(57)【要約】【課題】基板変形を利用したコンタクトリソグラフィ装置及び方法を提供する。【解決手段】本発明に係るコンタクトリソグラフィ装置は、基板１０２を変化可能に保持する基板ホルダ１１０が、複数の保持ゾーン１１２を有し、前記複数の保持ゾーン１１２のそれぞれのものは、ゾーン固有の保持力を前記基板１０２に対して付与する、基板ホルダ１１０と、前記基板１０２の受領表面に隣接した状態でパターン１２２を具備するパターニングツール１２０とを有し、前記複数の保持ゾーン１１２によって付与された前記ゾーン固有の保持力は、前記パターニングツール１２０に向かう前記基板１０２の変形３２０を誘発し、前記変形３２０は、前記基板１０２に対して前記パターン１２２を転写３００する際に、前記パターニングツール１２０と前記基板１０２の間に、初期接触点１４０と伝播３３０する接触前線の両方を形成する。【選択図】図１
2010517300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板１０２を変化可能に保持する基板ホルダ１１０が、複数の保持ゾーン１１２を有し、前記複数の保持ゾーン１１２のそれぞれのものは、ゾーン固有の保持力を前記基板１０２に対して付与する、基板ホルダ１１０と、
前記基板１０２の受領表面に隣接した状態でパターン１２２を具備するパターニングツール１２０と
を有し、
前記複数の保持ゾーン１１２によって付与された前記ゾーン固有の保持力は、前記パターニングツール１２０に向かう前記基板１０２の変形３２０を誘発し、
前記変形３２０は、前記基板１０２に対して前記パターン１２２を転写３００する際に、前記パターニングツール１２０と前記基板１０２の間に、初期接触点１４０と伝播３３０する接触前線の両方を形成する
コンタクトリソグラフィ装置１００、２２０。
【請求項２】
前記複数の保持ゾーンの中の第１の保持ゾーン１１２ａは、前記複数の保持ゾーンの中の第２の保持ゾーン１１２ｂのゾーン固有の保持力を下回るゾーン固有の保持力を具備し、
前記初期接触点１４０は、前記第１保持ゾーン１１２ａの近傍に形成される３２０
請求項１に記載のコンタクトリソグラフィ装置１００、２２０。
【請求項３】
少なくとも前記第１保持ゾーン１１２ａにおける前記基板１０２の上下の圧力差が前記変形３２０を誘発する
請求項２に記載のコンタクトリソグラフィ装置１００、２２０。
【請求項４】
前記第１保持ゾーン１１２ａ内の伸長可能なピン１１８を更に有し、
前記ピン１１８の伸長は、前記基板１０２の前記変形３２０を更に誘発する
請求項２〜３のいずれかに記載のコンタクトリソグラフィ装置１００、２２０。
【請求項５】
前記パターニングツール１２０及び前記基板１０２を封入する圧縮可能なチャンバ１３０を更に有し、
前記チャンバ１３０は、前記パターン１２２を前記基板１０２上に転写３００するべく圧縮され、
前記圧縮可能なチャンバ１３０は、前記チャンバ１３０の内部１３１の圧力と前記チャンバ１３０の外部の圧力の間の圧力差によって圧縮され、
前記圧力差は、前記基板１０２の前記変形３２０を更に誘発する
請求項１〜４のいずれかに記載のコンタクトリソグラフィ装置１００、２２０。
【請求項６】
前記圧縮可能なチャンバ１３０は、前記パターニングツール１２０、１３２、前記基板ホルダ１１０、１３４、および、圧縮可能なガスケット１３６を有し、
前記圧縮可能なガスケット１３６は、前記パターニングツール１２０、１３２と基板１０２、１３４の間を橋絡するべく配設される
請求項５に記載のコンタクトリソグラフィ装置１００、２２０。
【請求項７】
前記ゾーン固有の保持力は、真空源によって提供される
請求項１〜６のいずれかに記載のコンタクトリソグラフィ装置１００、２２０。
【請求項８】
前記パターニングツール１２０と前記基板ホルダ１１０の間に配設されたスペーサ１５０を更に有し、
前記スペーサ１５０は、前記パターニングツール１２０及び前記基板ホルダ１１０がパターン転写３００の際に互いに接近可能である程度を限定する
請求項１〜７のいずれかに記載のコンタクトリソグラフィ装置１００、２２０。
【請求項９】
前記保持ゾーン１１２は、前記基板１０２及び前記パターニングツール１２０のアライメント３１０の際に類似したゾーン固有の保持力を使用して前記基板１０２を基本的に等しく保持し、前記複数の保持ゾーンの中の第１の保持ゾーン１１２ａの保持力を低減し、前記基板１０２を前記パターニングツール１２０に向かって変形させて前記初期接触点１４０を形成し３２０、前記接触前線は、前記基板１０２及び前記パターニングツール１２０が互いに接近するべく移動するのに伴って前記初期接触点１４０から伝播する３３０
請求項１〜８のいずれかに記載のコンタクトリソグラフィ装置１００、２２０。
【請求項１０】
コンタクトマスクアライナ２１０のシステム２００内において使用されるものであって、
前記コンタクトリソグラフィ装置１００、２２０は、前記マスクアライナ２１０のアライメントプレート２１２、２１４の間に装着され、
前記マスクアライナ２１０は、前記コンタクトリソグラフィ装置１００、２２０を調節して３１０、前記パターニングツール１２０を前記基板１０２とアライメントし、
前記装着されたコンタクトリソグラフィ装置１００、２２０は、前記アライメントされたパターニングツール１２０の前記パターン１２２を前記アライメントされた基板１０２の前記受領表面に転写する３００
請求項１〜９のいずれかに記載のコンタクトリソグラフィ装置１００、２２０。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連する出願の参照）
本出願は、２００４年９月１日付けで出願された米国特許出願第１０／９３１，６７２号の一部継続であり、この開示内容は、本引用により、本明細書に包含される。
（連邦政府による資金提供を受けた研究開発の記載）
該当せず
【０００２】
本発明は、半導体及びその製造に関する。更に詳しくは、本発明は、半導体製造においてマイクロスケール構造及びナノスケール構造の中の１つ又は両方を定義するべく使用されるコンタクトリソグラフィに関する。
【背景技術】
【０００３】
フォトグラフィックコンタクトリソグラフィ及びインプリントリソグラフィは、（例えば、マスク、モールド、テンプレートなどの）パターニングツールと、上部に構造が製造される基板との間の直接的な接触を伴うマイクロスケール構造及びナノスケール構造を定義するための２つのコンタクトリソグラフィ法の例である。
具体的には、フォトグラフィックコンタクトリソグラフィにおいては、パターニングツール（即ち、マスク）を基板又は基板の受領表面とアライメントした後に、これと接触させる。
次いで、パターニングツール及び受領表面を（例えば、紫外光、電子ビーム、Ｘ線放射などの）放射源によって照射するなどの写真技法を使用してパターンを受領表面レイヤに転写する。
同様に、インプリントリソグラフィにおいては、パターニングツール（即ち、モールド）を基板とアライメントした後に、モールドと受領表面の間の直接的な接触を通じて、パターンを基板の受領表面に印刷又は刻印する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
