特表 2024-545846 基板チャック、ディスペンサ及び平坦化ヘッドを含む装置、及び、それを使用する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-12-13

(54)【発明の名称】基板チャック、ディスペンサ及び平坦化ヘッドを含む装置、及び、それを使用する方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/027 20060101AFI20241206BHJP

   B29C 59/02 20060101ALI20241206BHJP

【ＦＩ】

H01L21/30 502D

H01L21/30 578

B29C59/02 Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024523539

(86)(22)【出願日】2022-11-21

(85)【翻訳文提出日】2024-06-04

(86)【国際出願番号】 US2022050528

(87)【国際公開番号】W WO2023121801

(87)【国際公開日】2023-06-29

(31)【優先権主張番号】17/645,352

(32)【優先日】2021-12-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003281

【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ウストゥルク， ウスカン

(72)【発明者】

【氏名】アギリ， アリレザ

【テーマコード（参考）】

4F209

5F146

【Ｆターム（参考）】

4F209AA44

4F209AF14

4F209AG03

4F209AH33

4F209PA02

4F209PB01

4F209PC16

4F209PG02

4F209PJ06

4F209PN06

4F209PN09

4F209PQ11

5F146AA31

5F146AA32

5F146JA20

(57)【要約】

装置は、第１基板を保持するように構成された第１基板チャックと、第２基板を保持するように構成された第２基板チャックと、前記第１基板が前記第１基板チャックに置かれている間に前記第１基板の上に成形可能材料を分配し、前記第２基板が前記第２基板チャックに置かれている間に前記第２基板の上に前記成形可能材料を分配するように構成されたディスペンサと、を含む。基板の上に平坦化層を形成する方法は、前記装置を用いることができる。物品を製造する方法は、前記平坦化層を形成する前記方法を含むことができる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１基板を保持するように構成された第１基板チャックと、
第２基板を保持するように構成された第２基板チャックと、
前記第１基板が前記第１基板チャックに置かれている間に前記第１基板の上に成形可能材料を分配し、前記第２基板が前記第２基板チャックに置かれている間に前記第２基板の上に前記成形可能材料を分配するように構成されたディスペンサと、
を有する、ことを特徴とする装置。

【請求項2】

前記第１基板が前記第１基板チャックに置かれている間に前記第１基板の上の前記成形可能材料を平坦化するように構成された第１平坦化ヘッドと、
前記第２基板が前記第２基板チャックに置かれている間に前記第２基板の上の前記成形可能材料を平坦化するように構成された第２平坦化ヘッドと、
を更に有する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。

【請求項3】

ロードステーションを更に有し、
前記ディスペンサは、分配ステーションの一部であり、
前記分配ステーションは、上面視において、前記ロードステーションと前記第１平坦化ヘッドとの間に配置されている、
ことを特徴とする請求項２に記載の装置。

【請求項4】

前記ディスペンサは、分配ステーションの一部であり、
前記第１平坦化ヘッドは、上面視において、ロードステーションと前記分配ステーションとの間に配置されている、
ことを特徴とする請求項２に記載の装置。

【請求項5】

前記ディスペンサに結合されたディスペンサコンベアを更に有し、
前記第１基板チャックは、第１軸に沿って移動するように構成され、
前記第２基板チャックは、第２軸に沿って移動するように構成され、
前記ディスペンサコンベアは、前記第１軸及び前記第２軸のそれぞれとは異なる第３軸に沿って、前記ディスペンサを移動するように構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。

【請求項6】

前記第１基板チャックに結合し、第１基板位置から第２基板位置に前記第１基板を移動するように構成された第１基板ステージと、
前記第２基板チャックに結合し、第３基板位置から第４基板位置に前記第２基板を移動するように構成された第２基板ステージと、
を更に有する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。

【請求項7】

前記ディスペンサに結合されたディスペンサコンベアを更に有し、
前記第１基板ステージは、第１軸に沿って、前記第１基板チャックを移動させるように構成され、
前記第２基板ステージは、第２軸に沿って、前記第２基板チャックを移動させるように構成され、
前記ディスペンサコンベアは、前記第１軸及び前記第２軸のそれぞれとは異なる第３軸に沿って、前記ディスペンサを移動するように構成されている、
ことを特徴とする請求項６に記載の装置。

【請求項8】

前記第３軸は、前記第１軸又は前記第２軸に直交する１度以内である、ことを特徴とする請求項７に記載の装置。

【請求項9】

前記第１基板チャックは、分配している間に移動するように構成され、前記ディスペンサは、分配している間に静止したままであるように構成されている、ことを特徴とする請求項７に記載の装置。

【請求項10】

前記第１基板チャックは、分配している間に静止したままであるように構成され、前記ディスペンサは、分配している間に移動するように構成されている、ことを特徴とする請求項７に記載の装置。

【請求項11】

前記ディスペンサは、長さと、幅と、を有し、前記長さは、前記幅よりも大きく、前記長さは、第４軸に沿って配向されている、ことを特徴とする請求項６に記載の装置。

【請求項12】

前記第４軸は、前記第１軸又は前記第２軸に直交する１度以内である、ことを特徴とする請求項１１に記載の装置。

【請求項13】

前記第４軸は、前記第１軸又は前記第２軸に平行する１度以内である、ことを特徴とする請求項１１に記載の装置。

【請求項14】

前記ディスペンサは、複数の分配ヘッドを有する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。

【請求項15】

前記第１基板チャックの上で前記第１基板を移動させ、前記第１基板チャックから前記第１基板を取り除くように、
前記第２基板チャックの上で前記第２基板を移動させ、前記第２基板チャックから前記第２基板を取り除くように、
構成された基板コンベアを更に有する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。

【請求項16】

第１基板チャックの上に第１基板を配置することと、
前記第１基板が前記第１基板チャックの上にある間に、前記第１基板の上に成形可能材料を分配することと、
前記成形可能材料が前記第１基板の上にあり、前記第１基板が前記第１基板チャックの上にある間に、前記成形可能材料を第１スーパーストレートと接触させることと、
第１平坦化層を形成するために、前記第１基板の上の前記成形可能材料を硬化させることと、
第２基板チャックの上に第２基板を配置することと、
前記第２基板が前記第２基板チャックの上にある間に、前記第２基板の上に前記成形可能材料を分配することと、
前記成形可能材料が前記第２基板の上にあり、前記第２基板が前記第２基板チャックの上にある間に、前記成形可能材料を第２スーパーストレートと接触させることと、
第２平坦化層を形成するために、前記第２基板の上の前記成形可能材料を硬化させることと、
を有し、
前記第１基板の上に前記成形可能材料を分配することと、前記第２基板の上に前記成形可能材料を分配することとは、同一のディスペンサを用いて実施されること、を特徴とする方法。

【請求項17】

第１軸に沿って、第１分配ステーションから第１平坦化ステーションに前記第１基板を移動させることと、
第２軸に沿って、第２分配ステーションから第２平坦化ステーションに前記第２基板を移動させることと、
第３軸に沿って、前記第１分配ステーションから前記第２分配ステーションに前記ディスペンサを移動させることと、
を更に有する、ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。

【請求項18】

前記第３軸は、前記第１軸又は前記第２軸に直交する１度以内である、ことを特徴とする請求項１７に記載の方法。

【請求項19】

前記第１基板の上の前記成形可能材料を硬化させることは、前記成形可能材料が前記第１基板及び前記第１スーパーストレートと接触し、前記第１基板が前記第１基板チャックの上にある間に、前記成形可能材料を化学線に曝露することを有し、
前記方法は、前記成形可能材料を前記化学線に曝露した後に、前記成形可能材料から前記第１スーパーストレートを分離することを更に有する、
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。

