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KR20050036912A - 필드-유도 압력 각인 리소그라피 방법 및 장치 - Google Patents

필드-유도 압력 각인 리소그라피 방법 및 장치 Download PDF

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KR20050036912A
KR20050036912A KR1020047018882A KR20047018882A KR20050036912A KR 20050036912 A KR20050036912 A KR 20050036912A KR 1020047018882 A KR1020047018882 A KR 1020047018882A KR 20047018882 A KR20047018882 A KR 20047018882A KR 20050036912 A KR20050036912 A KR 20050036912A
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스티븐 와이. 추
웨이 장
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스티븐 와이. 추
웨이 장
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Abstract

각인 리소그라피의 개선된 방법은 몰드를 몰딩 가능면을 포함하는 기판에 프레싱하기 위해 전계 또는 자계로부터 자계 유도된 압력을 사용하는 것을 포함한다. 본질적으로, 본 발명은 몰딩 가능면을 갖는 기판을 제공하는 단계와, 몰딩면을 갖는 몰드를 제공하는 단계와, 전계 또는 자계에 의해 상기 몰딩면과 상기 몰딩 가능면을 함께 프레싱하여 상기 몰딩면을 상기 몰딩 가능면상에 각인(imprinting)하는 단계를 포함한다. 상기 몰딩면은 바람직하게는 나노스케일 정도 또는 거리의 복수의 돌출하는 배선폭(feature)들을 포함하지만, 평탄화에 관한 한은 상기 몰딩면은 평탄한 평면일 수도 있다. 개선된 방법은 기계적인 프레스 없이도 그리고 몰드와 기판 사이의 영역을 밀봉함이 없이도 실시될 수 있다.

Description

필드-유도 압력 각인 리소그라피 방법 및 장치{Method and apparatus of field-induced pressure imprint lithography}
관련된 출원들에 대한 상호 참조(cross reference)
본 발명은 "필드-유도 압력 각인 리소그래피(Field-induced Pressure Imprint Lithography)"라 명명되고, Stephen Chou 및 Wei Zhang에 의해 2002. 5. 24일에 출원된 미국 임시 특허 출원 60/382,961의 이익을 청구한다.
본 발명은 "나노스케일 특징들을 갖는 몰딩 패턴에 대한 리소그래피 방법(Lithographic Method For Molding Pattern With Nanoscale Features)"이라 명명되고, Stephen Chou에 의해 2002. 9. 16 에 출원된 미국 특허 출원 번호 제 10/244,276 호의 부분 계속 출원(continuation-in-part)이며, 또한, Stephen Chou에 의해 1998. 6. 30에 출원된 미국 특허 출원 번호 제 09/107,006(지금은, 2001. 10. 30에 발행된 미국 특허 제 6,309,580)에 우선권을 주장하는, Stephen Chou에 의해 2001. 10. 29에 출원된 미국 측허 제 10/046,594의 부분 계속 출원이며, 또한, Stephen Chou에 의해 1995. 11. 15에 출원된 미국 특허 번호 제 08/558,809(지금은 1998. 6. 30에 발행된 미국 특허 제 5,772,095)에 대한 우선권을 주장한다. 상기의 모든 관련된 출원들은 본 명세서에 참고자료로 포함된다.
또한, 본 발명은 "유체 압력 각인 리소그래피(Fluid Pressure Imprint Lithography)"(지금은 미국 특허 제 6,482,742 호)라 명명되고, Stephen Chou에 의해 2002. 7. 18에 출워된 미국 특허 출원 번호 제 09/618,174 호의 부분(divisional), "유체 압력 각인 리소그래피(Fluid Pressure Imprint Lithography)"라 명명되고, Stephen Chou 에 의해 2002. 5. 7에 출원된 미국 특허 출원 번호 제 10/140,140의 부분 계속 출원이다.
