。
【００３０】
厚さ１．５μｍの光硬化性エポキシ組成物の薄膜が、６インチのシリコンウェーハの表面にコートされた。ウェーハは、エポキシでコートされた表面がＵＶ透過性のオプティカルフラットオブジェクトに面する状態で、圧力チャンバ内のウェーハステージ上に配置された。パターン化されたＦＥＰ薄膜は、パターン化された表面がエポキシでコートされたウェーハに面する状態で、ウェーハとオプティカルフラットオブジェクトとの間に配置された。圧力チャンバが密閉されて２０Ｔｏｒｒ未満まで排気され、ウェーハステージが上げられて、６４ｐｓｉの圧力で１分間、パターン化されたＦＥＰ薄膜に対してウェーハが、一方でオプティカルフラットの表面に対してＦＥＰ薄膜がプレスされた。ＦＥＰ薄膜がオプティカルフラットの表面と接触している間、エポキシを硬化するために、オプティカルフラットを通して紫外線が照射された。一旦エポキシが硬化されると、プレス圧力が解除された。ウェーハステージが下げられ、チャンバがベントされた。パターン化されたＦＥＰ薄膜がウェーハ表面から分離された。１μｍのトポグラフィを有するマスターモールドのパターンが、６インチのエポキシでコートされたウェーハ表面に転写された。
【００３１】
実施例２  １μｍのトポグラフィを有するパターン化されたＦＥＰ薄膜を使用した、放射熱プロセスによるパターン転写
１５μｍのプレポリマー（ドライエッチングされたベンゾシクロブテン。以下「ドライエッチングされたＢＣＢ」と呼ぶ。Dow Chemicalsより入手可能。CYCLOTENE ３０００シリーズ）が、６インチのシリコンウェーハ表面にコートされた。このウェーハは１３５℃で７分間焼付された。次にウェーハは、１５０℃の温度に設定され、圧力チャンバ内の予め加熱されたウェーハステージに移され、このときポリマーコートされた表面はオプティカルフラットオブジェクトに面する状態であった。実施例１で使用されたパターン化されたＦＥＰ薄膜が、パターン化された表面がポリマーコートされたウェーハ表面に面する状態で、ウェーハとオプティカルオブジェクトとの間に配置された。圧力チャンバが密閉されて２０Ｔｏｒｒ未満まで排気され、ウェーハステージが上げられて、６４ｐｓｉのプレス圧力で１分間、パターン化されたＦＥＰ薄膜に対してウェーハが、一方でオプティカルフラットの表面に対してＦＥＰ薄膜がプレスされた。次にウェーハステージが５０℃未満まで冷却され、冷却の間プレス圧力が維持された。ウェーハステージが下げられ、チャンバがベントされた。次にパターン化されたＦＥＰ薄膜がウェーハ表面から分離された。１μｍのトポグラフィを有するマスターモールドのパターンが、ポリマーコートされたウェーハ表面にうまく転写されていた。
【００３２】
実施例３  １μｍのトポグラフィを有するパターン化されたＦＥＰ薄膜を使用した、赤外線熱プロセスによるパターン転写
厚さ１５μｍのドライエッチングされたＢＣＢの薄膜が、６インチのシリコンウェーハ表面にコートされた。このウェーハは１３５℃で７分間焼付された。次にウェーハは、ポリマーコートされた表面が赤外線透過性のオプティカルフラットオブジェクトに面する状態で、圧力チャンバ内のウェーハステージに移された。実施例１で使用されたパターン化されたＦＥＰ薄膜が、パターン化された表面がポリマーコートされたウェーハ表面に面する状態で、ウェーハとオプティカルオブジェクトとの間に配置された。圧力チャンバが密閉されて２０Ｔｏｒｒ未満まで排気された。ポリマーが流動温度に達するまでポリマーを加熱するために、オプティカルオブジェクトおよびＦＥＰ薄膜を通して赤外線が照射された。次にウェーハステージが上げられて、流動温度を維持するために赤外線による加熱が継続されながら、６４ｐｓｉの圧力で１分間、パターン化されたＦＥＰ薄膜に対してウェーハが、一方でオプティカルフラットの表面に対してＦＥＰ薄膜がプレスされた。赤外線による加熱が停止され、次にウェーハが３０秒間冷却された。プレス圧力が解除された。ウェーハステージが下げられ、チャンバがベントされた。パターン化されたＦＥＰ薄膜がウェーハ表面から分離された。１μｍのトポグラフィを有するマスターモールドのパターンが、ポリマーコートされたウェーハ表面に転写されていた。