【請求項20】

前記第１基板の上に前記成形可能材料を分配している間において、
前記第１基板が移動し、前記ディスペンサが静止したままである、又は、
前記ディスペンサが移動し、前記第１基板が静止したままである、
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。

【請求項21】

物品を製造する方法であって、
請求項１６に記載の方法を用いて、第１基板の上に第１平坦化層を形成することと、
前記物品の形成を完了するために、前記第１基板を処理することと、
を有する、ことを特徴とする方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、装置、それを使用する方法及び物品の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

流体堆積技術は、半導体ウエハの上に電子デバイスを製造するのに有用である。そのような技術は、ウエハの上に成形可能材料を分配するための流体分配システムの使用を含むことができる。スーパーストレートは、分配された材料がウエハの上で固化される前に、分配された材料を平坦化する。平坦化技術は、半導体デバイスを製造するのに有用である。例えば、半導体デバイスを製造するためのプロセスは、基板に材料を追加し、基板から材料を除去することを繰り返すことを含む。このプロセスは、不規則な高さ変動（即ち、トポグラフィ）を有する層状基板を生成し、より多くの層が追加されるにつれて、基板の高さ変動が増加する。高さ変動は、層状基板に更なる層を追加する能力に悪影響を及ぼす。それとは別に、半導体基板（例えば、シリコンウエハ）自体は、必ずしも完全に平坦ではなく、初期表面高さ変動（即ち、トポグラフィ）を含む。この問題に対処する１つの方法は、積層ステップの間に基板を平坦化することである。

【0003】

インクジェットベースアダプティブ平坦化（ＩＡＰ）と呼ばれることもある平坦化技術は、基板とスーパーストレートとの間に重合可能材料の可変ドロップパターンを分配することを含み、ドロップパターンは、基板トポグラフィに依存して変化する。そして、スーパーストレートは、重合可能材料と接触させられ、その後、材料は、基板上で重合され、スーパーストレートが取り除かれる。

【0004】

しかしながら、コリメート光が重合可能材料に到達する前にスーパーストレートチャックによって偏向されると、欠陥が発生する可能性がある。従って、ウエハ全体の処理を可能にするために、流体処理技術の改善が望まれている。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0005】

一側面において、装置が開示される。かかる装置は、第１基板を保持するように構成された第１基板チャックと、第２基板を保持するように構成された第２基板チャックと、前記第１基板が前記第１基板チャックに置かれている間に前記第１基板の上に成形可能材料を分配し、前記第２基板が前記第２基板チャックに置かれている間に前記第２基板の上に前記成形可能材料を分配するように構成されたディスペンサと、を有する。

【0006】

実施形態において、前記装置は、前記第１基板が前記第１基板チャックに置かれている間に前記第１基板の上の前記成形可能材料を平坦化するように構成された第１平坦化ヘッドと、前記第２基板が前記第２基板チャックに置かれている間に前記第２基板の上の前記成形可能材料を平坦化するように構成された第２平坦化ヘッドと、を更に有する。

【0007】

特定の実施形態において、前記装置は、ロードステーションを更に有し、前記ディスペンサは、分配ステーションの一部であり、前記分配ステーションは、上面視において、前記ロードステーションと前記第１平坦化ヘッドとの間に配置されている。

【0008】

別の特定の実施形態において、前記ディスペンサは、分配ステーションの一部であり、前記第１平坦化ヘッドは、上面視において、前記ロードステーションと前記分配ステーションとの間に配置されている。

【0009】

更なる実施形態において、前記装置は、前記ディスペンサに結合されたディスペンサコンベアを更に有し、前記第１基板チャックは、第１軸に沿って移動するように構成され、前記第２基板チャックは、第２軸に沿って移動するように構成され、前記ディスペンサコンベアは、前記第１軸及び前記第２軸のそれぞれとは異なる第３軸に沿って、前記ディスペンサを移動するように構成されている。

【0010】

別の実施形態において、前記装置は、前記第１基板チャックに結合し、第１基板位置から第２基板位置に前記第１基板を移動するように構成された第１基板ステージと、前記第２基板チャックに結合し、第３基板位置から第４基板位置に前記第２基板を移動するように構成された第２基板ステージと、を更に有する。

【0011】

特定の実施形態において、前記装置は、前記ディスペンサに結合されたディスペンサコンベアを更に有し、前記第１基板ステージは、第１軸に沿って、前記第１基板チャックを移動させるように構成され、前記第２基板ステージは、第２軸に沿って、前記第２基板チャックを移動させるように構成され、前記ディスペンサコンベアは、前記第１軸及び前記第２軸のそれぞれとは異なる第３軸に沿って、前記ディスペンサを移動するように構成されている。

【0012】

より特定の実施形態において、前記第３軸は、前記第１軸又は前記第２軸に直交する１度以内である。

【0013】

別の特定の実施形態において、前記第１基板チャックは、分配している間に移動するように構成され、前記ディスペンサは、分配している間に静止したままであるように構成されている。

【0014】

更なる特定の実施形態において、前記第１基板チャックは、分配している間に静止したままであるように構成され、前記ディスペンサは、分配している間に移動するように構成されている。

【0015】

別の実施形態において、前記ディスペンサは、長さと、幅と、を有し、前記長さは、前記幅よりも大きく、前記長さは、第４軸に沿って配向されている。

【0016】

特定の実施形態において、前記第４軸は、前記第１軸又は前記第２軸に直交する１度以内である。

【0017】

別の特定の実施形態において、前記第４軸は、前記第１軸又は前記第２軸に平行する１度以内である。

【0018】

更なる実施形態において、前記ディスペンサは、複数の分配ヘッドを有する。

【0019】

別の実施形態において、前記装置は、前記第１基板チャックの上で前記第１基板を移動させ、前記第１基板チャックから前記第１基板を取り除くように、前記第２基板チャックの上で前記第２基板を移動させ、前記第２基板チャックから前記第２基板を取り除くように、構成された基板コンベアを更に有する。

【0020】

別の側面において、平坦化層を形成する方法が開示される。かかる方法は、第１基板チャックの上に第１基板を配置することと、前記第１基板が前記第１基板チャックの上にある間に、前記第１基板の上に成形可能材料を分配することと、前記成形可能材料が前記第１基板の上にあり、前記第１基板が前記第１基板チャックの上にある間に、前記成形可能材料を第１スーパーストレートと接触させることと、第１平坦化層を形成するために、前記第１基板の上の前記成形可能材料を硬化させることと、第２基板チャックの上に第２基板を配置することと、前記第２基板が前記第２基板チャックの上にある間に、前記第２基板の上に前記成形可能材料を分配することと、前記成形可能材料が前記第２基板の上にあり、前記第２基板が前記第２基板チャックの上にある間に、前記成形可能材料を第２スーパーストレートと接触させることと、第２平坦化層を形成するために、前記第２基板の上の前記成形可能材料を硬化させることと、を有し、前記第１基板の上に前記成形可能材料を分配することと、前記第２基板の上に前記成形可能材料を分配することとは、同一のディスペンサを用いて実施される。