본 발명의 분야
본 발명은 각인 리소그라피(imprint lithography)에 관한 것으로서, 특히 몰딩 가능면(moldable surface)상에 몰딩면(molding surface)을 각인하기 위해 전계 또는 자계가 사용되는 각인 리소그라피에 관한 것이다. 상기 프로세스는 특히 증가된 영역에 걸쳐 해상도 및 균일성이 향상된 나노 각인 리소그라피 (nanoimprint lithography)에 관한 것이다.
포토리소그라피는 반도체 집적 회로 및 광학 장치, 자기 장치, 및 아주 작은 기계 장치의 제조에 있어서 중요한 공정이다. 리소그라피는 기판상에 운송된 박막상에 패턴을 만들고 후속하는 공정 단계들에서 상기 패턴은 상기 기판 또는 상기 기판상에 더해지는 다른 재료 내에서 복제될 수 있다. 종래 기술에 의한 리소그라피는 박막의 레지스트를 기판에 도포하고, 요구되는 방사 패턴에 상기 레지스트를 노출하고, 상기 노출된 막을 현상하여 물리적인 패턴을 만드는 것을 포함하는 것이 일반적이다. 상기 방법에 있어서, 해상도는 방사 파장에 의해 제한되어, 최소 배선폭(feature size)이 작아질 수록 설비는 비용이 높아진다.
근본적으로 다른 원리에 입각한 각인 리소그라피(imprint lithography)는 높은 해상도, 높은 처리량, 낮은 비용, 및 대면적 처리 능력을 제공한다. 각인 리소그라피에 있어서, 마이크로 스케일의 몰드, 또는 나노 스케일의 배선폭(features)을 갖는 몰드는 박막에 프레싱되고 상기 몰드의 배선폭에 따라 박막의 형상을 변형시키고 상기 막에 양각 패턴(relief pattern)을 형성한다. 상기 몰드가 제거된 이후에, 상기 박막은 두께가 줄어든 부분들을 제거하도록 처리될 수 있다. 상기 제거는 또다른 처리 위해 하부 기판을 노출한다. 각인 리소그라피의 상세한 설명은 1998년 6월 30일자로 허여된 출원인의 미국 특허 제5,777,905호, "나노각인 리소그래피(Nanoimprint Lithography)"에 개시되어 있다. 상기 특허 '905'는 레퍼런스로서 여기에 병합되어 있다.
몰드를 박막속으로 프레싱하는 통상의 방법은 고정밀 기계 프레스의 각각의 고정 플레이트상에 몰드와 기판을 위치 조정하는 것을 포함한다. 상기 장치에 의해, 공정은 12 in2의 영역에 걸쳐 높은 균일성을 가지고 서브 25(sub-25)nm 배선폭을 생성할 수 있다. 보다 넓은 영역의 균일성은 처리량을 증대시키고 디스플레이 등의 많은 적용에 매우 유리할 수 있다.
몰드를 박막에 프레싱하는 고정밀 기계 프레스의 사용은 대면적상에 작은 패턴들을 복제하는 때에 공차 문제들을 드러낸다. 프레스들은 어퍼쳐(aperture)를 통해 가이드(guide) 축상에서 이동하고, 상기 축과 그 각각의 어퍼쳐 사이의 간격은 복제될 배선폭에 비해 보다 클 수 있다. 상기 간격은 기판과 몰드 사이에서 바람직하지 못하게 상대적으로 병진 및 회전 이동을 허용한다. 더욱이, 가장 신중한 구성에도 불구하고, 리소그라피에서 사용된 상기 몰드들 및 기판들은 완전히 평탄하지 못하다. 상기 몰드들 및 기판들이 프레스의 고정 플레이트상에 배치되는 경우에, 대면적에 걸친 평면성의 편차는 몰딩 압력 및 각인의 깊이의 변화로 이어진다. 따라서, 기계적인 프레스의 한계를 회피할 수 있는 각인 리소그라피 방법을 제공하는 것이 바람직하다.
