喷射材料注入方法、喷射材料喷射装置和压印装置与流程

文档序号:18947505发布日期:2019-10-23 01:45阅读:132来源:国知局
喷射材料注入方法、喷射材料喷射装置和压印装置与流程

本发明涉及一种用于液体或液体状喷射材料的注入方法和喷射装置,以及包括该喷射装置的压印装置。



背景技术:

日本专利no.5761334描述了一种将液体注入管插入闭塞液盒的容器开口的弹性塞中的方法,以便将液体(喷射材料)注入容器中,液体从喷射头中喷射。在通过注入管将液体注入容器之后,将注入管从塞中拔出。

近年来,设计用于使其上具有图案的模具与施加到基板上的压印材料接触并且因此将模具上的形状转印到压印材料上以在其上形成图案的压印装置已经实际应用于半导体器件等的制造工艺中。为了将压印材料施加到基板上,这种压印装置使用配置成将容纳在容器中的压印材料从喷射头喷射的喷射装置等。要作为喷射材料从喷射头喷射的压印材料需要具有高清洁度。

日本专利no.5761334中描述的注入液体的方法具有这样的风险:当将注入管插入容器上的塞以及将注入管从塞中拔出时,允许在外部空间中漂浮的异物进入容器。此外,还存在由容器上的塞和注入管之间的摩擦产生的另一异物进入液体的风险。由于这些原因,通过日本专利no.5761334中描述的注入方法,无法将要求具有高清洁度的喷射材料(例如压印材料)注入容器中。



技术实现要素:

本发明提供一种喷射材料注入方法、喷射材料喷射装置和压印装置,它们能够将需要具有高清洁度的喷射材料(诸如压印材料)注入容器中而不会对喷射材料造成污染。

在本发明的第一方面中,提供了一种喷射材料注入方法,该方法将喷射材料注入喷射装置中的容器中,该喷射装置能够将容器中的喷射材料从喷射头喷射,该方法包括:

连接步骤,其通过使用管将所述容器和构造成容纳喷射材料的储料箱彼此连接;

注入步骤,其通过所述管将所述储料箱中的喷射材料注入所述容器中;

闭塞步骤,其在所述注入步骤之后,在所述管连接在所述储料箱和所述容器之间的状态下闭塞所述管;以及

截断步骤,其在所述闭塞步骤之后截断所述管,使得所述管分隔成连接到所述容器的第一部分和连接到所述储料箱的第二部分,并且所述管的在所述闭塞步骤中闭塞的被闭塞部分包括在所述第一部分中。

在本发明的第二方面中,提供一种喷射材料喷射装置,该装置包括:

容器,其构造成容纳喷射材料;

喷射头,其能够喷射所述容器中的喷射材料;

管,其连接到所述容器,以便将喷射材料注入所述容器中;以及罩,其构造成覆盖所述管,其中,

所述管包括被闭塞部分和截断部分,所述被闭塞部分在喷射材料注入所述容器之后被闭塞,并且所述截断部分以保持所述被闭塞部分的方式被截断。

在本发明的第三方面中,提供一种压印装置,其构造成通过将模具的图案转印到施加到基板的压印材料上来处理所述基板,该压印装置包括:

压印材料喷射装置,其构造成从喷射头喷射容器中的压印材料,以将压印材料施加到基板上,其中,

所述压印材料喷射装置包括管和罩,所述管连接到所述容器以便将压印材料注入所述容器中,并且所述罩构造成覆盖所述管,并且

所述管包括被闭塞部分和截断部分,所述被闭塞部分在压印材料注入所述容器之后被闭塞,并且所述截断部分以保持所述被闭塞部分的方式被截断。

根据本发明,通过管将喷射材料注入容器中,然后闭塞并且截断管。因此,可以将喷射材料注入容器中而不会污染喷射材料。

根据以下参照附图对示例性实施例的描述,本发明的其他特征将变得显而易见。

附图说明

图1a是压印装置的示意性构造图,图1b是图1a中的喷射装置的说明图;

图2a是图1b中的喷射头的放大图,图2b是要连接到喷射装置的注入装置的说明图;