【0021】

実施形態において、前記方法は、第１軸に沿って、第１分配ステーションから第１平坦化ステーションに前記第１基板を移動させることと、第２軸に沿って、第２分配ステーションから第２平坦化ステーションに前記第２基板を移動させることと、第３軸に沿って、前記第１分配ステーションから前記第２分配ステーションに前記ディスペンサを移動させることと、を更に有する。

【0022】

特定の実施形態において、前記第３軸は、前記第１軸又は前記第２軸に直交する１度以内である。

【0023】

別の実施形態において、前記第１基板の上の前記成形可能材料を硬化させることは、前記成形可能材料が前記第１基板及び前記第１スーパーストレートと接触し、前記第１基板が前記第１基板チャックの上にある間に、前記成形可能材料を化学線に曝露することを有する。前記方法は、前記成形可能材料を前記化学線に曝露した後に、前記成形可能材料から前記第１スーパーストレートを分離することを更に有する。

【0024】

更なる実施形態において、前記第１基板の上に前記成形可能材料を分配している間において、前記第１基板が移動し、前記ディスペンサが静止したままである、又は、前記ディスペンサが移動し、前記第１基板が静止したままである。

【0025】

更なる側面において、物品を製造する方法が開示される。かかる方法は、請求項１５に記載の方法を用いて、第１基板の上に第１平坦化層を形成することと、前記物品の形成を完了するために、前記第１基板を処理することと、を有する。

【0026】

前記方法は、基板チャックの上に基板を配置することと、前記基板が前記基板チャックの上にある間に、前記基板の上に成形可能材料を分配することと、前記成形可能材料が前記基板の上にあり、前記基板が前記基板チャックの上にある間に、前記成形可能材料をスーパーストレートと接触させることと、前記物品の形成を完了するために、前記基板を処理することと、を有する。

【図面の簡単な説明】

【0027】

実施形態は、例として示され、添付図面に限定されない。

【図1】図１は、実施形態における装置の上面図のイラストレーションを含む。

【図2】図２は、別の実施形態における装置の上面図のイラストレーションを含む。

【図3】図３は、基板と、基板チャックと、ディスペンサと、を含むレーンの上面図を含む。

【図4】図４は、基板と、基板チャックと、ディスペンサと、を含むレーンの上面図を含む。

【図5】図５は、基板と、基板チャックと、ディスペンサと、を含むレーンの上面図を含む。

【図6】図６は、基板と、基板チャックと、ディスペンサと、を含むレーンの上面図を含む。

【図7】図７は、基板と、基板チャックと、ディスペンサと、を含むレーンの上面図を含む。

【図8】図８は、基板と、基板チャックと、ディスペンサと、を含むレーンの上面図を含む。

【図9】図９は、実施形態における装置を用いて物品を製造する方法のフロー図を含む。

【図10】図１０は、成形可能材料の分配動作の間のワークピースの一部の断面図のイラストレーションを含む。

【図11】図１１は、スーパーストレートを用いた平坦化動作の間の図１０のワークピースの断面図のイラストレーションを含む。

【図12】図１２は、成形可能材料を化学線に曝露する間の図１１のワークピースの断面図のイラストレーションを含む。

【図13】図１３は、スーパーストレートが取り除かれた後の図１２のワークピースの断面図のイラストレーションを含む。

【図14】図１４は、基板と、層と、成形可能材料と、を含むワークピースの一部の断面図のイラストレーションを含む。

【図15】図１５は、パターンのあるモールドを用いたパターニング動作の間の図１４のワークピースの断面図のイラストレーションを含む。

【図16】図１６は、成形可能材料からパターン層を形成するために、パターンのあるモールドを用いたパターニング動作の間の図１５のワークピースの断面図のイラストレーションを含む。

【図17】図１７は、パターンのあるモールドが取り除かれた後の図１６のワークピースの断面図のイラストレーションを含む。

【図18】図１８は、層を貫通して延在する開口を規定するために、層をエッチングした後の図１７のワークピースの断面図のイラストレーションを含む。

【図19】図１９は、成形可能材料のパターン層を除去した後の図１８のワークピースの断面図のイラストレーションを含む。 当業者であれば、図面における要素は、簡略化及び明確化のために示され、必ずしも縮尺通りに描かれていないことを理解するであろう。例えば、図面における幾つかの要素の寸法は、発明の実施形態の理解を助けるために、他の要素に対して誇張されている場合がある。

【発明を実施するための形態】

【0028】

図面と組み合わせた以下の説明は、本明細書に開示される教示の理解を助けるために提供される。以下の議論は、教示の特定の実装及び実施形態に焦点を当てる。この焦点は、教示を説明するのを助けるために提供され、教示の範囲又は適用性を限定するものとして解釈されるべきではない。

【0029】

他に定義されない限り、本明細書で用いられる全ての技術的及び科学的用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。材料、方法及び実施例は、単なる例示であって、限定することを意図するものではない。本明細書に記載されていない限り、特定の材料及び処理行為に関する多くの詳細は、従来のものであって、教科書及び当技術分野の他のソースに見出すことができる。

【0030】

装置は、従来の装置と比較して、より高いスループットを可能にする構成を有する。かかる装置は、基板が基板チャックの上にある間に、成形可能材料を分配し、成形可能材料をスーパーストレートと接触させることができるように構成される。このように、レジストレーション（ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ）ステップは、分配動作と平坦化動作との間に必要とされない。かかる装置は、従来の装置と比較して、比較的小さい面積を占める。従って、貴重な製造スペースは、他の装置又はツールに使用することができる。

【0031】

図１は、基板の上に平坦化層を形成するために用いることができる装置１００の上面図を含む。図示するように、Ｘ方向及びＹ方向は、図面シートの表面に沿っており、Ｚ方向は、図面シートの内外である。

【0032】

図１に示すように、装置１００は、ＥＦＥＭ（Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ Ｍｏｄｕｌｅ）１２０と、分配ステーション１５０と、平坦化ステーション１７０と、を有する。

【0033】

ＥＦＥＭ１２０は、基板容器１２２を含み、それぞれは、１つ以上の基板を保持する。より多い又はより少ない基板容器１２２は、ＥＦＥＭ１２０とともに使用することができる。基板容器１２２は、ウエハカセットとすることができる、或いは、より特定の実施形態において、ＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｐｏｄ）とすることができる。

【0034】

ＥＦＥＭ１２０は、平坦化層が基板の上に形成される前又は後に用いられる処理ステーション１２４を更に含む。処理ステーション１２４は、基板を、所定の位置で、又は、基板を加熱又は冷却するとともに、洗浄するように構成することができる。実施形態において、ＥＦＥＭ１２０は、複数の処理ステーション１２４を含み、処理ステーション１２４のうちの１つは、基板を加熱又は冷却するように構成され、別の処理ステーション１２４は、基板を洗浄するように構成される。処理ステーションの多くの他の組み合わせが使用することができる。前述の実施形態のいずれにおいても、任意の特定の処理ステーション１２４は、ある期間の間に基板を洗浄し、異なる期間の間に同一又は別の基板を加熱又は冷却するように構成することができる。例えば、処理ステーション１２４のうちの１つは、成形可能材料が基板の上に形成される前に基板を洗浄し、他の処理ステーション１２４は、成形可能材料をベークするために、成形可能材料が化学線に曝露された後に基板を加熱する。装置１００は、より多い又はより少ない処理ステーション１２４を有することができる。処理ステーション１２４は、装置１００の一部として図示されている。別の実施形態において、処理ステーション１２４の一方又は両方は、異なる装置の一部であってもよい。
当業者は、特定のアプリケーションに対するニーズ又は要望を満たすために、装置１００が任意の処理ステーション１２４を有するかどうか、処理ステーション１２４の数、処理ステーション１２４によって提供される機能、及び、装置１００の内部の処理ステーション１２４の位置を決定することができる。