フォトグラフィックコンタクトリソグラフィ及びインプリントリソグラフィのいずれの場合にも、パターニングツールと基板の間のアライメントには、一般に、ツール及び／又は基板の相対位置に対して横方向調節及び回転調節（例えば、ｘ−ｙ平行移動及び／又は角度回転など）を実行しつつ、基板上方のわずかな距離にパターニングツールを保持する段階を伴う。
次いで、パターニングツールを基板と緊密に接触させる。
パターニングツールが基板と接触する際にパターニングツールと基板の間の接合面に気泡が閉じ込められる可能性がある。
閉じ込められた気泡は、転写パターン内に欠陥を導入することにより、パターニングに悪影響を与える。
気泡を除去する又はそれらの影響を軽減する方法は、相対的に大きな接触圧力を使用する段階と、パターニングツール及び基板の受領レイヤの１つ又は両方にガス吸収性又はガス透過性を有する材料を利用する段階を含むが、これらに限定されるものではない。
大きな接触圧力を使用すると共に、ガス吸収性及び／又はガス透過性材料の使用に限定することにより、特にナノスケール製造のためのコンタクトリソグラフィの適用性及び最終的な市場性が制限されることになる。
更には、大きな接触圧力を使用するという要件は、コンタクトリソグラフィを実行する従来のマスクアライナなどの従来のツール及びシステムの使用を制限する可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のいくつかの実施例においては、コンタクトリソグラフィ装置が提供される。
コンタクトリソグラフィ装置は、基板ホルダを有し、基板ホルダ上に基板を変化可能に保持する。基板ホルダは、複数の保持ゾーンを有する。
複数の保持ゾーンのそれぞれのものは、ゾーン固有の保持力を基板に付与する。
コンタクトリソグラフィ装置は、基板の受領表面に隣接した状態でパターンを具備するパターニングツールを更に有する。
複数の保持ゾーンによって付与されたゾーン固有の保持力は、パターニングツールに向かう基板の変形を誘発する。
変形は、基板にパターンを転写する際に、パターニングツールと基板の間に初期接触点及び伝播接触前線の両方を形成する。
【０００６】
本発明のその他の実施例においては、コンタクトリソグラフィ装置が提供される。
コンタクトリソグラフィ装置は、パターンを具備するパターニングツールを支持する第１プレートと、第１プレートと離隔した第２プレートと、を有する。第２プレートは、複数の保持ゾーンを有する。
保持ゾーンは、基板を第２プレートに対して変化可能に保持する。
基板は、受領表面を具備する。コンタクトリソグラフィ装置は、第１プレートと第２プレートの間の空間の外縁を橋絡するガスケットを更に有して、パターニングツール及び基板を封入する内部空洞を有するチャンバを形成する。
チャンバは、パターンを受領表面に転写するべく、パターニングツールが基板に押圧されて接触するように圧縮可能である。
保持ゾーンは、パターニングツールと基板の間に初期接触点を結果的にもたらす基板の変形を集合的に誘発する。初期接触点は、チャンバ圧縮の際に伝播接触前線となる。
【０００７】
本発明のその他の実施例においては、パターンを表面に転写する方法が提供される。
方法は、パターニングツールと基板の近接して離隔した配列を確立する段階を有する。
転写する方法は、基板をパターニングツールに向かって変形させてパターニングツールと基板の間に初期接触点を形成する段階を更に有する。
基板を変形させる段階は、基板ホルダの第２ゾーンの保持力との関係において基板ホルダの第１ゾーンの保持力を低減する段階を有する。
転写する方法は、パターニングツールと基板の間において接触前線を伝播させる段階を更に有する。
接触前線は、初期接触点から離れる方向において基板の外縁に向かって伝播する。伝播接触前線は、パターニングツールのパターンを基板上に転写する。
【０００８】
本発明の特定の実施例は、前述の特徴に加えて又はこれらの代わりにその他の特徴を具備する。
以下、添付の図面を参照し、本発明のこれらの及びその他の特徴について詳述する。
【０００９】
本発明の実施例の様々な特徴は、添付図面との関連において以下の詳細な説明を参照することにより、更に容易に理解することが可能であり、添付図面においては、類似の参照符号によって類似の構造要素を示している。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例によるコンタクトリソグラフィ装置の断面図を示す。
【図２Ａ】本発明の一実施例による例示用のコンタクトリソグラフィの一連の段階における図１のコンタクトリソグラフィ装置の断面図を示す。
【図２Ｂ】本発明の一実施例による例示用のコンタクトリソグラフィの一連の段階における図１のコンタクトリソグラフィ装置の断面図を示す。
【図２Ｃ】本発明の一実施例による例示用のコンタクトリソグラフィの一連の段階における図１のコンタクトリソグラフィ装置の断面図を示す。
【図２Ｄ】本発明の別の実施例による接触前線が基板の外縁に伝播した後のコンタクトリソグラフィ装置の断面図を示す。
【図３】本発明の別の実施例によるコンタクトリソグラフィ装置の断面図を示す。
【図４】本発明の別の実施例によるコンタクトリソグラフィ装置の断面図を示す。
【図５】本発明の一実施例によるインプリントリソグラフィシステムのブロックダイアグラムを示す。
【図６】本発明の一実施例による表面にパターンを転写する方法のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施例は、パターニングツールによって定義されたパターンがサンプル又は基板の表面に転写、インプリント、又は押圧されるコンタクトリソグラフィを円滑に実行する。
具体的には、パターニングツール又は基板のいずれか又は両方に印加された圧力により、パターニングツールと基板の間に直接的な物理的接触が生成される。
印加された圧力により、パターニングツールのパターンの少なくとも１つの突出する特徴が基板の受領表面上に又はその内部に押圧される。
コンタクトリソグラフィの際の圧力によって誘発された接触の結果として、受領表面上に又はその内部に、パターニングツールのパターンのネガティブ画像複写が生成される。
【００１２】
本発明の実施例によれば、コンタクトリソグラフィの際の圧力の印加により、パターニングツールと基板の間に初期接触点が確立される。
更には、本発明の様々な実施例によれば、初期接触点は、基板上の既定の場所に発生する。
初期接触点の形成の後に、圧力の継続的な印加により、初期接触点から離れる方向に伝播する接触前線が生成される。
接触前線は、直接的な接触状態にあるパターニングツール及び基板の一部と、まだ接触状態にはないパターニングツール及び基板のその他の部分の間の境界を表しており、且つ、このように定義される。
接触前線は、最終的に、パターニングツール及び基板のいずれか又は両方のエッジまで広がり又は伝播し、この時点において、パターニングツールと基板は、互いに均一な接触状態となる。
いくつかの実施例によれば、初期接触点及び伝播接触前線は、さもなければその間に気泡として閉じ込められる可能性がある気体のパターニングツールと基板の間からの排出及び除去を円滑に実行する。
更には、パターン転写の後に接触前線の伝播方向を反転させることにより、パターニングツールと基板の分離を円滑に実行可能である。
【００１３】