몰드를 박막에 프레싱하는 다른 방법은 2002년 11월 19일자로 허여된 출원인의 미국 특허 제6,482,742호, "유체 압력 각인 리소그래피(Fluid Pressure Imprint Lithography)"에 개시되어 있는 유체 압력 각인 리소그라피 방법이다. 상기 방법에서, 몰딩면은 막 근처에 배치되고, 몰딩면/막의 인터페이스는 밀봉되고 가압된 유체는 상기 막에 상기 몰딩면을 밀어넣는데 사용된다. 상기 압력은 등평형(isostatic)이고, 병진 및 회전 이동이 최소이기 때문에, 작은 배선폭들은 대면적에 걸쳐, 기계적인 프레스를 사용하여 각인하는 것보다, 균일성 높게 각인될 수 있다.
유체 압력 각인법은 매우 개선된 나노각인(nanoimprint) 리소그라피이다. 상업상의 제조용의 더 개선된 방법은 상기 몰딩면/막의 인터페이스를 몰딩할 필요가 없이도 필적할 만한 결과를 제공할 수 있는 방법일 것이다.
도 1은 개선된 각인 리소그라피 방법의 단계들의 개략 흐름도.
도 2는 전계를 사용하여 도 1의 방법을 실시하는 장치에 관한 도면.
도 3A, 3B, 및 3C는 기판 도전층과 전기 접촉을 촉진하기 위한 여러 기판 구성을 도시하는 도면.
도 4는 직접적인 전기적인 접촉이 없이 도 1의 방법을 실시하기 위한 다른 장치를 도시하는 도면.
도 5는 자계를 사용하여 도 1의 방법을 실시하는 장치에 관한 도면.
도 6A 및 6B는 도 2, 4, 및 5의 장치들에 유용한 예시적인 다층 몰드 구성을 도시하는 도면.
도 7은 도 1의 방법이 어떻게 다른 여러 처리 단계들과 양립할 수 있는가를 도시하는 도면.
각인 리소그라피의 개선된 방법은 몰드를 몰딩 가능면을 포함하는 기판에 프레싱하기 위해 전계 또는 자계로부터 필드-유도된 압력(field-induced pressure)을 사용하는 것을 포함한다. 본질적으로, 본 발명은 몰딩 가능면을 갖는 기판을 제공하는 단계와, 몰딩면을 갖는 몰드를 제공하는 단계와, 전계 또는 자계에 의해 상기 몰딩면과 상기 몰딩 가능면을 함께 프레싱하여 상기 몰딩면을 상기 몰딩 가능면상에 각인(imprinting)하는 단계를 포함한다. 상기 몰딩면은 바람직하게는 나노스케일 정도 또는 거리의 복수의 돌출하는 배선폭(feature)들을 포함하지만, 평탄화에 관한 한은 상기 몰딩면은 평탄한 평면일 수도 있다. 개선된 방법은 기계적인 프레스 없이도 그리고 몰드와 기판 사이의 영역을 밀봉함이 없이도 실시될 수 있다.
본 발명의 장점, 본질, 및 여러 추가적인 특징들은 첨부된 도면과 관련하여 보다 상세히 기술되는 예시적인 실시예를 고려할 때 보다 명확해질 것이다.
상기 도면들은 단지 설명의 편의를 위한 것으로서, 스케일은 고려하지 않는다.
도 1에 있어서, 도 1은 필드-유도된 압력(field-induced pressure)을 사용하는 각인 리소그라피의 개선된 공정들의 개략 흐름도이다. 블럭 A 에서 도시된 초기 단계는 복수의 돌출하는 배선폭(feature) 등과 같은 몰딩 표면을 갖는 몰드와, 하나 이상의 몰딩 가능한 박막 등과 같은 몰딩 가능한 재료의 표면을 갖는 기판을 제공하는 것이다. 돌출 배선폭(protruding feature)들은 양호하게는 마이크로미터 정도의 배선폭이고, 보다 양호하게는 나노 스케일 정도의 배선폭이다. 상기 방법은 상기 몰드 표면이 적어도 2개의 구분되어 떨어진 돌출 배선폭(feature)을 갖는다는 점에서 매우 유익하다. 몰딩 가능한 재료라는 것은 상기 몰드 표면으로부터 돌출 배선폭(feature)의 각인을 보유하거나 보유하도록 경화될 수 있는 재료를 말한다.