【００３３】
実施例４  ０．５μｍのトポグラフィを有するパターン化されたＦＥＰ薄膜の製造および光硬化性材料を使用したパターン転写
ＦＥＰ  Teflon（登録商標）薄膜が所望の大きさに切断された。次にＦＥＰ薄膜は、表面にある有機系の残留物および粒子を除去するために、入念に清浄された。該薄膜は、形状サイズが３〜５００μｍ構造の範囲で０．５μｍのトポグラフィを有する予め清浄された物体表面に配置された。このパターン化された物体表面はマスターモールドとして使用された。超平滑な表面を有する別の物体が、平滑な表面がＦＥＰ薄膜に面する状態で、ＦＥＰ薄膜の上に配置された。マスターモールド／ＦＥＰ薄膜／平滑な物体のスタックが、２８０℃まで加熱された。６４ｐｓｉの総圧がスタックの上側および下側から５分間加えられた。プレス工程は周囲環境下で実施された。圧力の解除後、スタックが室温まで冷却された。次にスタックが分解された。マスターモールドのネガパターンがＦＥＰ薄膜表面に転写された。このＦＥＰ薄膜上のパターン化された表面は、直径が６インチ超であり、下記のように、別の基板表面上にパターンを転写するためのモールドとして使用された。
【００３４】
厚さ１．５μｍの光硬化性エポキシ層が、６インチのシリコンウェーハ表面にコートされた。このウェーハは、エポキシでコートされた表面がＵＶ透過性のオプティカルフラットオブジェクトに面する状態で、圧力チャンバ内のウェーハステージ上に配置された。パターン化されたＦＥＰ薄膜は、パターン化された表面がエポキシでコートされたウェーハに面する状態で、ウェーハとオプティカルフラットオブジェクトとの間に配置された。圧力チャンバが密閉されて２０Ｔｏｒｒ未満まで排気された。ウェーハステージが上げられて、６４ｐｓｉの圧力で１分間、パターン化されたＦＥＰ薄膜に対してウェーハが、オプティカルフラットの表面に対してＦＥＰ薄膜がプレスされた。オプティカルフラットの表面とまだ接触している間、エポキシを硬化するために、オプティカルフラットの表面を通して紫外線が照射された。一旦エポキシが硬化されると、プレス圧力が解除され、ウェーハステージが下げられ、チャンバがベントされた。パターン化されたＦＥＰ薄膜がウェーハ表面から分離され、０．５μｍのトポグラフィを有するマスターモールドのパターンが、６インチのエポキシでコートされたウェーハ表面に転写されていた。
【００３５】
実施例５  ０．５μｍのトポグラフィを有するパターン化されたＦＥＰ薄膜を使用した、放射熱プロセスによるパターン転写
厚さ１５μｍのドライエッチングされたＢＣＢの層が、６インチのシリコンウェーハ表面にコートされた。このウェーハは、１３５℃で７分間焼付された。次にウェーハは、ポリマーコートされた表面がオプティカルフラットオブジェクトに面する状態で、圧力チャンバ内の、１５０℃の温度まで予め加熱されたウェーハステージに移された。実施例４に使用されたパターン化されたＦＥＰ薄膜が、ウェーハとオプティカルオブジェクトとの間に配置された。圧力チャンバが密閉されて２０Ｔｏｒｒ未満まで排気され、ウェーハステージが上げられて、６４ｐｓｉの圧力で１分間、パターン化されたＦＥＰ薄膜に対してウェーハが、一方でオプティカルフラットの表面に対してＦＥＰ薄膜がプレスされた。次にウェーハステージが５０℃未満まで冷却され、その間プレス圧力が維持された。ウェーハステージは冷却された後下げられ、チャンバがベントされた。次にパターン化されたＦＥＰ薄膜がウェーハ表面から分離された。０．５μｍのトポグラフィを有するマスターモールドのパターンが、ポリマーコートされたウェーハ表面にうまく転写された。