本発明の実施例によれば、初期接触点は、コンタクトリソグラフィの際に、既定の場所に、且つ、制御された方式において、基板の変形によって生成される。
具体的には、基板の変形は、基板上の既定の場所に発生するように誘発され、且つ、パターニングツールに向かう方向を有する。
従って、コンタクトリソグラフィにおいてパターニングツールが基板に接近した際に、パターニングツールは、まず、既定の場所近傍の最大変形点（即ち、変形最大値）において基板に接触する。
即ち、変形最大値が初期接触点の既定の場所を決定する。
【００１４】
基板の変形は、複数の保持ゾーンを有する基板チャック又はホルダによって円滑に実現される。
複数の保持ゾーンは、協働することにより、基板ホルダ上において基板を維持又は保持する。複数の保持ゾーンのそれぞれのものは、ゾーン固有の保持力を基板に付与する。
個々の保持ゾーンのゾーン固有の保持力は、互いに異なるものであってよく、且つ、異なっている。
従って、複数の保持ゾーンは、異なるゾーン固有の保持力により、ゾーンに基づいて、基板を変化可能に保持する。
【００１５】
複数の保持ゾーンによって提供される変化可能な保持により、基板の変形を生成する段階が円滑に実行される。
具体的には、変形最大値近傍の保持ゾーンは、変形最大値から離れたところに位置する保持ゾーンよりも小さな保持力を付与する。
変形力が基板に印加された際に、変形最大値から離れたところに位置するゾーンとの関係における近いゾーンの相対的に小さな保持力により、変形が円滑に実行される。
変形最大値から離れたところに位置する１つ又は複数の保持ゾーンによって提供される相対的に大きな保持力により、変形の際の基板の保持が円滑に実行される。
【００１６】
いくつかの実施例においては、基板ホルダの変化可能な保持との関連において作用する基板の上下の圧力差が、変形を誘発する変形力を提供する。
例えば、パターンの転写に使用される印加圧力は、パターニングツール及び基板を収容する圧縮可能なチャンバの内部圧力と外部圧力の差の結果として得ることが可能である。
複数の保持ゾーンの変化可能な保持との関連において作用する圧力差が、基板の変形を誘発する。
いくつかの実施例においては、圧縮可能なチャンバがパターニングツール及び基板を同時に押圧してパターニングツールと基板の間に均一な接触を提供するのに伴って、接触前線が基板の外縁に向かって広がる又は伝播する。
【００１７】
その他の実施例においては、変形力は、変形力を提供する伸長可能なピン又は等価な機械的手段によって提供される。
例えば、伸長可能なピンは、基板の下方において伸長して基板の背面を押圧し、これにより、パターニングツールに向かう変形を誘発することができる。
伸長可能なピンは、例えば、ピストンの動作によって伸長可能である。
従って、伸長可能なピンと関連付けられた保持ゾーンは、ピンから離れたところに位置する別の保持ゾーンよりも小さなゾーン固有の（例えば、負の保持力などの）保持力を付与する。
この結果、例えば、ピンから離れたところにおいて基板が基板ホルダに堅固に保持された状態で、膨らみ状の変形が、伸長したピンの近傍において基板内に生成される。
【００１８】
本発明の実施例は、一般に、（例えば、半導体製造などの）マイクロスケール構造及びナノスケール構造の製造に使用されるコンタクトリソグラフィに適用可能であるが、これに限定されるものではない。
ナノスケール構造は、通常は、１００ナノメートル（ｎｍ）以下のレベルの寸法を具備する。ナノスケール構造は、しばしば、例えば、マイクロインプリントリソグラフィによって製造される従来の所謂「マイクロスケール」構造よりも５０〜１００倍だけ小さい。
【００１９】
本明細書においては、「変形」という用語は、一般に、塑性変形及び弾性変形のいずれか又は両方をその範囲内に含む。
本明細書においては、「変形」という用語は、更に一般的には、受動型変形及び能動型変形のいずれか又は両方をその範囲内に含む。
更に本明細書においては、「湾曲」という用語は、「変形」と同一の意味を具備し、且つ、これらの用語は、「湾曲する」と「変形する」、「湾曲可能」と「変形可能」、「湾曲すること」と「変形すること」、又はこれらに類似したものなどのように、相互に置き換え可能である。
【００２０】
本明細書においては、「コンタクトリソグラフィ」という用語は、一般に、パターンを提供する手段又はパターニングツールとパターンを受領する手段又は基板の間における直接的又は物理的な接触を利用した基本的に任意のリソグラフ法として定義され、基板は、制限を伴うことなしに、受領表面又はレイヤを具備する基板を含む。
具体的には、本明細書において使用される「コンタクトリソグラフィ」は、様々な形態のフォトグラフィックコンタクトリソグラフィ、Ｘ線コンタクトリソグラフィ、及びインプリントリソグラフィを含むが、これらに限定されるものではない。
インプリントリソグラフィは、マイクロインプリントリソグラフィ及びナノインプリント又はナノスケールインプリントリソグラフィ（ＮＩＬ）、並びに、これら組み合わせを含むが、これらに限定されるものではない。
【００２１】
例えば、フォトグラフィックコンタクトリソグラフィにおいては、フォトマスク（即ち、パターニングツール）と基板上の感光レジストレイヤ（即ち、パターン受領手段）の間に物理的接触が確立される。
物理的に接触している際に、フォトマスクを通過した可視光、紫外（ＵＶ）光、又はその他の形態の放射によってフォトレジストを露光する。
この結果、フォトマスクのパターンが基板に転写される。
【００２２】
インプリントリソグラフィにおいては、モールド（即ち、パターニングツール）がパターンをインプリンティングプロセスを通じて基板に転写する。
例えば、モールドと基板上の成形可能な又はインプリント可能な材料のレイヤ（即ち、パターン受領手段又は受領表面レイヤ材料）の間の物理的接触により、パターンが基板に転写される。
インプリント可能な材料は、例えば、モールドよりも相対的に柔らかい基板自体の材料であってよい。
別の例においては、受領表面又はレイヤは、相対的に堅い基板材料上に適用された相対的に柔らかい材料のレイヤを有する。
例えば、基板は、半導体材料、誘電体材料、及び金属材料の中の１つ又は複数のものを有することが可能であり、これらに相対的に柔らかい材料が適用される。
いずれの場合にも、相対的に柔らかい材料は、インプリントされたパターンを受領し、モールドが除去された後に、且つ、更なる加工の際に、そのパターンを保持する。
本明細書においては、インプリンティングの際にモールドを受け入れる柔らかい材料の表面を、基板の「受領表面」又は「受領レイヤ」と呼ぶ。
【００２３】
いくつかの実施例においては、相対的に柔らかい材料は、インプリントされたパターンの保持を円滑に実行するべく、インプリンティングの際に硬化又は固められる。
硬化する段階により、モールドによって決定された形状又はパターンによって受領レイヤが基本的に「凍結」又は固定される。
本明細書において使用される「硬化」は、一般に、インプリントの保持を改善する任意の手段、特に、インプリンティングの際に選択的に開始又は有効化される手段を含む。
【００２４】
例えば、（例えば、赤外線、可視光、又は紫外（ＵＶ）光などの）光に露光した際に硬化する（例えば、フォトレジストなどの）光活性モノマー、オリゴマー、又はポリマーなどの光硬化型材料のレイヤを受領レイヤとして使用可能であるが、これらに限定されるものではない。