图3a和3b分别是根据本发明第一实施例的注入方法中的注入步骤的说明图;

图4a和4b分别是示出不同构造示例的说明图,其中,用于压印材料的通道连接到图3a中的第一容器的外部;

图5a是根据本发明第一实施例的注入方法中的闭塞步骤和截断步骤的说明图,图5b是在图5a中的截断步骤之后覆盖管的保护罩的说明图;

图6a是根据本发明第二实施例的注入方法中的闭塞步骤的说明图,图6b是在图6a中的闭塞步骤之后的截断步骤的说明图;并且

图7示出了在本发明的第四实施例中待处理的晶片的剖视图,其中,部分(a)示出了在平坦化处理之前晶片的状态,部分(b)示出了用树脂涂覆晶片的状态,部分(c)表示平坦化处理时晶片的状态,部分(d)表示平坦化处理后晶片的状态。

具体实施方式

下面将参照附图描述本发明的实施例。

(第一实施例)

图1a是压印装置的示例的示意性构造图。在该示例中,使用紫外线可固化树脂作为压印材料,并通过使用紫外线照射使树脂固化。尽管如此,压印材料的原材料和固化方法不受限制。例如,通过使用光照射装置,可以使用具有紫外线范围外的波长的光进行照射来固化光固化树脂。或者,可以使用热固性树脂并通过加热对热固性树脂进行固化。

图1a中的压印装置100包括喷射压印材料8的喷射装置10和模具1。这里,包括模具1的压印装置100可以与喷射装置10分开地构造。具体地,通过使用喷射装置10,可以将压印材料8喷射到基板4上,并且通过使用在与喷射装置10分开设置的压印装置100中包括的模具1,可以进行压印。

喷射装置10包括喷射压印材料8的喷射头11、容纳压印材料8的容器12、以及压力控制器13。该示例中的容器12与喷射头11集成到盒中并且以盒为基础进行更换。基板4放置在台架6上,并且压印材料8从喷射头11喷射到基板4上。使模具1与喷射到基板4上的压印材料8接触。在该状态下,通过使用从紫外线照射装置7发射的紫外线对压印材料8进行照射来固化压印材料8。在模具1上形成精细的凹凸图案等等。模具1与压印材料8分离,由此模具1上的图案转印到基板4上的压印材料8上。这样,在压印材料8上形成图案。

台架6可以在保持基板4的同时在基架5上移动。竖直驱动模具1的驱动机构2由结构3保持。通过向下移动模具1靠近基板4,可以使模具1与压印材料8接触。紫外线照射装置7位于模具1的上方。照射装置7通过模具1将紫外线9照射到压印材料8上。照射装置7中的光源可以是例如发出i线或g线的卤素灯等。同时,照射装置7还可以具有收集从光源发出的光的作用。

在压印操作中,基板4首先安装在台架6上。台架6将基板4移动到喷射装置10的喷射头11下方的位置。然后,在将台架6与基板4一起移动的同时,将压印材料8从喷射头11喷射到基板4上。接着,台架6将施加有压印材料8的基板4的部分移动到模具1下方的位置。之后,通过使用驱动机构2向下移动模具1,使模具1靠近基板4。然后,通过使用对准观察仪等将模具1上的对准标记叠置在基板4上的对准标记上来调节模具1和基板4之间的相对位置。

接下来,利用驱动机构2使模具1进一步向下移动,以使模具1与压印材料8接触。然后,照射装置7发出紫外线9。紫外线9穿过模具1并且投射在压印材料8上。因此,通过光固化反应,使压印材料8固化。之后,通过使用驱动机构2向上移动模具1,将模具1与固化的压印材料8分离。

上述过程使得可以在基板4上形成图案(图案化的压印材料)。用于半导体制造的压印装置可以在基板4上的整个区域中形成这些图案。在这种情况下,压印装置在改变基板4上用以形成图案的区域的同时重复一系列压印操作。