【0035】

ＥＦＥＭ１２０は、基板の位置を計測するように構成されたアライメントステーション１２６を含む。実施形態において、アライメントステーション１２６は、基板を回転させ、基板の周縁に沿ってノッチ（ノッチ部分）を計測することができる。このアライメントは、チャックの上の基板を正しい向きに配置するために用いられる。基板が分配する前にチャックの上に配置されると、レジストレーションが必要となる。このレジストレーションは、適切に形成された平坦化層を達成するために、成形可能材料が基板の上に適切な面密度で分配され、平坦化されることを確実にするのを助ける。

【0036】

ＥＦＥＭ１２０は、ＥＦＥＭ１２０の内部で、又は、ＥＦＥＭ１２０から、分配ステーション１５０又は平坦化ステーション１７０のいずれかに配置することができる基板チャック１６２に基板を移動させるように構成された基板搬送ステーション１３０（破線で図示）を含む。基板搬送ステーション１３０は、基板ハンドラ１３４を操作することによって、基板を並進方向（Ｘ－Ｙ方向）、垂直方向（Ｚ方向）、回転方向（Ｏｚ方向）に移動させる基板コンベア１３２を含む。実施形態において、基板搬送ステーション１３０は、アライメントステーション１２６から基板を取得し、並進運動、垂直運動又は回転運動、或いは、そのような運動の組み合わせを用いて、基板チャック１６２のうちの１つに基板を配置することができる。

【0037】

基板チャック１６２のそれぞれは、対応する基板チャック１６２が分配ステーション１５０と平坦化ステーション１７０のうちの少なくとも１つとの間を移動することを可能にするように構成された基板ステージ１６４に結合される。実施形態において、各基板チャック１６２は、平坦化ステーション１７０のうちの１つと関連付けられ、別の実施形態において、基板チャック１６２は、少なくとも２つの異なる平坦化ステーション１７０とともに用いられてもよい。

【0038】

ＥＦＥＭ１２０は、コントローラ１４０を更に含む。コントローラ１４０は、ＥＦＥＭ１２０、分配ステーション１５０及び平坦化ステーション１７０で実行される動作を含む、装置１００の動作を制御する。別の実施形態において、コントローラ１４０は、分配ステーション１５０又は平坦化ステーション１７０の内部に、又は、近くに配置してもよい。別の実施形態において、２つ以上のコントローラが使用することができる。例えば、ＥＦＥＭ１２０、分配ステーション１５０及び平坦化ステーション１７０のそれぞれは、コントローラを含む。ＥＦＥＭ１２０、分配ステーション１５０及び平坦化ステーション１７０のうちの任意の１つ又は複数の同一の又は異なる実施形態において、２つ以上のコントローラを有する。実施形態において、コントローラは、処理ステーション１２４、アライメントステーション１２６又は基板搬送ステーション１３０のそれぞれ又は組み合わせを制御することができる。同一又は別の実施形態において、分配ステーション１５０の内部で、１つのコントローラがディスペンサ１５２を制御することができ、異なるコントローラがディスペンサコンベア１５４を制御することができる。この明細書を読んだ後、当業者であれば、コントローラの位置及び数は、特定のアプリケーションのニーズ又は要望を満たすように選択することができることを理解するであろう。

【0039】

分配ステーション１５０は、ディスペンサ１５２と、ディスペンサコンベア１５４と、を含む。ディスペンサ１５２は、基板の上に成形可能材料を分配するように構成される。ディスペンサ１５２は、貯蔵タンク（不図示）からディスペンサ１５２の吐出面に成形可能材料を供給する供給システム（不図示）に結合される。貯蔵タンクは、装置１００の内部、又は、装置１００の外部にあってもよい。供給システムは、成形可能材料の物理的特性、ディスペンサの吐出面の湿潤性、及び、分配ステーション１５０の内部の圧力を安定に保つのを助けるポンプを含むことができる。実施形態において、分配ステーション１５０は、スピンコータ又はスリットコータによって、成形可能材料を塗布するように構成することができる。別の実施形態において、分配ステーション１５０は、液体噴射ヘッドを用いて、成形可能材料を塗布するように構成することができ、成形可能材料は、最初は液滴の形態である、又は、成形可能材料の層を形成するために合体する島又はフィルムの形態である。インクジェット法は、基板の上に成形可能材料を分配するのに用いることができる。

【0040】

平坦化ステーション１７０のそれぞれは、平坦化ヘッド１７２を含み、平坦化ステーション１７０の内部のスーパーストレート１７４を用いて、成形可能材料の層の露出した平坦化面を形成するように構成される。スーパーストレート１７４は、平坦化プロセスの間に、成形可能材料と接触するように構成された表面を有する。スーパーストレート１７４は、パターンがなく、成形可能材料と接触するように構成された接触面を有する。スーパーストレート１７４は、基板によって占められる面積と同一、又は、それよりも大きい面積を占める。同一の又は異なる実施形態において、平坦化層は、化学線への僅か１回の曝露を用いて形成することができる。

【0041】

装置１００は、平坦化ヘッド１７２と、分配ステーション１５０の対応する部分と、を含むレーン１８２、１８４及び１８６（破線で図示）を含む。レーンの重要性は、図３乃至図８に関して、この明細書において後述する。

【0042】

図１において、分配ステーション１５０は、ＥＦＥＭ１２０と平坦化ステーション１７０との間に配置される。図２において、装置２００は、ＥＦＥＭ１２０と分配ステーション１５０との間に配置された平坦化ステーション１７０を有する。各装置は、利点を有する。例えば、装置１００は、比較的に複雑でない基板搬送ステーション１３０を有することができる。装置２００は、レーン２８２、２８４及び２８６（破線で図示）を有する。分配ステーション１５０は、装置２００の一方の側からより容易にアクセス可能であり、そのような設計は、分配ステーション１５０の洗浄及びメンテナンスを、装置１００と比較して、比較的に容易にすることを可能にする。

【0043】

本明細書に記載の装置は、大量生産を目的とする。従って、装置の設計は、（１）基板が基板容器１２２から取り出される時間から（２）平坦化層を有する基板が同一の又は異なる基板容器１２２に戻される時間までの経過時間によって影響さされる。１つ以上の他の考慮事項も装置の設計に影響を与える。装置１００及び２００の設計は、例示的なものであって、添付の請求の範囲に定義される発明を限定することを意図するものではない。当業者は、特定のアプリケーションのニーズ又は要望を達成するために、装置の設計を決定することができる。

【0044】

分配及び平坦化動作は、１つの構成に対して図３乃至図５に示されるように、別の構成に対して図６乃至図８に示されるように、レーンに関して説明される。図３乃至図５は、分配動作の間において、基板チャック１６２が移動する一方で、ディスペンサ１５２が静止したままである実施形態を示す。図６乃至図８は、分配動作の間において、ディスペンサ１５２が移動する一方で、基板チャック１６２が静止したままである実施形態を示す。

【0045】

コントローラ１４０、ディスペンサコンベア１５４、基板ステージ１６４、平坦化ヘッド１７２及びスーパーストレート１７４は、レーン内のプロセスの理解を簡単にするために、図３乃至図８には図示されていないが、そのような構成要素は、以下で参照され、装置内に存在する。