硬化の前には、光硬化型材料は、（例えば、液体又は半液体などのように）柔らかく、且つ、モールドインプリントパターンを容易に受け入れる。光硬化型材料は、露光した際に、モールドの周りにおいて硬化する。
従って、硬化した光硬化型材料は、モールドのインプリントパターンを保持する。
【００２５】
別の例においては、基板の表面にレイヤ又は薄膜として適用された熱可塑性材料を、受領表面として使用している。
インプリンティングの前に、熱可塑性材料レイヤを、その材料の略ガラス転移温度に加熱することにより、材料を柔らかくする。柔らかくなった材料にモールドを押圧し、且つ、材料をガラス転移温度未満に冷却することにより、押圧されたモールドの周りにおいて材料を固める又は硬化させる。
インプリントされたパターンは、硬化した熱可塑性材料によって保持される。受領レイヤとして使用される熱可塑性ポリマーの例は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、及びメチルメタクリレート（ＭＭＡ）を含むが、これらに限定されるものではない。
【００２６】
わかりやすくするべく、本明細書においては、そのような区別が適切な理解のために必要である場合を除いて、基板と、基板上の（例えば、フォトレジストレイヤ又はインプリント可能な材料レイヤなどの）任意の受領表面レイヤ又は構造を区別しない。
従って、本明細書においては、パターンを受領するべくレジストレイヤ又はその他の成形可能な材料レイヤを基板上において利用可能であるかどうかとは拘わりなく、パターンを受領する手段を一般に「基板」と呼んでいる。
更には、本明細書においては、限定のためではなく、説明をわかりやすくするべく、（例えば、フォトマスク、Ｘ線マスク、インプリントモールド、テンプレートなどの）パターニングツールを「モールド」又は「マスク」と呼ぶ場合がある。
本明細書に記述された例は、例示を目的として提供されるものに過ぎず、限定を目的としたものではない。
更には、「インプリント」又は「インプリンティング」という用語は、本明細書においては、様々なタイプのコンタクトリソグラフィと相互交換可能に使用されており、且つ、本明細書においては、インプリントリソグラフィに限定されるものではない。
具体的には、「インプリントする」及び「転写する」という動詞は、適切な理解のために区別が必要である場合を除いて、以下においては、相互交換可能に使用される。
【００２７】
図１は、本発明の一実施例によるコンタクトリソグラフィ装置１００の断面図を示す。
コンタクトリソグラフィ装置１００は、コンタクトリソグラフィを使用して基板１０２上にパターンを転写するべく利用される。
具体的には、コンタクトリソグラフィ装置１００は、コンタクトリソグラフィの際に基板１０２の変形を誘発してパターンの転写を円滑に実行する。
【００２８】
図１に示されているように、コンタクトリソグラフィ装置１００は、基板チャック又は基板ホルダ１１０を有する。
基板ホルダ１１０は、基板ホルダ１１０の表面上において基板１０２を変化可能に保持する。
「変化可能に保持する」とは、基板ホルダ１１０が基板１０２のいくつかの部分をその他の部分よりも堅固に又は大きな保持力によって維持又は保持することを意味している。
いくつかの実施例においては、変化可能な保持は、選択的に制御されており、且つ、コンタクトリソグラフィの際に変更可能である。
【００２９】
基板ホルダ１１０は、複数の保持ゾーン１１２を有する。
一例として、図１に示された第１保持ゾーン１１２ａは、基板ホルダ１１０の中心又は中央近傍における円形エリアを有する。
図１に示された第２保持ゾーン１１２ｂは、第１保持ゾーン１１２ａの外部であって、これを取り囲む環状の領域を有する。
図１には、２つの保持ゾーン１１２のみが示されているが、基板ホルダ１１０は、３つ、４つ、又はこれを上回る数の保持ゾーン１１２を有することができる。
例えば、（図示されてはいない）第３保持ゾーンは、第２保持ゾーン１１２ｂの外部であって、これを取り囲む環状の領域を有することができる。
【００３０】
複数の保持ゾーン１１２のそれぞれのものは、基板１０２にゾーン固有の保持力を付与する。
いくつかの実施例においては、それぞれの保持ゾーン１１２のゾーン固有の保持力は、（図示されてはいない）別個の真空源によって提供されている。
保持ゾーン１１２の別個の真空源は、別個の保持圧力（ＰＲ）を保持ゾーン１１２に提供する。
本明細書においては、「保持圧力」ＰＲは、一般に、周辺圧力Ｐａｍｂｉｅｎｔ又は記述される所与の状況に適当な別の圧力（例えば、Ｐ１）を下回る。
【００３１】
別個の保持圧力は、圧力差によって生成された力により、基板１０２を基板ホルダ１１０に対して保持するべく作用する。
具体的には、圧力差とは、基板ホルダ１１０とは反対側の基板１０２の面上における周辺圧力Ｐａｍｂｉｅｎｔと、基板ホルダ１１０に隣接する基板１０２の面に対して真空源から提供される１つ又は複数の保持圧力ＰＲの間の差である。
【００３２】
例えば、第１真空源は、基板ホルダ１１０内の第１真空ポート１１４ａによって第１保持ゾーン１１２ａに接続可能である。
第１真空源は、例えば、第１保持圧力ＰＲａを生成する。第２真空源は、基板ホルダ１１０内の第２真空ポート１１４ｂによって第２保持ゾーン１１２ｂに接続可能である。
第２真空源は、例えば、第２保持圧力ＰＲｂを生成する。第１保持圧力ＰＲａ及び第２保持圧力ＰＲｂのそれぞれのものは、周辺圧力Ｐａｍｂｉｅｎｔとの関連において、別個の圧力差を生成し、この結果、それぞれ、第１及び第２保持ゾーン１１２ａ、１１２ｂのそれぞれのものの内部において別個の保持力が基板に対して印加される。
【００３３】
保持圧力ＰＲを利用して保持力を提供する際には、限定を伴うことなしに、Ｏリング又は類似の（例えば、図２Ｄに示されたガスケット１１６などの）ガスケット構造を含む保持ゾーンを分離する手段を利用して、保持ゾーン１１２を分離することが可能である。
同様に、（図示されてはいない）保持ゾーンを分離する手段を基板１０２の外縁において利用し、基板ホルダ１１０の反対側の基板１０２の面上における周辺環境から、複数の保持ゾーン１１２を分離することも可能である。
【００３４】
いくつかの実施例においては、第１保持ゾーン１１２ａのゾーン固有の保持力は、第２保持ゾーン１１２ｂのゾーン固有の保持力を下回っている。
いくつかの実施例においては、第１保持ゾーン１１２ａのゾーン固有の保持力は、すべてのその他の保持ゾーン１１２のゾーン固有の保持力を下回っている。
いくつかの実施例においては、第１保持ゾーン１１２ａのゾーン固有の保持力は、すべてのその他の保持ゾーンの保持力を大幅に下回っている。
いくつかの実施例においては、第２保持ゾーン１１２ｂのゾーン固有の保持力は、第１保持ゾーン１１２ａを除いて、すべてのその他の保持ゾーン１１２のゾーン固有の保持力を下回っている。
保持ゾーン１１２の個々のゾーン固有の保持力は、コンタクトリソグラフィの際に変更又は変化可能である。いくつかの実施例においては、（例えば、１１２ｂなどの）保持ゾーンは、変形の際に基板１０２を基板ホルダ１１０に対して堅固に保持するのに十分な保持力を作用させる。
【００３５】
コンタクトリソグラフィ装置１００は、基板１０２の受領表面に隣接した状態でパターンを具備するパターニングツール１２０を更に有する。