图1b是喷射装置10的说明图。喷射装置10包括喷射头11、容器12以及压力控制器13。分隔膜14设置在容器12中以将其内部空间分隔成第一容器15和第二容器16。分隔膜14是将压印材料8与后述的工作流体(注入流体)分开的膜。分隔膜14优选是柔性的。分隔膜14的厚度优选为10μm到200μm(含端点)的范围。此外,分隔膜14优选由对液体和气体具有低渗透性的材料形成。例如,分隔膜14可以由诸如pfa的含氟树脂制成的膜或者将含氟树脂和塑料材料组合的复合多层膜形成。压印材料8放入与喷射头11连通的第一容器15中。

图2a是喷射头11的放大图。喷射头11设有喷射能量产生元件18,并且该元件18产生喷射能量,用于从喷射口19喷射压印材料8。可以使用压电元件、加热电阻器等作为每一个元件18。由于含有大量树脂组分的材料通常用作压印材料8,因此优选使用压电元件作为元件18。通过使用未示出的控制器对元件18进行控制,将元件18和喷射口19之间的区域20中的压印材料8从喷射口19喷射并施加到基板4上。喷射头11优选地是用作喷墨打印头等的头。或者,作为喷射头11,还可以使用这样的喷射头,其中通过使用控制阀等来控制其中的液体的供应和停止。

工作流体(注入流体)注入到不与喷射头11连通的第二容器16中。第二容器16通过连通通道17与压力控制器13连通。压力控制器13包括未示出的储料箱、管、压力传感器、泵和阀等。通过在使用压力传感器、泵和阀的同时控制第二容器16中的工作流体的压力,压力控制器13可以通过分隔膜14控制第一容器15中的压印材料8的压力。这使得能够将预定压力下的压印材料8供应到喷射头11,以稳定喷射头11中的压印材料8的气液界面(弯液面)的形状,从而成功地喷射压印材料8。

通过重复从喷射头11喷射压印材料8,第一容器15中的压印材料8被消耗并且减少,从而分隔膜14相应地沿朝向第一容器15的方向变形。随着分隔膜14的上述变形,压力控制器13向第二容器16补充未示出的储料箱中的工作流体,从而将第一容器15中的压印材料8的压力保持在预定压力。

压印材料8需要尽可能地消除异物(颗粒)和金属离子并保持其性能直到压印材料8施加到基板4上。在该实施例中,第一容器15能够以与外部隔离的状态存储压印材料一段时间,直到第一容器15中的压印材料8用完。换句话说,压印材料8能够与外部隔离一段时间,直到第一容器15的容积随着分隔膜14的变形而减小并且第一容器15中的压印材料8最终用完。因此,通过防止外部空气和诸如压力传感器的仪器与压印材料8接触,可以避免异物进入压印材料8并增加其中的金属离子。容纳压印材料8的方式和控制压印材料8的压力的方式不限于本实施例中描述的那些方式。例如,可以在不使用工作流体的情况下控制压印材料8的压力。

在喷墨打印装置领域中,打印头(喷射头)的内部保持在一定范围内的负压,以稳定在打印头用于喷墨的每个喷射口处形成的墨的弯液面形状。例如,用于容纳要供应到打印头的墨的容器设置有多孔体,以便将墨保持在多孔体中,并且多孔体内部的毛细管力用于向容器中的墨施加负压。此外,还有一种通过将诸如弹簧的机械元件与气囊形膜结合而对容器中的墨施加负压的方法,以及通过使用控制阀和气压来控制容器中的墨的负压的方法。这些方法也适用于该实施例,以便在负压下控制容器中的压印材料8。

图2b是用于将压印材料8注入第一容器15的注入装置30的说明图。注入装置30设置有可连接到第一容器15的入口端口(被连接端口)21a的连接端口(连接端口)21b和可连接到第一容器15的入口端口(被连接端口)22a的连接端口(连接端口)22b。如图2a所示,在其中喷射头11在重力方向上位于第一容器15下方的方位,入口端口21a与第一容器15的下内部连通,而入口端口22a与第一容器15的上内部连通。当将压印材料8注入到第一容器15中时,连接端口21b通过管31连接到入口端口21a,连接端口22b通过管32连接到入口端口22a。