【００３６】
実施例６  ０．５μｍのトポグラフィを有するパターン化されたＦＥＰ薄膜を使用した、赤外線熱プロセスによるパターン転写
厚さ１５μｍのドライエッチングされたＢＣＢ層が、６インチのシリコンウェーハにコートされた。このウェーハは１３５℃で７分間焼付された。次にウェーハは、ポリマーコートされた表面が赤外線透過性のオプティカルフラットオブジェクトに面する状態で、圧力チャンバ内のウェーハステージに移された。実施例４で使用されたパターン化されたＦＥＰ薄膜が、ウェーハとオプティカルオブジェクトとの間に配置された。圧力チャンバが密閉されて２０Ｔｏｒｒ未満まで排気された。ポリマーを流動温度まで加熱するために、オプティカルオブジェクトを通して赤外線が照射された。次にウェーハステージが上げられて、６４ｐｓｉの圧力で１分間、パターン化されたＦＥＰ薄膜に対してウェーハが、一方でオプティカルフラットの表面に対してＦＥＰ薄膜がプレスされた。プレス工程中に流動温度を維持するために、赤外線による加熱が継続された。次に、赤外線による加熱が停止され、ウェーハが３０秒間冷却され、プレス圧力が解除された。ウェーハステージが下げられ、チャンバがベントされた。次にパターン化されたＦＥＰ薄膜がウェーハ表面から分離された。０．５μｍのトポグラフィを有するマスターモールドのパターンが、ポリマーコートされたウェーハ表面に転写されていた。
【００３７】
実施例７  ５μｍのトポグラフィを有するパターン化されたＦＥＰ薄膜の製造および熱硬化性材料を使用したパターン転写
ＦＥＰ  Teflon（登録商標）薄膜が適切な大きさに切断された。このＦＥＰ薄膜は、表面にある有機系の残留物および粒子を除去するために、入念に清浄された。このＦＥＰ薄膜は、形状サイズが５０〜５０００μｍ超構造の範囲で５μｍのトポグラフィを有する予め清浄された物体表面に配置された。このパターン化された物体表面はマスターモールドとして使用された。超平滑な表面を有する別の物体が、平滑な表面がＦＥＰ薄膜に面する状態で、ＦＥＰ薄膜の上に配置された。マスターモールド／ＦＥＰ薄膜／平滑な物体表面のスタックが、２８０℃まで加熱された。３５ｐｓｉの総圧がスタックの上側および下側から加えられた。該圧力は４分間加えられた。この試料のプレス工程は、周囲環境条件下で実施された。圧力が解除され、スタックが室温まで冷却された。次にスタックが分解され、マスターモールドのパターンがＦＥＰ薄膜表面に転写された。結果として直径が６インチ超のパターン化されたＦＥＰ薄膜が得られ、別の基板表面上にパターンを転写するためのモールドとして使用された。
【００３８】
厚さ５μｍ超のドライエッチングされたＢＣＢ薄膜が、６インチのシリコンウェーハ表面にコートされた。このウェーハは１５０℃で１分間焼付された。次にウェーハは、ポリマーコートされた表面がオプティカルフラットオブジェクトに面する状態で、圧力チャンバ内の予め加熱されたウェーハステージ（１７５℃の温度に）に移された。５μｍのトポグラフィを有するパターン化されたＦＥＰ薄膜が、ウェーハとオプティカルフラットオブジェクトとの間に配置された。ウェーハステージが上げられて、２１ｐｓｉのプレス圧力で５分間、パターン化されたＦＥＰ薄膜に対してウェーハが、一方でオプティカルフラットの表面に対してＦＥＰ薄膜がプレスされた。次に、プレス圧力が２１ｐｓｉに維持されつつ、プレスされた物体全体が７５℃未満まで冷却された。次にプレス圧力が解除され、ウェーハステージが下げられた。スタックがプレスツールから除かれ、室温まで下げられた。スタックが分解され、続いてパターン化されたＦＥＰ薄膜がウェーハステージから分離された。５μｍのトポグラフィを有するマスターモールドのパターンが、ポリマーコートされたウェーハ表面に転写された。