【0046】

図３乃至図８に図示された実施形態において、ディスペンサ１５２は、複数の分配ヘッド１５６を含む。成形可能材料は、基板が基板チャック１６２の上にあるときに、分配ヘッド１５６から基板の上に分配される。図３乃至図８において、基板ステージ及び基板チャック１６２は、分配動作のための位置から平坦化動作のための位置に移動するように構成され、そのような動きは、図３乃至図８の上部及び下部を指す各レーン内の両矢印によって図示される。ディスペンサコンベア１５４は、ディスペンサ１５２を１つのレーンにおける位置から別のレーンにおける位置に移動させるように構成され、そのような動きは、図３乃至図８の左側及び右側を指す両矢印によって図示される。このように、ディスペンサ１５２は、基板及び基板チャック１６２が移動する方向と直交する方向に移動するように構成される。

【0047】

図３において、ディスペンサ１５２は、レーン３１２の内部に位置する。上面図から、ディスペンサ１５２は、長さと、幅と、を有し、長さは、幅よりも大きい。ディスペンサ１５２の長さは、軸１５８に沿って配向される。レーン３１２の内部で、基板ステージ１６４は、軸３１８に沿って基板チャック１６２を移動させるように構成され、レーン４１２の内部で、基板ステージ１６４は、軸４１８に沿って基板チャック１６２を移動させるように構成され、レーン５１２の内部で、基板ステージ１６４は、軸５１８に沿って基板チャック１６２を移動させるように構成される。理想的には、軸３１８、４１８及び５１８は、互いに平行であり、軸１５８に直交する。製造公差に起因して、軸３１８、４１８及び５１８は、互いに平行である１度以内であってもよく、軸１５８に直交する１度以内であってもよい。本明細書で使用する場合、＋／－１度を意味し、平行に関して、少なくとも２つの軸の交点を含まず（事実上、０度）、直交に関して、８９度から９１度の範囲における角度での任意の２つの軸の交点を含み、そのような範囲内に９０度を含む。

【0048】

分配動作が開始される前に、必要に応じて、レーン３１２の内部の基板３０２、基板チャック１６２及び基板ステージ１６４は、図３の上部に近い位置から、図３の下部に近い別の位置に移動することができる。レーン３１２の内部の分配動作の間において、基板ステージ１６４は、基板チャック１６２及び基板３０２をディスペンサ１５２の下で移動させ、ディスペンサ１５２は、静止したままである。成形可能材料は、基板３０２の露出面の上に分配される。実施形態において、基板３０２は、露出面に沿って１つ以上の凹部を有する別の局所領域と比較して、相対的に高い位置にある局所領域内に１つ以上の凸部を有する露出面を有する。コントローラ１４０は、他の局所領域と比較して、相対的に高い位置にある局所領域に対して、より低い面密度の成形可能材料を分配するように、分配ステーション１５０に命令する、或いは、信号を提供することができる。

【0049】

成形可能材料が基板３０２の上に分配された後、基板ステージ１６４は、基板３０２及び基板チャック１６２を、図３の上部に近い、平坦化動作が実行される位置に移動し続ける。成形可能材料の平坦化は、レーン３１２において、平坦化ヘッド１７２及びスーパーストレート１７４によって実行され、平坦化動作は、図３の上部に近い位置のレーン３１２の内部で実行される。平坦化動作が完了した後、基板３０２が取り除かれ、図４に示すように、基板３２２が基板チャック１６２の上に配置される。

【0050】

図３及び図４を参照するに、ディスペンサコンベアは、ディスペンサ１５２を、レーン３１２の内部の位置からレーン４１２の内部の位置に移動させる。分配動作が開始される前に、必要に応じて、レーン４１２の内部の基板４０２、基板チャック１６２及び基板ステージ１６４は、図４の上部に近い位置から、図４の下部に近い別の位置に移動することができる。レーン４１２の内部の分配動作の間において、基板ステージ１６４は、基板チャック１６２及び基板４０２をディスペンサ１５２の下で移動させ、ディスペンサ１５２は、静止したままである。成形可能材料は、基板４０２の露出面の上に分配される。実施形態において、基板４０２は、露出面に沿って１つ以上の凹部を有する別の局所領域と比較して、相対的に高い位置にある局所領域内に１つ以上の凸部を有する露出面を有する。コントローラ１４０は、他の局所領域と比較して、相対的に高い位置にある局所領域に対して、より低い面密度の成形可能材料を分配するように、分配ステーション１５０に命令する、或いは、信号を提供することができる。

【0051】

成形可能材料が基板４０２の上に分配された後、基板ステージ１６４は、基板４０２及び基板チャック１６２を、図４の上部に近い、平坦化動作が実行される位置に移動し続ける。成形可能材料の平坦化は、レーン４１２において、平坦化ヘッド１７２及びスーパーストレート１７４によって実行され、平坦化動作は、図４の上部に近い位置のレーン４１２の内部で実行される。平坦化は、この明細書で後述するように、平坦化層を形成するために実行することができる。平坦化動作が完了した後、基板４０２が取り除かれ、図５に示すように、基板４２２が基板チャック１６２の上に配置される。

【0052】

図４及び図５を参照するに、ディスペンサコンベアは、ディスペンサ１５２を、レーン４１２の内部の位置からレーン５１２の内部の位置に移動させる。分配動作が開始される前に、必要に応じて、レーン５１２の内部の基板５０２、基板チャック１６２及び基板ステージ１６４は、図５の上部に近い位置から、図５の下部に近い別の位置に移動することができる。レーン５１２の内部の分配動作の間において、基板ステージ１６４は、基板チャック１６２及び基板５０２をディスペンサ１５２の下で移動させ、ディスペンサ１５２は、静止したままである。成形可能材料は、基板５０２の露出面の上に分配される。実施形態において、基板５０２は、露出面に沿って１つ以上の凹部を有する別の局所領域と比較して、相対的に高い位置にある局所領域内に１つ以上の凸部を有する露出面を有する。コントローラ１４０は、他の局所領域と比較して、相対的に高い位置にある局所領域に対して、より低い面密度の成形可能材料を分配するように、分配ステーション１５０に命令する、或いは、信号を提供することができる。

【0053】

成形可能材料が基板５０２の上に分配された後、基板ステージ１６４は、基板５０２及び基板チャック１６２を、図５の上部に近い、平坦化動作が実行される位置に移動し続ける。成形可能材料の平坦化は、レーン５１２において、平坦化ヘッド１７２及びスーパーストレート１７４によって実行され、平坦化動作は、図５の上部に近い位置のレーン５１２の内部で実行される。平坦化は、この明細書で後述するように、平坦化層を形成するために実行することができる。平坦化動作が完了した後、基板５０２が取り除かれ、別の基板（図５では、不図示）が基板チャック１６２の上に配置される。

【0054】

図６において、ディスペンサ１５２は、レーン６１２の内部に位置する。上面図から、ディスペンサ１５２は、長さと、幅と、を有し、長さは、幅よりも大きい。ディスペンサ１５２の長さは、軸１５９に沿って配向される。レーン６１２の内部で、基板ステージ１６４は、軸６１８に沿って基板チャック１６２を移動させるように構成され、レーン７１２の内部で、基板ステージ１６４は、軸７１８に沿って基板チャック１６２を移動させるように構成され、レーン８１２の内部で、基板ステージ１６４は、軸８１８に沿って基板チャック１６２を移動させるように構成される。理想的には、軸６１８、７１８及び８１８は、互いに平行であり、軸１５９に直交する。製造公差に起因して、軸１５９、６１８、７１８及び８１８は、互いに平行である１度以内であってもよい。