注入装置30包括容纳压印材料8的储料箱23。储料箱23通过管38连接到连接端口21b,并且还通过管39连接到连接端口22b。管38配备有沿朝向入口端口21a的箭头a的方向泵送储料箱23中的压印材料8的泵25,以及将压印材料8中所含异物去除的过滤器26a和26b。过滤器26b的孔径优选小于位于过滤器26b沿箭头a方向的上游侧的过滤器26a的孔径。考虑到因灰尘从泵25排出而导致异物进入压印材料8的可能性,过滤器26a和26b优选地位于泵25沿箭头a方向的下游侧。

注入装置30中的各个组成部分通过使用诸如树脂管的管(包括管38和39)连接。关于包括这些管的流动通道形成构件的材料,优选为对压印材料8具有耐溶剂性的诸如含氟树脂的材料。同时,在用于注入装置30中的压印材料8的流动通道连接到容器12之前,对流动通道进行酸洗,从而将附着到流动通道内部的金属离子去除。注入装置30设置有脱气器24和颗粒计数器27,脱气器24去除压印材料8中和流动通道内部的气泡,颗粒计数器27对压印材料8所含异物(包括气泡)进行检测和计数。考虑到异物从脱气器24进入压印材料8的可能性,过滤器26a优选地位于脱气器24沿箭头a方向的下游侧。

通过使用未示出的管等以短路的方式将连接端口21b连接到连接端口22b,注入装置30可以使得容纳在储料箱23中的压印材料8沿箭头a的方向以及箭头b的方向循环,从而过滤压印材料8(内部循环过滤)。通过使用颗粒计数器27对每单位量的压印材料8所含的异物(包括气泡)的数量进行持续计数,可以监控注入装置30中的压印材料8的清洁度。脱气器24还具有防止颗粒计数器27错误地检测压印材料8所含的某些气泡(纳米气泡)作为异物的效果。注入装置30还可以设置有包括压力计、流量计、阀和用于去除压印材料8所含金属离子的金属离子去除过滤器等的部件。在这种情况下,这些部件位于过滤器26a沿箭头a方向的上游侧,并且使用过滤器将来自那些部件并且可能进入压印材料8的异物去除。因此,可以防止异物从注入装置30进入第一容器。

通过将压印材料8所含异物和金属离子预先去除,要注入到喷射装置10的第一容器15中的压印材料8优选具有高清洁度。在注入装置30连接到第一容器15之前,通过如前所述以短路的方式将注入装置30的连接端口21b连接到其连接端口22b,可以使得压印材料8在注入装置30中进行内部循环(内部循环过滤)。在这种情况下,可以利用位于连接端口22b沿箭头b方向的下游侧的颗粒计数器27,对压印材料8所含异物(包括气泡)的数量进行计数,并且可以继续进行内部循环过滤,直到计数的数量降到或低于预定数量。然后,在压印材料8所含异物的数量降到或低于预定数量之后,通过使用管31和32将注入装置30连接到第一容器15,喷射压印材料8。

使用诸如酸、碱和溶剂的化学试剂对第一容器15的内部进行清洁,从而将金属离子和异物预先去除。在如上所述对第一容器15进行清洁之后,使入口端口21a和22a密闭从而与外部空间隔离,并且维持密闭状态直到即将注入压印材料8之前。

当将压印材料8注入第一容器15中时,如图3a所示控制容器12的方位,从而使得喷射头11在重力方向上位于第一容器15下方。由于该示例的容器12与喷射头11集成到盒中,因此控制盒的方位,从而使得喷射头11在重力方向上位于下方。然后,通过使用管31和32,将注入装置30的连接端口21b和22b分别连接到入口端口21a和22a,并且通过使用注入装置30的泵25,将压印材料8从入口端口21a注入(引入)到第一容器15中。随着压印材料8注入第一容器15,将第一容器15中存在的气体(空气)沿箭头b的方向从入口端口22a排出(抽出)。