【００３９】
実施例８  ０．２５μｍの構造で、１μｍのトポグラフィを有するパターン化されたＦＥＰ薄膜の製造および光硬化性材料を使用したパターン転写
ＦＥＰ  Teflon（登録商標）薄膜が適切な大きさに切断された。このＦＥＰ薄膜は、表面にある有機系の残留物および粒子を除去するために、入念に清浄された。次にＦＥＰ薄膜は、形状サイズが０．２５〜５０μｍ構造の範囲で１μｍのトポグラフィを有する予め清浄された物体表面に配置された。このパターン化された物体表面はマスターモールドとして使用された。超平滑な表面を有する別の物体が、平滑な表面がＦＥＰ薄膜に面する状態で、ＦＥＰ薄膜の上に配置された。マスターモールド／ＦＥＰ薄膜／平滑な表面の物体のスタックが、２８０℃まで加熱された。６４ｐｓｉの総圧がスタックの上側および下側から加えられた。該圧力は５分間加えられた。プレス工程は周囲環境条件下で実施された。次に圧力が解除され、スタックが室温まで冷却されて分解された。マスターモールドのネガパターンがＦＥＰ薄膜表面に転写されていた。結果としてパターン化されたＦＥＰ薄膜（直径が６インチ超）が得られ、他の基板表面にパターンを転写するためのモールドとして使用された。
【００４０】
厚さ１．５μｍの光硬化性エポキシが、６インチのシリコンウェーハ表面にコートされた。このウェーハは、エポキシでコートされた表面がＵＶ透過性のオプティカルフラットオブジェクトに面する状態で、圧力チャンバ内のウェーハステージ上に配置された。パターン化されたＦＥＰ薄膜が、パターン化された表面がエポキシでコートされたウェーハに面する状態で、ウェーハとオプティカルフラットオブジェクトとの間に配置された。圧力チャンバが密閉されて２０Ｔｏｒｒ未満まで排気された。ウェーハステージが上げられて、６４ｐｓｉの圧力で１分間、パターン化されたＦＥＰ薄膜に対してウェーハが、一方でオプティカルフラットの表面に対してＦＥＰ薄膜がプレスされた。ＦＥＰ薄膜がオプティカルフラットの表面と接触している間、エポキシを硬化するために、オプティカルフラットの表面を通して紫外線が照射された。エポキシの硬化後、プレス圧力が解除された。ウェーハステージが下げられ、チャンバがベントされ、パターン化されたＦＥＰ薄膜がウェーハ表面から分離された。０．２５μｍ構造で１μｍのトポグラフィを有するマスターモールドのパターンが、６インチのエポキシでコートされたウェーハ表面に転写された。
【００４１】
実施例９  光硬化性材料を使用した高温でのパターン転写
厚さ約１３μｍのＵＶ硬化性材料の層（感光性のベンゾシクロブテン、商品名CYCLOTENE 4000シリーズとしてDow Chemicalsが販売）が、６インチのシリコンウェーハにコートされた。次にウェーハは、ポリマーコートされた表面がＵＶ透過性のオプティカルフラットオブジェクトに面する状態で、圧力チャンバ内のウェーハステージ（１３５℃まで予め加熱）に移された。実施例４で使用されたパターン化されたＦＥＰ薄膜が、パターン化された表面がウェーハに面する状態で、ウェーハとオプティカルオブジェクトとの間に配置された。このウェーハはウェーハステージ上で１分間焼付された。圧力チャンバが密閉されて２０Ｔｏｒｒ未満まで排気された。