【0055】

分配動作が開始される前に、必要に応じて、レーン６１２の内部の基板６０２、基板チャック１６２及び基板ステージ１６４は、図６の上部に近い位置から、図６の下部に近い別の位置に移動することができる。レーン６１２の内部の分配動作の間において、ディスペンサコンベアは、ディスペンサ１５２を基板６０２の上で移動させ、基板ステージ１６４、基板チャック１６２及び基板６０２は、静止したままである。成形可能材料は、基板６０２の露出面の上に分配される。実施形態において、基板６０２は、露出面に沿って１つ以上の凹部を有する別の局所領域と比較して、相対的に高い位置にある局所領域内に１つ以上の凸部を有する露出面を有する。コントローラ１４０は、他の局所領域と比較して、相対的に高い位置にある局所領域に対して、より低い面密度の成形可能材料を分配するように、分配ステーション１５０に命令する、或いは、信号を提供することができる。

【0056】

成形可能材料が基板６０２の上に分配された後、基板ステージ１６４は、基板６０２及び基板チャック１６２を、図６の上部に近い、平坦化動作が実行される位置に移動させる。成形可能材料の平坦化は、レーン６１２において、平坦化ヘッド１７２及びスーパーストレート１７４によって実行され、平坦化動作は、図６の上部に近い位置のレーン６１２の内部で実行される。平坦化は、この明細書で後述するように、平坦化層を形成するために実行することができる。平坦化動作が完了した後、基板６０２が取り除かれ、図７に示すように、基板６２２が基板チャック１６２の上に配置される。

【0057】

図６及び図７を参照するに、ディスペンサコンベアは、ディスペンサ１５２を、レーン６１２の内部の位置からレーン７１２の内部の位置に移動させる。分配動作が開始される前に、必要に応じて、レーン７１２の内部の基板７０２、基板チャック１６２及び基板ステージ１６４は、図７の上部に近い位置から、図７の下部に近い別の位置に移動することができる。レーン７１２の内部の分配動作の間において、ディスペンサコンベアは、ディスペンサ１５２を基板７０２の上で移動させ、基板ステージ１６４、基板チャック１６２及び基板７０２は、静止したままである。成形可能材料は、基板７０２の露出面の上に分配される。実施形態において、基板７０２は、露出面に沿って１つ以上の凹部を有する別の局所領域と比較して、相対的に高い位置にある局所領域内に１つ以上の凸部を有する露出面を有する。コントローラ１４０は、他の局所領域と比較して、相対的に高い位置にある局所領域に対して、より低い面密度の成形可能材料を分配するように、分配ステーション１５０に命令する、或いは、信号を提供することができる。

【0058】

成形可能材料が基板７０２の上に分配された後、基板ステージ１６４は、基板７０２及び基板チャック１６２を、図７の上部に近い、平坦化動作が実行される位置に移動させる。成形可能材料の平坦化は、レーン７１２において、平坦化ヘッド１７２及びスーパーストレート１７４によって実行され、平坦化動作は、図７の上部に近い位置のレーン７１２の内部で実行される。平坦化は、この明細書で後述するように、平坦化層を形成するために実行することができる。平坦化動作が完了した後、基板７０２が取り除かれ、図８に示すように、基板７２２が基板チャック１６２の上に配置される。

【0059】

図７及び図８を参照するに、ディスペンサコンベアは、ディスペンサ１５２を、レーン７１２の内部の位置からレーン８１２の内部の位置に移動させる。分配動作が開始される前に、必要に応じて、レーン８１２の内部の基板８０２、基板チャック１６２及び基板ステージ１６４は、図８の上部に近い位置から、図８の下部に近い別の位置に移動することができる。レーン８１２の内部の分配動作の間において、ディスペンサコンベア１５４は、ディスペンサ１５２を基板８０２の上で移動させ、基板ステージ１６４、基板チャック１６２及び基板８０２は、静止したままである。成形可能材料は、基板８０２の露出面の上に分配される。実施形態において、基板８０２は、露出面に沿って１つ以上の凹部を有する別の局所領域と比較して、相対的に高い位置にある局所領域内に１つ以上の凸部を有する露出面を有する。コントローラ１４０は、他の局所領域と比較して、相対的に高い位置にある局所領域に対して、より低い面密度の成形可能材料を分配するように、分配ステーション１５０に命令する、或いは、信号を提供することができる。

【0060】

成形可能材料が基板８０２の上に分配された後、基板ステージ１６４は、基板８０２及び基板チャック１６２を、図８の上部に近い、平坦化動作が実行される位置に移動させる。成形可能材料の平坦化は、レーン８１２において、平坦化ヘッド１７２及びスーパーストレート１７４によって実行され、平坦化動作は、図８の上部に近い位置のレーン８１２の内部で実行される。
平坦化は、この明細書で後述するように、平坦化層を形成するために実行することができる。平坦化動作が完了した後、基板８０２が取り除かれ、別の基板（図８では、不図示）が基板チャック１６２の上に配置される。

【0061】

図３乃至図８において、基板は、全ての基板チャックの上に図示されている。実際には、成形可能材料を特定のレーンの内部の特定の基板の上に分配するとき、基板は、他のレーンにおいて、基板チャック１６２の上にあってもなくてもよい。基板の移動及び処理は、大量生産を達成するために、最高の持続可能な装置スループットを有するために実行することができる。更なる実施形態において、各レーンは、各レーンが他のレーンから独立して動作することができるように、それ自身のディスペンサを有することができる。当業者は、装置の複雑さ、及び、それが装置のスループットに与える影響を評価し、特定のアプリケーションのニーズ又は要望を達成するように、装置を設計することができる。

【0062】

装置の利点は、平坦化動作に関して考慮すると、更に明らかになる。

【0063】

図９は、本明細書に記載の装置のいずれかとともに用いることができるプロセスのフロー図を含む。図９におけるプロセスは、図２に示される装置２００、及び、図３の分配及び平坦化構成に関して説明される。かかるプロセスは、図１における装置１００、及び、図４乃至８における分配及び平坦化構成にも適用可能である。

【0064】

図９におけるブロック９２２において、プロセスは、基板容器から基板を取り出すことを含む。基板３０２は、ガラス、セラミック、金属、半導体、樹脂などであってもよい。特定の実施形態において、基板３０２は、シリコンウエハ、化合物半導体ウエハ、シリカガラスなどを含む。図２及び図３を参照するに、基板コンベア１３２は、基板ハンドラ１３４を基板容器１２２に移動させ、基板容器１２２から基板３０２を取り出す。

【0065】

ブロック９２４において、プロセスは、基板を洗浄することを含む。基板３０２は、十分に清浄であればよいため、洗浄動作は、任意である。処理ステーション１２４が基板を洗浄するように構成されている場合、基板コンベア１３２は、基板ハンドラ１３４を基板３０２とともに処理ステーション１２４に移動させる。洗浄は、基板３０２が処理ステーション１２４の内部にある間に実行される。別の実施形態において、洗浄動作は、基板３０２を有する基板容器１２２が装置２００に配置される前に実行することができる。この実施形態において、洗浄動作が実行される場合、洗浄動作は、図９のブロック９２２で基板が取り出される前に実行される。