블럭 B에 도시된 다음 단계는 상기 몰드를 상기 몰딩 가능한 표면에 인접하게 배치하는 것이다. 상기 몰딩 가능면이 미리 형성된 패턴을 이미 포함하는 박막이라면, 상기 몰드의 패텬은 이전의 패턴과 주의깊게 정렬되어야 한다. 상기는 본 분야에서 공지된 얼라인먼트 기술에 의해 실시될 수 있다.
제3의 단계(블럭 C)는 필드-유도된 압력에 의해 상기 몰드를 상기 몰딩 가능면상에 프레싱하는 것이다. 상기를 실행하는 하나의 방법은 도전성 층들 사이에 어셈블리를 배치하고 전계를 상기 층들 사이에 가하는 것이다. 다른 방법은 상기 어셈블리를 자성 재료로 된 층들 사이에 배치하고 상치 층들을 함께 밀어 넣을 자계를 가하는 것이다. 필드-유도된 압력의 장점은 결과적인 힘이 상기 몰드를 상기 몰딩 가능면상에 균일하게 밀어 넣을 수 있다는 점이다. 전단(shear) 및 회전 성분은 최소이다(de minimus). 더욱이 상기 몰드 및/또는 기판은 단단하기 보다는 탄성적이기 때문에, 상기 몰드와 상기 몰딩 가능면 사이의 정합은 평탄도의 불가피한 편차에 관계없이 달성될 수 있다. 그 결과는 넓어진 막에 걸쳐 몰딩 해상도, 정렬도, 및 균일도의 향상이다.
블럭 D에 도시된 다음의 단계는 필요하다면 몰딩 가능면을 경화하여, 상기 몰드의 각인(imprint)을 보유하고 그 후 상기 몰드를 제거하는 것이다. 상기 경화 공정은 몰딩 가능면의 재료에 의존한다. 몇몇의 재료들은 상기 각인을 경화함이 없이 보존할 수 있다. 열가소성 재료는 몰딩 이전에 상기 열가소성 재료들을 예비 가열하고, 각인 이후에 상기 재료들이 냉각되도록 함에 의해 경화될 수 있다. 예컨대, PMMA는 몰딩 이전에 120℃까지 가열함에 의해 적합하게 연화(softening)되고, 각인 이후에 냉각에 의해 적합하게 경화될 수 있다. 열경화성 재료들은 각인 도중에 열을 가함으로써 경화될 수 있다. 따라서, 히터 및/또는 가열된 가압 유체의 사용은 상기와 같은 연화 및 경화를 효과적으로 달성하게 한다. 방사 경화성 재료(radiaton curable material)들은 각인 도중에 UV 방사에 의해 경화될 수 있다. 실리콘은 각인을 수용하기 위해 위해 UV 레이저 방사에 의해 연화될 수 있고 대기 온도까지 냉각함으로써 경화될 수 있다.
블럭 E에 도시된 제5의 단계는 어떤 응용에 있어서 선택적이다. 상기 단계는 상기 몰딩된 표면의 오목부들로부터 오염물(만약 있는 경우에), 및 과다한 재료를 제거하는 것이다. 몰딩된 표면은 통상적으로 배선폭 및 오목부가 증가한다. 많은 리소그라피 동작에 있어서, 하부 기판이 그 이상의 처리를 하기 위해 노출되도록, 오목부로부터 재료들을 제거하는 것이 바람직하다. 상기는 종래 기술의 반응성 이온 에칭에 의해 달성될 수 있었다.