１３５℃に保った状態で、ウェーハステージが上げられて、６４ｐｓｉの圧力で１分間、パターン化されたＦＥＰ薄膜に対してウェーハが、オプティカルフラットの表面に対してＦＥＰ薄膜がプレスされた。まだオプティカルフラットの表面と接触している間、コートされた材料を硬化するために、オプティカルフラットを通して紫外線が照射された。一旦材料が硬化されると、プレス圧力が解除され、ウェーハステージが下げられ、チャンバがベントされた。パターン化されたＦＥＰ薄膜がウェーハ表面から分離された。０．５μｍのトポグラフィを有するマスターモールドのパターンが、６インチのウェーハ表面に転写された。
【００４２】
実施例１０  １μｍのトポグラフィを有するパターン化されたＦＥＰ薄膜のＦＥＰペレットからの製造および光硬化性材料を使用したパターン転写
１μｍのトポグラフィの線構造を有する予め清浄された物体表面が、基板ステージ上に配置された。物体表面上の線構造の幅は、１２．５〜２３７．５μｍであった。このパターン化された物体表面はマスターモールドとして使用された。パターン化された物体表面は、約２〜３ｍｍのペレットの形状サイズをしたＦＥＰ樹脂で覆われた。超平滑な表面を有する別の物体が、平滑な表面がＦＥＰ材料に面する状態で、ＦＥＰペレットの上に配置された。このマスターモールド／ＦＥＰペレット／オプティカルフラットオブジェクトのスタックが、２８０℃まで加熱された。６４ｐｓｉの総圧がスタックの上側および下側から５分間加えられた。プレス工程は周囲環境条件下で実施された。次に圧力が解除され、スタックが室温まで冷却されて分解された。マスターモールドのネガパターンを有するＦＥＰ薄膜が、ＦＥＰペレットから製造された。このパターン化されたＦＥＰ薄膜（直径が６インチ超）は、他の基板表面にパターンを転写するためのモールドとして使用された。
【００４３】
厚さ１．５μｍの光硬化性エポキシの薄膜が、６インチのシリコンウェーハ表面にコートされた。このウェーハは、エポキシでコートされた表面がＵＶ透過性のオプティカルフラットオブジェクトに面する状態で、圧力チャンバ内のウェーハステージ上に配置された。パターン化されたＦＥＰ薄膜は、パターン化された表面がエポキシでコートされたウェーハに面する状態で、ウェーハとオプティカルフラットオブジェクトとの間に配置された。圧力チャンバが密閉されて２０Ｔｏｒｒ未満まで排気された。ウェーハステージが上げられ、６４ｐｓｉの圧力で３０秒間、パターン化されたＦＥＰ薄膜に対してウェーハが、オプティカルフラットの表面に対してＦＥＰ薄膜がプレスされた。ＦＥＰ薄膜がオプティカルフラットの表面と接触している間、エポキシを硬化するために、オプティカルフラットを通して紫外線が照射された。一旦エポキシが硬化されると、圧力が解除され、ウェーハステージが下げられ、チャンバがベントされた。パターン化されたＦＥＰ薄膜がウェーハ表面から分離された。１μｍのトポグラフィを有するマスターモールドのパターンが、６インチのエポキシでコートされたウェーハ表面に転写された。
【００４４】
実施例１１  赤外線によるウェーハ裏面の加熱による、熱プロセスを使用したパターン転写
厚さ１５μｍのドライエッチングされたＢＣＢ薄膜が、６インチのシリコンウェーハにコートされた。このウェーハは１３５℃で７分間焼付された。０．５μｍのトポグラフィパターンを有するパターン化されたＦＥＰ薄膜が、薄膜のパターン化された表面がステージ表面の反対を向いた状態で、圧力チャンバ内のウェーハステージ上に配置された。ポリマーコートされたウェーハが、圧力チャンバ内に移された。ウェーハが、ポリマーコートされた表面がパターン化されたＦＥＰ薄膜の表面に面する状態で、ＦＥＰ薄膜とオプティカルフラットオブジェクトとの間に配置された。