パターニングツール１２０は、基板１０２に転写される（例えば、その上部にインプリントされる）パターン１２２を具備する。
パターニングツール１２０は、前述のものを含む、但し、これらに限定されないコンタクトリソグラフィにおいて使用される基本的に任意のパターニングツールを有することができる。
例えば、パターニングツール１２０は、コンタクトリソグラフィの際に基板１０２に刻印されるモールドパターンを具備するモールド１２０を有することができる。
【００３６】
図１に示された実施例においては、コンタクトリソグラフィ装置１００は、空洞１３１を具備する圧縮可能なチャンバ１３０を更に有する。
圧縮可能なチャンバ１３０は、一般に、基板ホルダ１１０及びパターニングツール１２０を取り囲み、且つ、図示のように、基板ホルダ１１０によって保持された基板１０２を封入する。以下、圧縮可能なチャンバ１３０について更に説明する。
【００３７】
圧縮可能なチャンバ１３０の圧縮により、パターニングツール１２０が基板１０２と接触する。
チャンバ１３０を更に圧縮することにより、パターニングツール１２０が基板１０２の受領表面に押圧され、パターニングツール１２０のパターン１２２が基板１０２上に転写される。
いくつかの実施例においては、チャンバ１３０内の圧力Ｐ１とチャンバ１３０外部の圧力Ｐ２の間の圧力差により、チャンバ１３０が圧縮され、パターンの転写が提供される。
いくつかの実施例においては、圧力差は、図２Ａとの関連において更に後述するように、基板１０２の変形を更に誘発する。
【００３８】
一般に、圧縮可能なチャンバ１３０は、第１又は上部部材又はプレート１３２、第２又は下部部材又はプレート１３４、並びに、シール又はガスケット１３６によって定義される。
上部部材１３２は、下部部材１３４から離隔している。
ガスケット１３６は、部材１３２、１３４の間の空間の外縁を橋絡又は接続し、圧縮可能なチャンバ１３０を「完成」させている。
完成した圧縮可能なチャンバ１３０は、空洞１３１を定義する。上部部材１３２及び下部部材１３４のいずれか又は両方は、（図示されてはいない）外部基準フレームとの関係において移動可能であってよい。
チャンバ１３０は、上部部材１３２及び下部部材１３４の互いに向かう相対的な動きによって圧縮される。チャンバ１３０内においては、反対の関係において、上部部材１３２は、パターニングツール１２０を支持しており、下部部材１３４は、基板ホルダ１１０を支持している。
【００３９】
いくつかの（例えば、図１に示されているような）実施例においては、圧縮可能なチャンバ１３０は、基板ホルダ１１０、パターニングツール１２０、及び圧縮可能なガスケット１３６を有する。
具体的には、圧縮可能なチャンバ１３０の下部部材１３４が、基板ホルダ１１０を構成し、圧縮可能なチャンバ１３０の上部部材１３２が、パターニングツール１２０を構成し、且つ、圧縮可能なガスケット１３６が、基板ホルダ１１０とパターニングツール１２０の間に配設され、且つ、これらの間を接続又は橋絡して圧縮可能なチャンバ１３０を形成している。
【００４０】
いくつかの実施例においては、部材１３２、１３４のいずれか又は両方は、パターニングツール１２０と基板１０２の間の光学的なアライメントを円滑に実行するべく光学的に透明である。
部材１３２、１３４用の例示用の材料は、石英、様々なタイプのガラス、及び炭化珪素（ＳｉＣ）を含むが、これらに限定されるものではない。
いくつかの実施例においては、上部部材１３２のみが透明であり、下部部材１３４は、特定の透明度要件を具備しない。
このような実施例においては、下部部材１３４は、限定を伴うことなしに、シリコン（Ｓｉ）、石英、ガラス、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、別の半導体材料、セラミック、及び金属を含む基本的に任意の材料を有することができる。
【００４１】
一般に、部材１３２、１３４の形状は、重要ではなく、且つ、一般に、特定のアプリケーション又は（例えば、リソグラフィシステム、パターニングツール１２０、基板１２０などの）環境によって決定される。
従って、部材１３２、１３４は、円形、正方形、六角形、或いは、基板ホルダ１１０、基板１０２、及びパターニングツール１２０に対応する基本的に任意のその他の形状であってよい。
いくつかの実施例においては、円形プレート又は正方形プレートなどの対称的な形状が部材１３２、１３４に利用されている。
また、いくつかの実施例においては、部材１３２、１３４は、基本的に均一な厚さを具備し、且つ、それぞれの部材１３２、１３４は、パターニングツール１２０及び基板ホルダ１１０がそれぞれ取り付けられる少なくとも１つの相対的に平坦な表面を提供する。
いくつかの実施例においては、圧縮可能なチャンバ１３０は、同時係属中の米国特許出願第１０／９３１，６７２号のものに基本的に類似しており、且つ、この特許出願に記述された方式においてコンタクトリソグラフィに使用される。
この特許出願の開示内容は、本引用により、そのすべてが本明細書に包含される。
【００４２】
一般に、ガスケット１３６は、ガス及び液体（以下、「流体」と呼ぶ）のいずれか又は両方に対して基本的に不透過性を有する。
従って、圧縮可能なチャンバ１３０の上部及び下部部材１３２、１３４と共に、ガスケット１３６は、チャンバ１３０外の別の流体からチャンバ１３０の空洞１３１内の流体を分離するべく機能可能である。
具体的には、チャンバ１３０内の流体は、チャンバ１３０外の流体のものとは異なる圧力を有するものであってよい。
例えば、チャンバ１３０内の流体は、第１又は空洞圧力Ｐ１を有する空気であってよく、チャンバ１３０外の流体は、第２圧力Ｐ２を有する空気であってよい。
【００４３】
いくつかの実施例においては、ガスケット１３６は、圧縮可能な材料又は半圧縮可能な材料を有する。
このような実施例においては、圧縮可能なガスケット１３６は、チャンバ１３０の圧縮の際に容易に圧縮される、例えば、ガスケット１３６は、シリコン、ラテックス、ネオプレン、及びブチルゴムなどの材料を有することができるが、これらに限定されるものではない。
このような実施例においては、圧縮可能なガスケット１３６は、圧縮可能なチャンバ１３０の一側部又は両側部を事実上定義又は区画し、上部部材１３２及び下部部材１３４は、それぞれ、チャンバ１３０の上部及び下部を形成する。
【００４４】
例えば、圧縮可能なガスケット１３６は、シリコンの「Ｏリング」を有することができる。
別の例においては、ガスケット１３６は、チャンバ１３０の空洞１３１の空間を形成するべくシートの中央部分内に切り抜かれた開口部又は空間を具備するエラストマーシートであってよい。
別の例においては、ガスケット１３６は、圧縮可能なガスケット１３６を形成するべく適用された後に硬化又は「固められる」（例えば、シリコーン又はアクリルコーキングなどの）液体又は半液体として、上部部材１３２及び下部部材１３４の１つ又は両方に適用可能である。
更に別の例においては、ガスケット１３６は、そのいくつかが圧縮可能であり、その他のものが基本的に圧縮不能である複数の材料から製造可能である。
【００４５】
ガスケット１３６は、接着剤又は別の接着手段によって部材１３２、１３４の１つのものに装着可能であり、或いは、圧縮される時点まで、部材１３２、１３４の間において基本的に自由浮遊することも可能である。