몇몇의 응용에 있어서, 상기 각인된 구조 그 자체는 제조될 장치의 일부이다. 다른 응용에 있어서, 상기 각인된 구조는 기판을 향해 연장하는 오목부의 패턴을 갖는 레지스트로 피복된 반도체 기판이다. 상기 구조는 본 분야에서 공지된 여러 방법으로 더 처리될 수 있다. 예컨대, 몰딩된 막은 기판의 노출된 영역의 표면층을 제거하고, 노출된 영역을 도핑하고, 또는 상기 노출된 영역상에 재료들을 성장 또는 디포지팅하기 위한 마스크로서 사용될 수 있다.
도 2는 도 1의 방법을 실시하기 위한 제1의 예시적인 장치(9)를 개략적으로 도시한다. 상기 장치(9)는 몰딩면(12)을 갖는 몰드(10)와, 몰딩 가능면(22)을 갖는 기판(20)의 어셈블리를 포함한다. 상기 몰드 및 기판은 상기 몰딩면(12)이 상기 몰딩 가능면(22)에 인접하게 배치된다. 상기 몰드(10)는 몰딩면(12)을 갖는 바디를 포함한다. 몰딩명(12)은 몰딩 가능면(22)상에 각인하기 위한 요구되는 형상을 갖는 복수의 돌출 배선폭(feature)(13)를 포함할 수 있다. 상기 몰딩면(12)은 전자 빔 리소그라피 등의 공지의 기술에 의해 나노 스케일 디멘션의 돌출 배선폭(13)으로 패터닝될 수 있다. 상기 돌출 배선폭(13)의 돌출 정도는 일반적으로 0.1nm 내지 200㎛ 범위 내에 있다. 돌출 배선폭들 사이의 간격은 200 나노미터 또는 그 이하이다. 상기 몰드(10)가 상기 몰딩면과 상기 몰딩 가능면 사이의 인터페이스에 대해 말단의(distal) 도전성 또는 충전 가능 재료로 된 층를 포함하는 다층 구조라면 바람직하다. 여기서 사용된 상기 '층"이라는 용어는 지지된 층, 플레이트, 또는 혼성층을 포함하는 넓은 의미이다.
상기 기판(20)은 보통 고체 기판이고 상기 몰딩 가능면(22)은 보통 폴리머, 모노머, 올기머(olgimer) 또는 유연하고 또는 가압하기에 유연하게 제조될 수 있고 가압으로 각인된 변형 또는 패턴을 보유할 수 있는 그 조합으로 이루어진 박막이다. 상기는, 열에 반응하여 연화되는 폴리카보네이트(polycarbonate) 또는 폴리메틸 메타크릴레이트(polymethyl methacrylate)(PMMA) 등의 열가소성 폴리머일 수 있다. 또한, 상기는 경화에 의해 단단해지는 경화 실리콘 등의 모노머 액체(monomer liquid)일 수 있다. 또 다른 것으로서, 상기는 UV 레이저 펄스에 의해 액화될 수 있는 고체 실리콘일 수 있다. 폴리머 박막들은 보통 스프레이 또는 스피닝에 의해 기판에 도포된다. 상기 막이 상기 몰딩면에 부착되지 않으면 바람직하다. 필요하다면, 상기 몰딩면은 상기와 같은 부착을 방지하기 위해 방출제(release agent)로 코팅될 수 있다. 양호하게는, 상기 기판은 상기 몰딩면/몰딩 가능면의 인터페이스로부터 말단의 도전성 또는 충전 가능 재료로 구성된 층 또는 플레이트(23)일 수 있다.
상기 몰드와 상기 기판 사이의 압력은 상기 몰드와 상기 기판 사이의 전기력 또는 자기력에 의해 발생될 수 있다. 전기력에 의해 발생된 압력에 있어서, 인력(attractive)의 전계는 상기 몰드와 상기 기판 사이에서 형성될 수 있다. 또한, 척력(repulsive)의 전계는 상기 몰드와 상기 기판을 함께 밀어내는데 사용될 수 있다. 자력에 의해 발생된 압력에 있어서, 상기 몰드와 상기 기판 사이의 인력(attractive)의 자력은 인력의 압력을 제공하고 또는 척력의 외부 자력은 상기 몰드와 상기 기판을 함께 밀어낼 수 있다.