在完成压印材料8的注入之后,如果在第一容器15中的压印材料8和气体之间存在气液界面,则担心来自气液界面的压印材料8起泡以及气体从气液界面进入压印材料8。当压印材料8中含有大量气泡时,气泡可能会堵塞喷射头11中的喷嘴,从而阻碍压印材料8的正常喷射。在这方面,当注入到第一容器15中的压印材料8的量达到预定量时,如图3b所示,使盒倾斜,从而使得第一容器15中靠近入口端口22a的一部分的位置变高,并且在保持倾斜方位的同时继续注入压印材料8。通过如上所述使盒倾斜,注入到第一容器15中的压印材料8的液面变高,并且使第一容器15中残留的气体(空气)相应地在第一容器15内部沿该倾斜朝向入口端口22a移动。结果,可以容易地从入口端口22a将存在于第一容器15中的气体排出并且减少第一容器15中残留的气体的量。

在完成压印材料8注入第一容器15中之后,使用注入装置30的颗粒计数器27对压印材料8中的异物(包括气泡)的数量进行计数。通过使用管31和32将第一容器15连接到注入装置30,可以通过注入装置30对注入第一容器15的压印材料8进行循环和过滤。此外,还可以对从入口端口22a排出的压印材料8中的异物进行计数。对注入第一容器15的压印材料8进行循环和过滤,直到压印材料8中的异物的量降到或低于预定量。对第一容器15中的压印材料8的一部分和管31和32中的压印材料8的一部分中的至少一个所含异物的量进行检测,并且在异物的量降到或低于预定量的条件下,如后所述将管的内部(管31和32的内部)闭塞。

喷射装置10还可以构造成将过滤器布置在设置于第一容器15外部的通道上。例如,如图4a所示,用于形成通道的流动通道形成构件48连接到喷射装置10中的第一容器15。流动通道形成构件48是形成用于压印材料8的通道的构件,并且通过设置于第一容器15的第一开口40和第二开口41与第一容器15连通。第一开口40是用于将第一容器15中的压印材料8供应到通道中的开口,而第二开口41是用于将从第一开口40供应到通道中的压印材料8排出到第一容器15的开口。泵42和构造成过滤压印材料8的过滤器43布置在通过使用流动通道形成构件48在第一开口40和第二开口41之间形成的通道上。考虑到因灰尘从泵42排出而导致异物进入压印材料8的可能性,在压印材料8从第一开口40进给到第一开口41的情况下,过滤器43优选地设置在下游侧的位置处。虽然泵42优选地设置在由流动通道形成构件48形成的通道内部,但是泵42可以替代地设置在通道的外部。

当驱动泵42时,容纳在第一容器15中的压印材料8从第一开口40供应(吸出)到通道中。从第一开口40供应到通道中的压印材料8穿过通道内部的过滤器43并且被过滤。然后,压印材料8通过第二开口41返回到第一容器15中。因此,通过第一容器15外部的通道对压印材料8进行循环和过滤。

当将压印材料8注入图4a中的第一容器15时,也需要将压印材料8注入到泵42、过滤器43等中,以防止空气残留在容器15中。因此,当将压印材料8注入容器15时,优选地驱动泵42。通过驱动泵42,使用压印材料8替换初始阶段存在于泵42、过滤器43等内部的空气,并且将空气从第二开口41排出到第一容器15中。通过如上所述在注入压印材料8时使盒体倾斜,从第二开口41排出到第一容器15中的气体在第一容器15内部沿倾斜朝向入口端口22a移动,并且容易从入口端口22a排出。

或者,如图4b所示,第二开口41可以与入口端口22a连通。以这种方式,从第二开口41排出到第一容器15中的气体从入口端口22a排出而不通过第一容器15。图4a和图4b中所示的任何构造都可以在注入压印材料8的过程中减少第一容器15中残留的气体量。