【0066】

ブロック９２６において、プロセスは、基板のノッチを用いてアライメントすることを含む。基板コンベア１３２は、基板ハンドラ１３４を基板３０２とともにアライメントステーション１２６に移動させる。アライメントステーション１２６は、基板３０２を回転させ、基板３０２の周縁に沿ってノッチ（ノッチ部分）を計測する。このアライメントは、プロセスにおいて、後述する適切な分配及び平坦化動作を可能にする。アライメントは、適切に形成された平坦化層を達成するために、成形可能材料が基板の上に適切な面密度で分配され、平坦化されることを確実にするのを助ける。

【0067】

プロセスは、ブロック９２８において、基板チャックの上に基板を配置することと、ブロック９３０において、基板の上のパターン又は基板チャックにレジストレーションすることと、を含む。図２及び図３を参照するに、基板搬送ステーション１３０の基板コンベア１３２は、基板ハンドラ１３４を、基板３０２とともに、アライメントステーション１２６からレーン３１２における基板チャック１６２に移動させる。レーン３１２の内部において、基板ステージ１６４は、基板チャック１６２及び基板３０２を、平坦化ヘッド１７２から分配ステーション１５０の内部の対応する部分に移動させるように構成される。基板３０２が基板チャック１６２の上に配置されるとき、基板チャック１６２及び基板ステージ１６４は、図３の上部の近くにある。

【0068】

図９におけるブロック９４２において、プロセスは、基板及び基板チャックを分配ステーションに移動させることを更に含む。基板ステージ１６４は、基板ステージ１６４が分配ステーション１５０の内部にまだない場合、基板３０２及び基板チャック１６２を分配ステーション１５０に移動させる。図２を参照するに、平坦化ステーション１７０は、ＥＦＥＭ１２０と分配ステーション１５０との間に配置される。この実施形態において、基板３０２が分配動作のための適切な位置にない場合、基板ステージ１６４は、基板チャック１６２及び基板３０２を図３の下部の近くの位置に移動させる。

【0069】

図９におけるブロック９４４において、プロセスは、基板が基板チャックの上にある間に成形可能材料を分配することを含む。図２、図３及び図１０を参照するに、成形可能材料１００２が基板３０２の上に分配されるように、ディスペンサ１５２の下を移動する。

【0070】

成形可能材料１００２は、硬化エネルギーによって硬化させることができる。成形可能材料１００２の製造者は、成形可能材料１００２とともに用いられる特定の種類のエネルギーに関する情報を提供する。硬化エネルギーは、熱、又は、１０ｎｍから１０００ｎｍの範囲の波長を有する化学線を含むことができる。実施形態において、化学線は、紫外線、可視光線、又は、赤外線である。同一の又は異なる実施形態において、成形可能材料１００２は、重合性化合物と、光重合開始剤と、を含む。成形可能材料１００２は、非重合性化合物又は溶媒を含んでもよいし、含まなくてもよい。非重合性化合物は、増感剤、水素供与体、内部離型剤、界面活性剤、酸化防止剤、又は、それらの組み合わせを含むことができる。

【0071】

基板３０２の露出面に沿って、凸部３０２２及び凹部３０２４がある。
凸部３０２２が局所領域の比較的に大きな部分を占める場合には、成形可能材料１００２のより低い面密度が分配され、凹部３０２４が異なる局所領域の比較的に大きな部分を占める場合には、成形可能材料１００２のより高い面密度が分配される。実際には、基板３０２の露出面は、図１０に示すよりもかなり複雑であり、２つの高さのみに限定されない。図１０における基板３０２の露出面は、本明細書に記載の概念の理解を助けるために簡略化されている。

【0072】

図３に示すように、基板３０２の上に分配している間において、基板ステージ１６４が基板チャック１６２及び基板３０２を移動させ、ディスペンサ１５２は静止している。図６に示すように、別の実施形態において、基板３０２の上に成形可能材料を分配するとき、ディスペンサコンベア１５４がディスペンサ１５２を移動させ、基板ステージ１６４は静止している。

【0073】

図９におけるブロック９６２において、プロセスは、基板及び基板チャックを平坦化ステーションに移動させることを更に含む。図３を参照するに、基板ステージ１６４は、基板チャック１６２及び基板３０２を、図３の下部の近くの位置に移動させる。図２及び図３を参照するに、移動は、基板３０２及び基板チャック１６２が平坦化ヘッド１７２の下にある平坦化のための適切な位置になるまで継続する。必要又は所望であれば、ディスペンサ１５２は、基板ステージ１６４が基板チャック１６２及び基板３０２をレーン３１２における平坦化セクションに移動させることを完了する前、その間、又は、その後に、レーン４１２又は５１２などの異なるレーンに移動させることができる。

【0074】

図９におけるブロック９６４において、プロセスは、基板が基板チャックの上にある間に成形可能材料を平坦化することを含む。図１１を参照するに、スーパーストレート１１２２は、成形可能材料１００２と接触するまで下降される。スーパーストレート１１２２は、成形可能材料１００２を、基板３０２の露出面に沿って流動させる。

【0075】

分配及び平坦化動作の間において、基板３０２が基板チャックの上に残るため、レジストレーション動作は、成形可能材料を分配することと、成形可能材料１００２を平坦化することとの間に必要としない。従って、より高いスループット及びより高い歩留まりは（少なくとも部分的には基板のハンドリングが少ないことに起因して）、図２における装置、及び、図１における装置１００によっても達成することができる。

【0076】

スーパーストレート１１１２が、その所望の位置に到達した後、化学線１２１２は、図１２に示すような上面１２２２を有する平坦化層１２０２を形成するために、成形可能材料を重合させるために、成形可能材料を曝露するのに用いられる。図１３に図示する実施形態において、スーパーストレート１１２２は、取り除かれる。

【0077】

図９におけるブロック９６６において、プロセスは、平坦化した後に成形可能材料をベーキングすることを更に含む。基板コンベア１３２は、基板３０２を、基板チャック１６２から処理ステーション１２４のうちの１つに移動させるために、基板搬送ステーション１３０の基板ハンドラ１３４を操作する。平坦化層１２０２における溶媒の量を低減し、平坦化層１２０２を更に重合させるために、基板３０２がベークされる。また、平坦化層１２０２の収縮及び歪み緩和のために、ベーキング動作が実行される。ベーキング動作は、任意であり、装置１００又は２００の外部で実行されてもよい。

【0078】

図９におけるブロック９８２において、プロセスは、基板を基板容器に戻すことを含む。基板コンベア１３２は、基板３０２を、処理ステーション１２４から基板容器１２２に移動させるために、基板搬送ステーション１３０の基板ハンドラ１３４を操作する。

【0079】

プロセスの多くは、図２における装置２００、及び、図３に関する分配及び平坦化動作に関して説明された。基板４０２及び５０２のための処理は、基板４０２又は５０２に対する処理を開始する前に、基板３０２に対する全ての処理を実行することと比較して、より高いスループットを可能にするために、互い違いの開始時間を有することができる。例えば、基板４０２のための処理は、基板３０２を基板チャック１６２の上に配置した後に開始することができる。図１における装置１００、又は、図６乃至図８における分配及び平坦化動作は、装置２００、又は、図３乃至図５における分配及び平坦化動作の代わりに用いられてもよい。この明細書を読んだ後、当業者は、本明細書に開示された教示と一致する特定のアプリケーションのニーズ又は要望を満たすように、装置及びプロセスフローを設計することができる。