或いは、この代わりに、ガスケット１３６は、部材１３２、１３４のいずれか又は両方の隣接表面内に定義された溝又は類似の特徴内において部材１３２、１３４の間に保持又は配置することも可能である。
【００４６】
その他の（図示されてはいない）実施例においては、ガスケットは、基本的に圧縮不能である。例えば、上部部材及び下部部材は、ピストンがシリンダ内に嵌まり込むように、互いの内部に嵌まり込むように構成可能である。
このような実施例においては、ガスケットは、チャンバ圧縮の際に上部及び下部部材のいずれか又は両方の表面上において（例えば、ピストンのリングのように）基本的に摺動するが、それ自体は圧縮されない。
【００４７】
図２Ａ〜図２Ｃは、本発明の一実施例による例示用のコンタクトリソグラフィの一連の段階における図１のコンタクトリソグラフィ装置１００の断面図を示す。
具体的には、図２Ａ〜図２Ｃに示されたコンタクトリソグラフィ装置１００は、基板１０２及びパターニングツール１２０を封入する圧縮可能なチャンバ１３０を有し、この場合に、パターニングツール１２０は、圧縮可能なチャンバ１３０の上部部材１３２と一体であり、且つ、基板ホルダ１１０は、その下部部材１３４を形成している。
基板ホルダ１１０は、基板ホルダ１１０の真空ポート１１４ａ、１１４ｂに印加された保持圧力ＰＲを使用して基板１０２を変化可能に保持する。
【００４８】
一連の段階の開始時点においては、コンタクトリソグラフィ装置１００は、基本的に、図１に示されているような状態にある。
具体的には、上部部材１３２及び基板ホルダ１１０（即ち、下部部材１３４）を圧縮可能なガスケット１３６との相互接触状態にすることにより、圧縮可能なチャンバ１３０が生成されている。
空洞１３１内の空洞圧力Ｐ１及び空洞１３１外の第２圧力Ｐ２は、基本的に周辺圧力Ｐａｍｂｉｅｎｔと等しい（即ち、Ｐ１＝Ｐ２＝Ｐａｍｂｉｅｎｔである）。
第１保持ゾーン１１２ａの第１保持圧力ＰＲａ及び第２保持ゾーン１１２ｂの第２保持圧力ＰＲｂは、基板１０２が基板ホルダ１１０上の定位置において堅固に保持されることを保証するべく、いずれも、Ｐａｍｂｉｅｎｔを下回っている。いくつかの実施例においては、パターニングツール１２０及び基板１０２の相対的なアライメントは、圧縮可能なチャンバ１３０を形成する前に実現される。
【００４９】
図２Ａは、本発明の一実施例による、空洞圧力Ｐ１が第２圧力Ｐ２との関係において低減され、これにより、圧力差が生成された後のコンタクトリソグラフィ装置１００を示す。
圧力差の結果、圧縮可能なチャンバ１３０に圧縮力が印加されており、この圧縮力は、図２Ａにおいては、太字の矢印によって示されている。
圧縮力は、ガスケット１３６を圧縮することにより、圧縮可能チャンバ１３０を潰し始める。
図２Ａに示されているように、パターニングツール１２０と基板１０２の間の間隙が低減され、ギャップ１３８が形成されている。
いくつかの実施例においては、圧縮可能なチャンバ１３０の圧縮は、ターゲットレベルのギャップ１３８が実現された際に中止される。
例えば、ギャップ１３８のターゲットレベルは、約１ミクロン（μｍ）であってよい。
第１及び第２保持圧力ＰＲａ、ＰＲｂは、いずれも、図２Ａに示されているように、空洞圧力Ｐ１を下回っている。
従って、基板１０２は、例えば、空洞圧力Ｐ１が周辺圧力Ｐａｍｂｉｅｎｔを下回っている場合にも、基板ホルダ１１０によって依然として堅固に保持される。
【００５０】
図２Ｂは、本発明の一実施例による基板１０２とパターニングツール１２０の間に初期接触点１４０が形成された際のコンタクトリソグラフィ装置１００を示す。
具体的には、第１保持ゾーン１１２ａの第１保持圧力ＰＲａを空洞圧力Ｐ１を上回るように増大させることにより、第１保持ゾーン１１２ａ近傍において基板１０２の上下に圧力差を生成している。
この結果、基板ホルダ１１０は、第２保持ゾーン１１２ｂよりも低い第１保持ゾーン１１２ａにおけるゾーン固有の保持力により、基板１０２を保持している。
更には、基板１０２の上下の圧力差は、パターニングツール１２０に向かって、且つ、基板ホルダ１１０から離れるように、基板１０２を変形させる力を結果的にもたらしている。
図２Ｂに示されているように、第１保持ゾーン１１２ａの上方において、膨らみ状の変形が基板１０２内に生じている。
膨らみ状の変形は、基板１０２がパターニングツール１２０に接触する時点まで増大する。基板１０２とパターニングツール１２０の間の最初の接触点が、図２Ｂに示されている初期接触点１４０である。
【００５１】
いくつかの実施例においては、初期接触点１４０が、事実上、初期接触点１４０から離れる方向に基板１０２の外縁に向かって伝播する（図示されてはいない）接触前線に拡大するように、基板１０２が、初期接触点１４０を形成した後に更に変形する。
その他の実施例においては、パターニングツール１２０と基板ホルダ１１０の間の間隙が、初期接触点１４０を形成した後に更に低減される。
間隙の低減により、更なる変形によって生成されるものに類似した方式で、初期接触点１４０が伝播接触前線に拡張されることになる。
いくつかの実施例においては、更なる変形及び間隙の更なる低減の両方により、伝播接触前線を生成すると共に／又は拡張している。
【００５２】
図２Ｃは、本発明の一実施例による接触前線が基板１０２の外縁に伝播した後のコンタクトリソグラフィ装置１００を示す。
具体的には、図２Ｃに示されているように、基板１０２とパターニングツール１２０は、パターニングツール１２０のパターン１２２のエリア全体にわたって基本的に均一な接触状態にある。
いくつかの実施例においては、空洞圧力Ｐ１は、均一な接触を提供するべく、外部圧力を格段に下回るように、且つ、好ましくは、約ゼロに（例えば、Ｐ１≒０トール（Ｔｏｒｒ）に）低減される。
例えば、空洞圧力Ｐ１と空洞１３１外の第２圧力Ｐ２の間の圧力差は、図２Ｃに示されているように、圧縮可能なチャンバ１３０を基本的に完全に圧縮すると共に均一な接触を提供するべく十分なものであってよい。
【００５３】
いくつかの実施例においては、空洞圧力Ｐ１の低減の代わりに又はこれに加えて、第１保持圧力ＰＲａ及び第２保持圧力ＰＲｂを空洞圧力Ｐ１との関係において増大させて均一な接触を提供している。
例えば、第１及び第２保持圧力ＰＲａ、ＰＲｂの両方を基本的に外部圧力Ｐ２に増大可能である。このように基板１０２の全面にわたって生成された圧力差により、パターニングツール１２０に対して基板１０２が均一に押圧される。
【００５４】
図２Ｄは、本発明の一実施例による接触前線が基板１０２の外縁に伝播した後のコンタクトリソグラフィ装置１００の別の実施例を示す。
具体的には、図２Ｄは、第１及び第２保持圧力ＰＲａ、ＰＲｂの両方の増大により、パターニングツール１２０と基板１０２の間の均一な接触を確立するための力が提供される実施例を示している。
図２Ｄに示されているように、圧縮可能な空洞は、図２Ｃに示されたものとは対照的に、完全に圧縮されてはいない。
その代わりに、空洞圧力Ｐ１と、合成された第１及び第２保持圧力ＰＲａ、ＰＲｂの間の圧力差により、基板１０２がパターニングツール１２０との均一な接触状態に押圧されている。