在完成压印材料8注入第一容器15中之后,压印材料8通过注入装置30循环和过滤。然而,诸如压印材料8的高粘度材料(液体)难以被搅拌。因此,压印材料8的在入口端口22a和入口端口21a之间的一部分容易通过注入装置30循环和过滤,而压印材料8的远离入口端口22a和21a的部分不容易循环和过滤。结果,将使用压印材料8的来自入口端口22a和21a附近区域的循环和过滤部分,对压印材料8的在第一容器15中的部分进行缓慢地替换。因此,通过在由流动通道形成构件48形成的通道中驱动泵42,在第一容器15中主动地产生压印材料8的流动。这使得可以抑制压印材料8残留在第一容器15中,并且使得第一容器15中的整体压印材料8(包括远离入口端口21a和22a的位置处的部分)有效地循环和过滤。由泵42输送的液体的量和驱动泵42的定时不需要设为与设置于注入装置30的泵25相同。该量和定时可以选择为实现循环和过滤从而在短时间内减少压印材料8中的异物的量以等于低于预定量。

在将压印材料8注入第一容器15之后,如图5a所示,通过向管31的一部分施加外力使管31弯曲(变形)来闭塞管31。因此,将从连接端口21b到入口端口21a的流动通道闭塞。管31的该弯曲部分(闭塞部分)31a仅需要至少设置在一个位置,或者可以设置在两个或更多个位置。在弯曲和闭塞管31之后,通过使用夹紧构件(固定构件)34来稳定弯曲部分31a的弯曲状态(闭塞状态),从而不会释放弯曲部分31a。该示例的夹紧构件34拉伸弯曲部分31a的前部和后部,并将这些部分固定在一起,使得这些部分彼此平行布置。夹紧构件34仅需要能够利用弯曲部分31a保持流动通道的闭塞状态,并且夹紧构件34的构造不受限制。同时,在该示例中,通过弯曲管31,将管31部分地闭塞。替代地,通过挤压管31,可以部分地闭塞管31。至于管31和32的材料,可以使用对压印材料8具有耐溶剂性的含氟树脂等。

接下来,与管31一样,通过部分弯曲管32,将管32内的流动通道闭塞。管32的该弯曲部分32a仅需要至少设置在一个位置,或者可以设置在两个或更多位置。与管31一样,通过使用另一个夹紧构件34来稳定弯曲部分32a的弯曲状态,从而不会释放弯曲部分32a。

通过在闭塞管32之前闭塞管31,可以防止压印材料8的回流,回流在先闭塞管32的情况下可能发生。如果在闭塞管31之前闭塞管32,注入第一容器15中的压印材料8可能在重力方向的下侧通过管31回流到注入装置30。通过闭塞管31和32,将从连接端口21b到入口端口21a的流动通道和从入口端口22a到连接端口22b的流动通道闭塞,由此断开注入装置30和第一容器15之间的连通。同时,将第一容器15内部的压力保持在不会使得喷射头11的每个喷射口19处的气液界面(弯液面)破裂的压力,或者例如保持在或1kpa或更低。

在如上所述闭塞管31和32之后,截断管31的位于弯曲部分31a的沿箭头a方向的上游侧的一部分。管31的该截断部分处于连接端口21b和夹紧构件34的位于弯曲部分31a的沿箭头a方向的上游侧的部分之间。在截断管31之后,截断管32,并且管32的截断部分设置在连接端口22b和夹紧构件34的位于弯曲部分32a的沿箭头b方向的下游侧的部分之间。用于截断管31和32的工具的表面优选地由金属以外的材料形成。例如,工具表面涂覆有含氟树脂,然后进行酸洗处理。使用如上所述处理的截断工具可以防止对压印材料8造成金属污染。

在通过截断管31和32将喷射装置10与注入装置30分开之后,如图5b所示,管31和32的保持连接到第一容器15的部分(第一部分)31-1和32-1可以用保护罩35覆盖。截断管31和32,使得弯曲部分31a和32a包括在部分31-1和32-1中。保护罩35设置有控制部分31-1和32-1的位置的控制部分。以这种方式,可以在驱动喷射装置10时抑制包括弯曲部分31a和32a以及夹紧构件34的部分31-1和32-1发生振动,并且抑制因此在管31和32的内部和外部产生异物。此外,在发生压印材料8从部分31-1和32-1意外泄漏的情况下,将诸如o形环的密封部分36插置在第一容器15和保护罩35的结合表面之间,以避免压印材料8泄漏到外部,由此对保护罩35的内部进行气密密封。因此,即使压印材料8从部分31-1和32-1泄漏出来,也可以防止压印材料8从保护罩35泄漏出来。同时,在发生这种泄漏时,通过更换包括喷射头11和容器12的盒,可以使得压印装置的停机时间最小化。