일반적으로, 필드(field)는 상기 몰딩면을 상기 몰딩 가능면상에 밀어넣는다. 상기 필드가 전계인 도 2의 실시예에 있어서, 상기 각인은 층들(14, 23)을 전압원(30)의 반대 극성의 단자들에 접속함에 의해 달성된다. 상기 전압원(30)으로부터의 전압은 AC, DC, 및 펄스, 또는 상기 전압들의 조합일 수 있다.
층들(14, 24)과의 전기적인 접속은 도통될 기판(20) 및 도통될 몰드(10)를 선택함에 의해 촉진될 수 있다. 또한, 기판(20)을 지나 층(23)까지 및 몰드(10)를 지나 층(14)까지의 도전성 스루홀(도시되지 않음)은 도통을 제공할 수 있다. 도3A, 3B, 및 3C는 기판 도전층(23)과의 전기적인 접속을 용이하게 하는 기판 구성을 도시한다. 도 3A에 있어서, 전기적인 접촉은 기판(20)의 바닥(bottom)으로부터 도전성 비아(30)을 통해 이루어질 수 있다. 도 3B에 있어서, 전기적인 접촉은 기판(20)의 측면 주변의 일부분의 둘레에 도전성 재로로 이루어진 주변층(31)을 코팅 또는 도금함으로써 바닥으로부터 또는 측면 엣지로부터 달성될 수 있다. 층(32)이 기판의 바닥까지 연장되지 않는 다는 점을 제외하고는 유사한 주변층(32)이 도 3C에 도시된다. 또한, 기판을 각인하는 전계는 광, 열, 또는 RF 방사를 이용하여 적절히 다른 재료들 사이에서 생성될 수 있다.
몇몇의 응용에 있어서, 상기 기판(20)(도전성 층을 포함함) 또는 상기 몰드(10)를 상기 몰드 가능면을 경화하거나 연화하는데 사용될 수 있는 방사에 대해 적어도 부분적으로 투과성의 재료로 만드는 것이 유익할 수 있다.
다른 응용에 있어서, 상기 몰딩면 및 상기 몰딩 가능면을 함께 밀어내도록 도전층(14, 23) 중의 하나를 생략하고 외부 전극과 나머지 층 사이에서 인력 또는 척력의 필드를 사용하는 것은 바람직할 수 있다.
도 4는 상기 몰딩면을 상기 몰딩 가능면에 프레싱하기 위해 전계를 사용하는 변형 장치를 도시한다. 도 4의 장치는 상기 층들(14, 23)을 전압원에 직접 접속하기 보다는 상기 몰드(10)/기판(20)의 어셈블리가 전극들(40, 41) 사이에 배치되며 AC 전압원(42)에 접속된다는 점을 제외하고는 도 2의 구성과 유사하다. AC 전압원의 주파수는 상기 층들(14, 23) 사이에 요구되는 유도 전압을 발생시키도록 조정될 수 있다.
도 5는 도 1의 방법을 실행하는 변형 장치를 도시한다. 도 5의 장치는 도전층 대신에 자기층(14A, 23A)이 상기 몰드/기판의 인터페이스에 대해 말단에 배치되고 자기층이 상기 몰드면을 상기 몰드 가능면에 각인하는데 사용된다는 점을 제외하고는 도 2의 장치와 유사하다. 상기 자기층은 자기화된 재료, 영구 자석 또는 전자석 일 수 있다. 예컨대, 상기 층(14A, 23A)은 나선형 또는 소용돌이 형상으로 감긴 코일일 수 있다. 전류원(50A, 50B)으로부터 코일에 인가된 전류는 인력의 자계를 생성하여 상기 몰딩면을 상기 몰딩 가능면상에 프레싱한다. 상기 전류원과 그들 각각의 코일들 사이의 접속은 기판 및 상기 몰드의 도전성 비아(도시되지 않음)를 통하는 도통에 의해 용이해질 수 있다. 수정예에 있어서, 상기 층들(14A, 23A)은 서로 끌어당기는 자기화된 재료일 수 있고, 전류원은 생략될 수 있다. 다른 변형예에 있어서, 상기 몰드는 전자석일 수 있고 상기 기판은 자기화된 또는 영구 자성 재료 또는 그 반대일 수 있다. 본질적으로, 필요한 것은 자기층과, 상기 몰딩면과 상기 몰딩 가능면을 함께 프레싱하기 위해 상기 자기층과 상호 작용하는 자계 발생기이다.