図２Ｄに示されている実施例においては、ギャップ１３８を確立するべく使用される基板ホルダ１１０とパターニングツール１２０の間の間隙が全般的に維持されており、且つ、接触前線を伝播させてパターン転写を完了させるべく、基板１０２がパターニングツール１２０に対して押圧されている。
【００５５】
又、図２Ｄには、保持ゾーン１１２ａ及び１１２ｂを分離するべく使用されるＯリング１１６も示されている（図１及び図２Ａ〜図２Ｃにおいては、これらは、わかりやすくするべく省略されている）。
図２Ｄに示されている実施例においては、Ｏリング１１６は、圧力差に応答して膨張する機能をも果たしている。
図２Ｄに示されているように、Ｏリング１１６は、基板１０２が圧力差によってパターニングツール１２０に押圧されるのに伴って、基板１０２の下方において膨張し、保持ゾーン１１２間の分離を維持している。
いくつかの実施例においては、Ｏリング１１６は、保持ゾーン１１２から空洞１３１を更に分離し、保持ゾーン１１２の保持圧力ＰＲａ、ＰＲｂと空洞圧力Ｐ１の間の圧力差を維持している。
【００５６】
再度図２Ａを参照すれば、前述のように、パターニングツール１２０と基板１０２の間のギャップ１３８は、基板変形の際に初期接触点１４０の形成を促進する。
様々な実施例においては、ギャップ１３８のターゲットサイズは、一般に、コンタクトリソグラフィ装置１００によって基板１０２が変形する量以下である。
いくつかの実施例においては、ギャップ１３８のターゲットサイズは、基板１０２の厚さ以下である。いくつかの実施例においては、ギャップ１３８のターゲットサイズは、約１０μｍ未満である。
その他の実施例においては、ギャップのターゲットサイズは、約２μｍ未満であり、且つ、好ましくは、約１μｍである。
【００５７】
いくつかの実施例においては、ギャップ１３８を確立する基板ホルダ１１０とパターニングツール１２０の間の間隙は、（図示されてはいない）マスクアライナなどの外部システムによって提供される。
例えば、マスクアライナは、コンタクトリソグラフィの際に圧縮可能な空洞の上部部材１３２及び下部部材１３４を保持し、且つ、上部及び下部部材１３２、１３４の相対的な動きを制約してギャップ１３８を確立することが可能である。
具体的には、マスクアライナは、パターニングツール１２０と基板１０２の間のギャップ１３８のターゲットサイズが約１μｍにおいて確立される時点まで、上部部材１３２及び下部部材１３４が互いに接近することを可能にする。
ターゲットサイズが実現された際に、マスクアライナは、パターニングツール１２０と基板ホルダ１１０の間の全体的な間隙の更なる低減を防止することにより、間隙を維持してギャップ１３８を確立する。
【００５８】
その他の実施例においては、コンタクトリソグラフィ装置１００は、間隙を維持してギャップ１３８を確立するスペーサを更に有する。
図３は、本発明の別の実施例によるスペーサ１５０を更に有するコンタクトリソグラフィ装置１００の断面図を示す。
図示のように、スペーサ１５０が基板ホルダ１１０とパターニングツール１２０の間に配設されている。
スペーサは、基板ホルダ１１０とパターニングツール１２０の間に最小の間隙距離を確立し、この結果、ギャップ１３８が提供されている。
具体的には、スペーサ１５０は、図２Ａに示されたものに等しいギャップ１３８のターゲットサイズが実現されるように、基板ホルダ１１０及びパターニングツール１２０が互いに接近することを抑制している。
【００５９】
いくつかの（図示されてはいない）実施例においては、空洞１３１は省略されてもよく、或いは、空洞圧力を略周辺圧力Ｐａｍｂｉｅｎｔに維持してもよい。
このような実施例においては、機械的な又は液圧的な力などの別の力を使用し、パターニングツール１２０を基板１０２に押圧することができる。
適切な値の第１及び第２保持圧力ＰＲａ、ＰＲｂにより、基板１０２の変形は依然として生成可能である。
例えば、第１保持圧力ＰＲａを周辺圧力Ｐａｍｂｉｅｎｔを上回るように増大させることにより、基板１０２の上下に圧力差を生成し、且つ、変形を誘発させることができる。
同様に、初期接触点１４０を形成した後に、第２保持圧力ＰＲｂを周辺圧力Ｐａｍｂｉｅｎｔを上回るように増大させることにより、接触前線を伝播させ、且つ、パターン転写を完了させることができる。
或いは、この代わりに、又はこれに加えて、機械的な又は液圧的な力などの力を使用し、接触前線を伝播させ、且つ、パターン転写を完了させることも可能である。
【００６０】
図４は、本発明の別の実施例による接触リソグラフィ装置１００の断面図を示す。
コンタクトリソグラフィ装置１００は、パターニングツール１２０、基板ホルダ１１０、真空ポート１１４ｂ、及び複数の保持ゾーン１１２を有し、これらは、いずれも、図１に示されているコンタクトリソグラフィ装置１００について先程説明したとおりである。
図４のコンタクトリソグラフィ装置１００は、基板ホルダ１１０を貫通して伸長可能なピン１１８を更に有する。
図４は、図１の真空ポート１１４ａの代わりに、基板ホルダ１１０を貫通して延長した構成を有する伸長可能なピン１１８を示している。
【００６１】
コンタクトリソグラフィの際に、伸長可能なピン１１８をパターニングツール１２０に向かう方向において伸長させることにより、基板１０２を変形させて初期接触点１４０を生成する。
図４に示されているコンタクトリソグラフィ装置１００は、図１のコンタクトリソグラフィ装置１００において前述した圧縮可能なチャンバ１３０の使用を伴うことなしに、コンタクトリソグラフィの際に基板１０２の変形を提供する。
但し、伸長可能なピン１１８を有するコンタクトリソグラフィ装置１００は、いくつかの実施例によれば、前述の圧縮可能なチャンバ１３０との関連において使用することも可能である。
従って、図４は、いくつかの実施例による圧縮可能なチャンバ１３０の要素１３１、１３２、１３４、及び１３６をも更に示している。
【００６２】
伸長可能なピン１１８は、例えば、ピン１１８を含んでいない第２保持ゾーン１１２ｂなどの別のゾーンのものとは異なる第１保持ゾーン１１２ａのゾーン固有の保持力を導入する。
例えば、基板ホルダ１１０は、保持圧力ＰＲを基板１０２の背面に印加する真空チャックであってよい。
保持圧力ＰＲと周辺圧力Ｐａｍｂｉｅｎｔの間の基板１０２の上下の圧力差は、基板１０２を基板ホルダ１１０に対して保持する力を提供する。
伸長可能なピン１１８は、伸長可能なピン１１８の近傍において圧力差の力を事実上克服する力を、基板１０２に提供する。
伸長可能なピン１１８によって作用する力は、図１及び図２Ａ〜図２Ｃとの関係において前述した変形に類似した方式において、基板１０２をパターニングツール１２０に向かって変形させる。
基本的に、伸長可能なピン１１８は、伸長した際に、第１保持ゾーン１１２ａ内に負のゾーン固有の保持力を生成する。
【００６３】
図５は、本発明の一実施例によるコンタクトリソグラフィシステム２００のブロックダイアグラムを示す。
具体的には、コンタクトリソグラフィシステム２００は、パターニングツールとパターニング対象の基板の間のアライメントと、パターニングツールによって定義されたパターンによる基板の（例えば、インプリンティングなどの）パターン転写の両方を提供する。
更には、コンタクトリソグラフィシステム２００は、従来のシステムのように、アライメントの後に、パターン転写のために、パターニングツール及び基板を除去及び／又は１つのセットアップ又は装置から別のものに移送するニーズを伴うことなしに、単一のセットアップ又は装置においてアライメント及びパターン転写の両方を実現する。