根据该实施例,在安装和拆卸喷射装置10和注入装置30之间的管31和32时,可以防止可能由与安装和拆卸相关联的摩擦产生的异物进入管31和32。而且,当管31和32的开口与外部空间建立连通时,也可以防止漂浮在外部空间中的异物和金属离子进入。因此,可以防止异物污染和进入注入到第一容器15中的压印材料8,从而在保持其清洁度的同时容纳压印材料8。

(第二实施例)

在该实施例中,在将压印材料8注入第一容器15之后,如图6a所示通过加热等焊接管31和32的中游部分,并且通过该焊接部分(闭塞部分)31b和32b将管31和32闭塞。与第一实施例的情况一样(其中首先闭塞管31并且之后闭塞管32),首先形成焊接部分31b并且之后形成焊接部分32b。通过闭塞管31和32,将从连接端口21b到入口端口21a的流动通道和从入口端口22a到连接端口22b的流动通道闭塞,由此断开注入装置30和第一容器15之间的连通。每个焊接部分31b和32b具有足够的长度以用于闭塞相应的管31或32。

如图6b所示,在闭塞管31和32之后,在焊接部分31b和32b处截断管31和32。可以首先截断焊接部分31b,并且之后可以截断焊接部分32b。在截断焊接部分31b之后,将管31分成第一容器15侧的部分(第一部分)31-1和注入装置30侧的部分(第二部分)31-2。同样,在截断焊接部分32b之后,将管32分成第一容器15侧的部分(第一部分)32-1和注入装置30侧的部分(第二部分)32-2。截断管31和32,使得部分31-1和32-1分别包括焊接部分31b和32b。在该示例中,截断管31和32,使得部分31-2和32-2也分别包括焊接部分31b和32b。具体地,在焊接部分31b和32b处截断管31和32,使得焊接部分31b和32b的部分31b-1和32b-1包括在部分31-1和32-1中,并且焊接部分的其他部分31b-2和32b-2包括在部分31-2和32-2中。由于管31和32的每个截断部分设置有焊接部分,因此可以通过截断管31和32而将喷射装置10从注入装置30分开,而不会造成压印材料8的泄漏。

与上述第一实施例一样,可以使用保护罩35覆盖残留在第一容器15侧的管31和32的部分31-1和32-1。

(第三实施例)

在该实施例中,使将第一容器15连接到注入装置30的管31和32中的压印材料8部分地固化,以闭塞管31和32。

根据压印材料8的类型,选择用于固化压印材料8的工艺模式。例如,当压印材料8由紫外线可固化树脂制成时,使用紫外线对管31和32进行部分地照射,以在相应的部分处固化压印材料8,并且使用压印材料8的固化部分闭塞管31和32。同时,当压印材料8由热固性树脂制成时,部分地加热管31和32,以在相应的部分处固化压印材料8,并且使用压印材料8的固化部分闭塞管31和32。通过如上所述固化压印材料8,可以闭塞管31和32,并且密闭注入第一容器15中的压印材料8。此后,通过截断压印材料8的固化部分,可以将喷射装置10和注入装置30彼此分开。

(第四实施例)