도 6A 및 6B는 도 2 내지 5의 실시예에서 유용한 다른 다층 몰드 구성을 도시한다. 도 6A에 있어서, 도전층 또는 자기층(14)은 상기 몰딩면(12)과 상기 몰딩 가능면(도시되지 않음) 사이의 인터페이스에 바로 말단에 배치된다. 도 6B에 있어서, 도전층 또는 자기층(14)은 상기 몰드측상의 인터페이스에 대해 더 멀리 말단에 있지만, 층간층(60)이 있다.
필드-유도 각인 방법은 모든 가능한 변경예를 동시에, 순차적으로, 또는 선택적으로 적용하는 것을 포함하는 상기 모든 가능한 변경예에서, 직접적인 유체 압력 또는 기계적인 압력 등의 각인 압력을 제공하는 다른 방법과 결합하여 사용될 수 있다는 것이 예상된다.
도 7은 여기서 기술된 공정과 양립되는 추가의 단계들을 개략적으로 도시한다. 정밀 기계 프레싱 또는 가압 유체 프레싱은 특히 상기 몰딩면이 상기 몰딩 가능면과 정합된 이후에 보충적으로 사용될 수 있다. 적외선 또는 자외선 등의 방사가 몰딩면 재료를 가열, 연화, 또는 경화하는데 사용될 수 있다. 상기 층들(14, 23)은 도전성 또는 자성일 수 있고 상기 프레싱 필드(pressing field)는 DC, AC, 또는 그 조합일 수 있다.
전술한 실시예들은 본 발명의 출원이 표시할 수 많은 실시예 중의 단지 예시적인 것이라는 것을 이해하여야 한다. 수많은 다양한 다른 구성들은 본 발명의 범위 및 본질을 벗어남이 없이도 본 분야의 당업자에 의해 달성될 수 있다.

Claims (24)

  1. 몰딩 가능면(moldable surface)을 처리하는 방법으로서,
    상기 몰딩 가능면을 갖는 기판을 제공하는 단계와,
    몰딩면(molding surface)을 갖는 몰드를 제공하는 단계와,
    전계 또는 자계 유도된 압력에 의해 상기 몰딩면과 상기 몰딩 가능면을 함께 프레싱(press)하여 상기 몰딩면을 상기 몰딩 가능면상에 각인(imprinting)하는 단계와,
    상기 몰딩 가능면으로부터 상기 몰드를 철수시키는 단계를 포함하는, 몰딩 가능면 처리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 몰딩 가능면은 상기 기판상에 배치된 하나 이상의 몰딩 가능층들을 포함하는, 몰딩 가능면 처리 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 각인 단계(imprinting)는 감소된 두께 영역들을 상기 몰딩 가능층들 내에 생성하고,
    상기 감소된 두께 영역들로부터 상기 몰딩 가능층의 재료를 제거하여 상기 기판의 영역들을 선택적으로 노출하는 단계와,
    상기 기판을 상기 노출된 영역들에서 선택적으로 더 처리하는 단계를 더 포함하는, 몰딩 가능면 처리 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 더 처리하는 단계는 불순물들로 상기 기판을 도핑하고, 상기 기판으로부터 재료를 제거하고, 또는 상기 기판상에 재료를 추가하는 단계를 포함하는, 몰딩 가능면 처리 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    프레싱 이후에 상기 몰딩 가능면을 경화(hardening)하는 단계를 더 포함하는 몰딩 가능면 처리 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 또는 상기 몰드, 또는 상기 둘 모두는 상기 압력하에서 함께 정합하도록 충분히 탄성적인, 몰딩 가능면 처리 방법.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 몰딩 가능층의 두께는 0.1nm 내지 200㎛ 범위 내에 있는, 몰딩 가능면 처리 방법.