【0080】

平坦化プロセスは、物品を製造する製造プロセスの一部として統合することができる。物品は、電気回路素子、光学素子、マイクロエレクトロメカニカルシステム（ＭＥＭＳ）、記録素子、センサ、モールドなどである。電気回路素子としては、例えば、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、フラッシュメモリ、磁気抵抗メモリ（ＭＲＡＭ）などの半導体メモリ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、グラフィックスプロセッシングユニット（ＧＰＵ）、デジタルシグナルプロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）又は半導体素子、パワートランジスタ、電荷結合素子（ＣＣＤ）、イメージセンサなどである。製造する間において、パターン化されたマスキング層は、基板又は基板の上にある層を選択的にエッチング又はドープするために用いられる。

【0081】

以下の説明は、図１４乃至図１９に図示されるように、基板の上にある層を選択的にパターニングすることを対象とする。装置１００及び２００は、成形可能材料の層をパターン化するように修正することができる。平坦化ヘッド１７２を有する平坦化ステーション１７０は、パターニングヘッドを有するパターニングステーションにすることができる。スーパーストレート１７４は、パターンのあるモールドに置換される。図１４乃至図１９に関連するプロセスは、図２における装置２００に関して、及び、基板３０２が基板１４０２及び基板１４０２の上にある層１４２２を含むワークピースに置換され、スーパーストレート１７４がパターンのあるモールドに置換されることを除いて、図３のレーン３１２に関連する分配及び平坦化動作に関して説明される。他の実施形態において、図１における装置１００、又は、図４乃至図８に示すような他のレーンが用いられる。

【0082】

図１４に関して、ブロック９２２乃至９４４における動作は、完了している。図１４は、成形可能材料１００２が基板１４０２の上にある層１４２２の上に分配された後のワークピースを示す。実施形態において、基板１４０２は、単結晶半導体ウエハを含むことができ、層１４２２の下に１つ以上の他の層を含んでいても含んでいなくてもよい。層１４２２は、ワークピースの露出面に沿ってあり、絶縁層、導電層又はエピタキシャル層である。層１４２２は、成形可能材料１００２と接触する平面を有する。層１４２２の平面は、平坦化層を用いて達成することができ、平坦化層は、上述した装置及び技術のいずれかを用いて形成される。

【0083】

プロセスは、基板及び基板チャックをパターニングステーションに移動させることを更に含む。成形可能材料１００２を分配した後、レーン３１２の内部で、基板ステージ１６４は、基板チャック１６２を移動させ、基板１４０２及び層１４２２は、図３の上部の近くにあるパターニングステーションに移動される。パターニングステーションの内部において、パターニングヘッドは、図１５に示すように、パターンのある接触面を有するモールド１５２２を含む。

【0084】

プロセスは、基板１４０２が基板チャック１６２の上にある間に成形可能材料１００２をモールド１５２２と接触させることを更に含む。図１６は、成形可能材料１００２にパターンを形成するために、成形可能材料１００２と接触するモールド１５２２を示す。成形可能材料１００２は、成形可能材料１００２を重合させ、パターン層１６０２を形成するために、化学線に曝露される。

【0085】

図１０乃至図１３に関して説明したプロセスと同様に、図１４乃至図１９に関連するプロセスは、分配及びパターニング動作の間において、基板１４０２及び層１４２２を含むワークピースが基板チャック１６２の上に残るため、成形可能材料を分配することと、成形可能材料１００２をパターニングすることとの間のレジストレーション動作を必要としない。

【0086】

図１７に示すように、イメージ層１６０２が形成された後に、モールド１５２２が取り除かれる。モールド１５２２は、ステップフィールドに対応し、基板１４０２によって占められる面積よりも小さい面積を占める。モールド１５２２は、層１４２２の上の成形可能材料の大部分又は全てがパターニングされるまで、繰り返し用いられる。

【0087】

プロセスは、パターニングした後に成形可能材料をベーキングすることを更に含む。基板コンベア１３２は、基板１４０２及びパターン層１６０２を含むワークピースを、基板チャック１６２から処理ステーション１２４のうちの１つに移動させるために、基板搬送ステーション１３０の基板ハンドラ１３４を操作する。パターン層１６０２における溶媒の量を低減し、パターン層１６０２を更に重合させるために、ワークピースがベークされる。また、パターン層１６０２の収縮及び歪み緩和のために、ベーキング動作が実行される。ベーキング動作は、任意であり、装置１００又は２００の外部で実行されてもよい。パターン層１６０２は、基板１４０２又は層１４２２を選択的に処理するために用いることができるマスキング層である。

【0088】

プロセスは、基板を基板容器に戻すことを含む。基板コンベア１３２は、基板１４０２及びイメージ層１６０２を含むワークピースを、処理ステーション１２４から基板容器１２２に移動させるために、基板搬送ステーション１３０の基板ハンドラ１３４を操作する。

【0089】

ワークピースを有する基板容器１２２は、装置２００からエッチングツール（不図示）に移動される。実施形態において、図１８に示すように、層１４２２は、基板１４０２まで延在する開口１８２２を定義するために、エッチングされる。エッチングは、エッチングツールを用いて実行される。開口１８２２が定義された後、図１９に示すように、パターン層１６０２が除去される。物品の製造を完了するために、更なるプロセス動作が実行される。

【0090】

上述した実施形態は、装置のユーザに利益を提供する。僅か１回のレジストレーション動作が装置の内部で実行されてもよい。成形可能材料から平坦化層を形成する場合、より少ない動作を実行することができる。より少ない動作は、より高いスループット能力を有することを可能にし、基板は、装置を介してより迅速に処理され、基板のより少ないハンドリングに起因して、歩留まりがより高くなる。装置の設計は、従来の装置と比較して、装置によって占められるエリアを著しく低減することを可能にする。ユーザが特定のアプリケーションのニーズ又は要望にあわせて装置を構成することを可能にするために、異なるレイアウトが装置とともに用いられる。

【0091】

なお、一般的な説明又は実施例において、上述したアクティビティの全てが費用とされるわけではなく、特定のアクティビティの一部が必要とされてなくてもよく、説明したそれらに加えて、１つ以上の更なるアクティビティが実行されてもよい。更に、アクティビティがリストされる順序は、必ずしも、それらが実行される順序ではない。

【0092】

利益、他の利点、及び、課題の解決策は、特定の実施形態に関して上記で説明されている。但し、利益、利点、課題の解決策、及び、任意の利益、利点、或いは、解決策を発生させる、又は、より顕著にする任意の特徴は、請求の範囲の一部又は全ての重要、必要又は必須な特徴として解釈されるべきではない。

【0093】

本明細書に記載される実施形態の明細書及び図面は、様々な実施形態の構成の一般的な理解を提供することを意図している。明細書及び図面は、本明細書に記載の構成又は方法を用いる装置及びシステムの要素及び特徴の全ての網羅的、且つ、包括的な説明として機能することを意図したものではない。別個の実施形態は、単一の実施形態において組み合わせて提供されてもよく、一方、簡潔にするために、単一の実施形態の文脈で説明される様々な特徴は、別個に、又は、任意のサブコンビネーションで提供されてもよい。更に、範囲で記載された値への言及は、その範囲内のそれぞれ及び全ての値を含む。多くの他の実施形態は、この明細書を読んだ後に、当業者には明らかとなるであろう。他の実施形態は、本開示の範囲から逸脱することなく、構造的置換、論理的置換、又は、別の変更が行われるように、本開示から使用及び導出することができる。従って、本開示は、限定的ではなく、例示的であると解釈されるべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【国際調査報告】