在每个上述实施例的压印装置中,在模具1上预先形成的凹凸图案转印到诸如晶片的基板4上。然而,在本发明的第三实施例中,在模具1上没有形成凹凸图案。

作为基板4的晶片上的基础图案通常具有由在先前工艺中形成的图案造成的凹凸轮廓。特别地,近年来,随着存储器件的多层结构的发展,还存在具有约100nm的高度差的晶片。通过使用在晶片上的光刻工艺中使用的扫描曝光装置的聚焦跟踪功能,可以校正可由该晶片整体的平缓曲线造成的高度差。尽管如此,曝光装置的曝光狭缝区域内的细间距凹凸度直接影响曝光装置的焦深(dof)。使得晶片的基础图案平坦化的模式的示例包括形成平坦化层的方法,代表有碳旋涂(soc)、化学机械抛光(cmp)等等。然而,如图7的部分(a)所示,关于晶片w上的基础图案p中的孤立图案区域a和重复图案(密集图案)区域b(设置有密集线和空间)之间的边界部分,难以实现足够的平坦化效果,凹凸性抑制率在40%至70%的范围内。随着未来存储器件等的多层结构的进一步发展,基础图案p的这种凹凸性差异趋于增加。

美国专利no.9415418描述了一种通过使用喷墨分配器涂覆构成平坦化层的抗蚀剂并用平坦表面模板冲压来形成邻接膜的方法。同时,美国专利no.8394282描述了一种将晶片侧的形貌测量结果反映到在受到用喷墨分配器的涂覆指令的每个位置上的密度信息的方法。

该实施例是本发明的示例,特别应用于通过将平坦表面模板压在预先涂覆的未固化的抗蚀剂上而在晶片平面中进行局部平坦化的平坦化处理(平坦化)装置。

图7的部分(a)是晶片w在进行平坦化处理之前的剖视图。在基础图案p内的孤立图案区域a中,图案中的凸部占据较小的面积。在基础图案p内的重复图案区域b中,图案中凸部占据的面积与图案中凹部占据的面积之比为1:1。区域a和b中的图案的平均高度根据图案中凸部的比例而变化。

图7的部分(b)示出了用树脂(抗蚀剂)8作为压印材料涂覆晶片w以用于形成平坦化层的状态。在图7的部分(b)中,如日本专利no.5761334中所述,使用喷墨分配器涂覆抗蚀剂8。然而,涂覆抗蚀剂8的方法不受限制,并且可以使用例如旋涂机。如图7的部分(c)所示,使用平坦表面模板tp按压如上所述预先涂覆的未固化的抗蚀剂8,从而使得抗蚀剂8平坦化。本发明可应用于构造成涉及上述平坦化工艺的压印装置。平坦表面模板tp由透射紫外线的玻璃或石英制成。如图7的部分(c)所示,通过使用来自曝光光源ls的曝光光线照射抗蚀剂8来固化抗蚀剂8。平坦表面模板tp设计成遵循整体平滑的晶片w的凹凸轮廓。然后,如图7的部分(d)所示,在固化抗蚀剂8之后,将平坦表面模板tp拉开。

与前面描述的实施例一样,该实施例也能够将用于调节储料箱中的抗蚀剂的压力的工作流体收集返回到主储料箱中。

(制造器件的方法)

制造作为器件的设备(诸如半导体集成电路设备、液晶显示设备和mems)的方法包括通过使用上述压印装置将图案转印到基板(例如晶片、玻璃板和膜状基板)上(在其上形成图案)的步骤。制造方法还可以包括对转印有图案的基板进行蚀刻的步骤。在制造诸如图案化介质(打印介质)和光学元件的器件的情况下,能够应用于此的制造方法可以包括对转印有图案的基板进行处理的其他处理步骤,而不是上述蚀刻步骤。

(其他实施例)

本发明可广泛应用作为喷射材料注入方法和喷射材料喷射装置,除了压印材料之外,该方法用于喷射液体或液体形式的各种喷射材料,除了构造成喷射压印材料的压印材料喷射装置之外,该喷射材料喷射装置能够从喷射头喷射液体或液体形式的各种喷射材料。同时,容纳喷射材料的容器不限于包括由柔性构件分隔的两个容纳空间的结构。同时,用于将喷射材料注入容器的管的数量不限于两个管。在这种情况下,可以仅设置一个管,或者可以设置三个或更多个管。当仅设置一个管时,可以将容器中的气体(空气)排出到外部。

虽然已经参考示例性实施例描述了本发明,但是应该理解,本发明不限于所公开的示例性实施例。所附权利要求的范围应被赋予最宽泛的解释以涵盖所有这些修改以及等同的结构和功能。

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