  8. 기판상에 몰딩 가능면을 각인하는 장치로서,
    몰딩면을 갖는 몰드와,
    상기 몰드의 상기 몰딩면에 인접하게 위치된 몰딩 가능면을 갖는 기판과,
    인터페이스의 몰드측 상에서 상기 몰딩 가능면/몰딩면의 인터페이스에 대해 말단에 배치된 제1의 충전 가능성 또는 도전성층과,
    상기 인터페이스의 몰딩가능면 측상에서 상기 몰딩 가능면/몰딩면의 인터페이스에 대해 말단에 배치된 제2의 충전 가능성 또는 도전성의 층과,
    상기 몰딩면과 상기 몰딩 가능면을 함께 프레싱하기 위해 상기 제1 및 상기 제2의 층 사이에 전계를 형성하는 수단을 포함하는, 몰딩 가능면 각인 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2의 층들 중의 적어도 하나는 도전성이고, 전계를 형성하는 상기 수단은 전압원인, 몰딩 가능면 각인 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2의 층들은 도전성 재료를 포함하는, 몰딩 가능면 각인 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 전압원은 DC 전압원을 포함하는, 몰딩 가능면 각인 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 전압원은 AC 전압원을 포함하는, 몰딩 가능면 각인 장치.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 전압원은 펄스 전압원을 포함하는, 몰딩 가능면 각인 장치.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 전압원은 DC, AC, 및 펄스 전압의 조합을 제공할 수 있는, 몰딩 가능면 각인 장치.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 몰드는 도전층을 포함하는, 몰딩 가능면 각인 장치.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 전압원은 도전성 재료의 상기 층들 사이에 접속되는, 몰딩 가능면 각인 장치.
  17. 제 9 항에 있어서,
    상기 몰드 및 상기 기판은 적어도 2개의 외부 전극들 사이에 배치되고, 전계를 형성하는 상기 수단은 상기 외부 전극들 사이에 전압을 인가하는 전압원을 포함하는, 몰딩 가능면 각인 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 전압원은 AC 또는 펄스 전압원인, 몰딩 가능면 각인 장치.
  19. 기판상에 몰딩 가능면을 각인하는 장치에 있어서,
    몰딩면을 갖는 몰드와,
    상기 몰딩면에 인접하게 위치된 몰딩 가능면을 갖는 기판과,
    상기 몰딩 가능면/몰딩면의 인터페이스에 대해 말단에 배치된 자기층과,
    상기 몰딩면과 상기 몰딩 가능면을 함께 프레싱하기 위해, 제1의 자기층과 함께 작용하는 자계를 발생시키는 자계 발생기를 포함하는, 몰딩 가능면 각인 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 자기층은 도전성 코일 또는 나선 용수철(spiral)을 포함하는, 몰딩 가능면 각인 장치.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 자계 발생기는 도전성 코일 또는 나선 용수철을 포함하는, 몰딩 가능면 각인 장치.
  22. 제 19 항에 있어서,
    상기 자기층은 자기화된 재료의 층을 포함하는, 몰딩 가능면 각인 장치.
  23. 제 19 항에 있어서,
    상기 자계 발생기는 자기화할 수 있는 재료층을 포함하는, 몰딩 가능면 각인 장치.
  24. 제 1 항에 있어서,
    각인 압력(imprint pressure)을 기계적으로 또는 직접 유체압으로서 인가하는 단계를 더 포함하는, 몰딩 가능면 처리 방법.
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