【００６４】
コンタクトリソグラフィシステム２００は、コンタクトマスクアライナ２１０及びコンタクトリソグラフィ装置又はモジュール２２０を有する。
コンタクトマスクアライナ２１０は、アライメント及びパターン転写の両方の際に、コンタクトリソグラフィモジュール２２０を保持する。
コンタクトマスクアライナ２１０は、マスクアーマチュア２１２及び基板チャック又はステージ２１４を有する。
具体的には、コンタクトマスクアライナ２１０は、基板を保持するための基板チャック又はステージと、マスクブランクを保持するためのマスクアーマチュアと、を有する従来のマスクアライナであってよい。従来のマスクアライナにおいては、マスクアーマチュア及び基板チャックは、相互に移動可能であり、これにより、マスクブランクを基板に対して（例えば、ｘ−ｙ及び／又は回転（ω）アライメントなどによって）アライメントした後に、（例えば、ｚ運動によって）基板と接触させることができる。
但し、本発明のマスクアライナ２１０は、マスクアライナ２１０がパターン転写のために本発明のコンタクトリソグラフィモジュール２２０を保持又は支持しているという点が従来のマスクアライナと異なっており、これについては、更に後述する。
いくつかの実施例においては、コンタクトリソグラフィモジュール２２０は、前述のコンタクトリソグラフィ装置１００に基本的に類似している。
その他の実施例においては、コンタクトマスクアライナ２１０は、移動可能なステージを有する顕微鏡であるか、又は本明細書に記述されているようにパターン転写のためのコンタクトリソグラフィモジュール２２０の要素の保持及び移動可能な位置決めを円滑に実行する基本的に任意のその他の装置であってよい。
【００６５】
図６は、パターニングツールのパターンを基板の表面に転写する方法３００のフローチャートを示す。パターンを転写する方法３００は、パターニングツールと（例えば、インプリントなどの）パターニングの対象である基板の近接して離隔した配列を確立する段階３１０を有する。いくつかの実施例においては、パターニングツール及び基板は、シーリングされたチャンバ内に存在している。例えば、シーリングされたチャンバは、コンタクトリソグラフィ装置１００との関係において前述した圧縮可能なチャンバ１３０であってよい。近接して離隔した配列を確立する段階３１０は、図２Ａに図示され、且つ、この図との関係において記述したものに基本的に類似したものであってよい。
【００６６】
パターンを転写する方法３００は、基板をパターニングツールに向かって変形させてパターニングツールと基板の間に初期接触点を形成する段階３２０を更に有する。
基板をパターニングツールに向かって変形させる段階３２０は、基板ホルダの第２ゾーンの保持力との関係において基板ホルダの第１ゾーンの保持力を低減する段階を有する。
基板は、基板ホルダ上に配置されている。例えば、基板ホルダは、コンタクトリソグラフィ装置１００との関係において前述した基板ホルダ１１０に基本的に類似したものであってよい。
更には、基板をパターニングツールに向かって変形させる段階３２０は、図２Ｃに図示され、且つ、この図との関係において記述したものに基本的に類似したものであってよい。
具体的には、形成された初期接触点は、前述の初期接触点１４０に基本的に類似したものであってよい。
【００６７】
いくつかの実施例においては、第１ゾーンの保持力は、第１保持圧力によって提供され、且つ、第２ゾーンの保持力は、第２保持圧力によって提供される。
基板をパターニングツールに向かって変形させる段階３２０は、第１保持圧力を下回る圧力を、シーリングされたチャンバ内に確立する段階を更に有する。
その他の実施例においては、基板をパターニングツールに向かって変形させる段階３２０は、基板の下方において伸長可能なピンを伸長させる段階を有し、この結果、ピンは、基板をパターニングツールに向かって伸長させる。
伸長可能なピンは、前述の伸長可能なピン１１８に基本的に類似したものであってよい。
【００６８】
パターンを転写する方法３００は、接触前線を初期接触点から離れる方向において基板の外縁に向かって伝播させる段階３３０を更に有する。
接触前線は、パターニングツール及び基板の間の接合面に形成される。
接触前線は、伝播し（３３０）、パターニングツールのパターンを基板上に転写する。
いくつかの実施例においては、接触前線を伝播させる段階３３０は、第２ゾーンの保持力を低減する段階を有する。
いくつかの実施例においては、接触前線を伝播させる段階３３０は、シーリングされたチャンバを圧縮してパターニングツールと基板の間の間隙を低減する段階を有する。
いくつかの実施例においては、シーリングされたチャンバの圧縮は、シーリングされたチャンバの内部及び外部の間の圧力差によって提供される。
【００６９】
いくつかの実施例においては、パターンを転写する方法３００は、コンタクトマスクアライナを使用してパターニングツール及び基板をアライメントする（図示されてはいない）段階を更に有する。
具体的には、コンタクトマスクアライナは、基板をパターニングツールに向かって変形させる段階３２０及び接触前線を伝播させる段階３３０に先立って、近接して離隔した配列を確立する。
いくつかの実施例においては、コンタクトマスクアライナは、図５に示され、且つ、前述したものに類似している。
【００７０】
以上、コンタクトリソグラフィの際に基板の変形を利用してパターン転写を円滑に実行するコンタクトリソグラフィの装置及び方法の実施例について説明した。
前述の実施例は、本発明の原理を表す多数の特定の実施例の中のいくつかのものの例示に過ぎないことを理解されたい。
当業者であれば、添付の請求項に定義された本発明の範囲を逸脱することなしに、多数のその他の構成が容易に考案可能であることは明らかである。
【符号の説明】
【００７１】
１００，２２０・・・コンタクトリソグラフィ装置，
１０２・・・基板，
１１０・・・基板ホルダ，
１１２，１１２ａ，１１２ｂ・・・保持ゾーン，
１１４，１１４ａ，１１４ｂ・・・真空ポート，
１１８・・・ピン，
１２０，１３２・・・パターニングツール，
１２２・・・パターン，
１３０・・・チャンバ，
１３１・・・空洞，
１３６・・・ガスケット，
１４０・・・初期接触点，
１５０・・・スペーサ，
２００・・・コンタクトリソグラフィシステム，
２１０・・・コンタクトマスクアライナ，
２１２・・・マスクアーマチュア，
２１４・・・サンプルチャック，
２２０・・・モジュール
【図１】
2010517300.tif 000003
【図２Ａ】
2010517300.tif 000004
【図２Ｂ】
2010517300.tif 000005
【図２Ｃ】
2010517300.tif 000006
【図２Ｄ】
2010517300.tif 000007
【図３】
2010517300.tif 000008
【図４】
2010517300.tif 000009
【図５】
2010517300.tif 000010
【図６】
2010517300.tif 000011
【国際調査報告】
2010517300.tif 000012
2010517300.tif 000013