ウェーハの裏面はオプティカルフラットオブジェクトに面していた。圧力チャンバが密閉されて２０Ｔｏｒｒ未満まで排気された。ウェーハの裏面を加熱してポリマーの流動温度に達するように、オプティカルオブジェクトを通して赤外線が照射された。次にウェーハステージが上げられ、ＦＥＰ薄膜がポリマーコートされたウェーハにプレスされ、ポリマーコートされたウェーハがオプティカルフラットオブジェクトの表面にプレスされるように、６４ｐｓｉのプレス圧力が２分間加えられた。プレス工程中、オプティカルフラットオブジェクトを通した赤外線照射によって、プレス温度が維持された。次にウェーハが、コートされたポリマーの流動温度を下回るように、赤外線加熱をせずに１分間冷却された。プレス圧力が解除され、ウェーハステージが下げられた。圧力チャンバがベントされ、パターン化されたＦＥＰ薄膜がウェーハ表面から分離された。０．５μｍのトポグラフィを有するマスターモールドのパターンが、ポリマーコートされたウェーハ表面に転移された。
【００４５】
実施例１２  熱可塑性材料を使用したパターン転写
厚さ２．７μｍの熱可塑性材料、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）が、６インチのシリコンウェーハ表面にコートされた。このウェーハは、そのポリマーコートされた表面がオプティカルフラットオブジェクトに面する状態で、圧力チャンバ内の予め加熱されたウェーハステージ上で１２０℃で３０秒間、焼付された。１μｍのトポグラフィを有するパターン化されたＦＥＰ薄膜が、ウェーハとオプティカルフラットオブジェクトとの間に配置された。ウェーハステージが上げられ、３４ｐｓｉのプレス圧力で５分間、ウェーハがパターン化されたＦＥＰ薄膜に、一方でパターン化されたＦＥＰ薄膜がオプティカルフラットの表面にプレスされた。プレス圧力が解除され、ウェーハステージが下げられた。ウェーハ／ＦＥＰ薄膜／オプティカルフラットオブジェクトのスタックがプレスツールから除去され、室温まで冷却され、スタックが分解された。続いて、パターン化されたＦＥＰ薄膜がウェーハ表面から分離された。１．０μｍのトポグラフィを有するマスターモールドのパターンが、ＰＭＭＡでコートされたウェーハ表面に転写された。
【００４６】
実施例１３  回転によるパターン転写
パターン化されたＦＥＰ薄膜が、パターン化された表面が外側に向いた状態で、直径４．５インチのシリンダーに取り付けられた。厚さ１５μｍのプレポリマーのドライエッチングされたＢＣＢが、６インチのシリコンウェーハ表面にコートされた。このウェーハは１５０℃で１分間焼付された。ＦＥＰ薄膜が取り付けられた円柱状の物体を、１５０℃で約３秒間、ウェーハ表面の端から端まで均一に回転させた。熱源がウェーハから除去され、室温まで冷却された。１μｍのトポグラフィを有するマスターモールドのパターンが、ポリマーコートされたウェーハ表面に転写された。この実施例は、１００℃の温度で１分間焼付し、１００℃の温度で５秒間回転させることによって、繰り返しに成功した。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】図１は、本発明に記載の非粘着性のモールドを形成する段階の概略を示した図である。
【図２】図２は、非粘着性のモールドから型押し可能な基板へとネガパターンを転写するための、本発明に記載の非粘着性のモールドの使用の概略を示す。
【図１】
2005515617.tif 000003
【図２】
2005515617.tif 000004
【国際調査報告】
2005515617.tif 000005
2005515617.tif 000006