CN100536073C - 图形形成方法及图形形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图形形成方法，使用了纳米压印，该纳米压印是通过将形成了凹凸形状图形的模具推压到涂覆了树脂膜的基板而形成图形；其特征在于包含：按一定周期的间隔用以激光器为光源的光束时形成于该模具上的、作为线和间隙图形的对准标记进行照明，使用从该对准标记产生的反射衍射光中的0次衍射光来测量上述模具与涂覆了上述树脂膜的基板的距离的工序；在上述模具与涂覆了上述树脂膜的基板将要接触之前停止的工序；通过检测对准标记的位置从而进行上述模具与涂覆了上述树脂膜的基板的相对对位的工序，其中该对准标记形成在涂覆了上述树脂膜的基板的背面；以及在保持上述相对位置的状态下将上述模具推压到涂覆了上述树脂膜的基板的工序。

Description

图形形成方法及图形形成装置

技术领域

本发明涉及一种使用纳米压印技术的图形形成方法及图形形成装置。特别是涉及一种有利于提高利用纳米压印技术的图形形成的对准精度的标记位置检测方式和利用该方法的微细图形形成装置。

背景技术

近年来，随着半导体集成电路的微细化、集成化，作为用于实现该微细加工的图形转印技术，光刻装置的高精度化得到发展。然而，随着加工尺寸接近曝光光的光源的波长，光刻技术也接近极限。为此，为了进一步微细化、高精度化，使用作为带电粒子射线装置的一种的电子射线描绘装置，代替光刻技术。

使用电子射线的图形形成与使用i线、受激准分子激光器等光源的图形形成的一次曝光方法不同，采用描绘掩模图形的方法，因此，描绘的图形越多，曝光(描绘)时间越长，存在图形形成很费时间的缺点。因此，随着集成度按存储容量256M、1G、4G飞跃地增大，形成图形的时间也相应飞跃地变长，存在处理量显著降低的担心。因此，为了实现电子束描绘装置的高速化，组合各种形状的掩模，对其一次性照射电子束，形成复杂形状的电子束的一次图形照射法的开发得到进展。结果，图形的微细化得到进展，另一方面，有必要使电子射线描绘装置大型化、复杂化，存在装置成本高的缺点。

针对这些问题，在下述专利文献1和2等公开了用于按低成本进行微细的图形形成的技术。该技术通过将模具推压到形成于被转印基板表面的光刻胶膜层而转印预定的图形，该模具具有与要形成于基板上的图形相同的图形的凹凸；特别是依据专利文献2的纳米压印技术，使用硅晶片作为模具，通过转印可形成25纳米以下的微细构造。

[专利文献1]美国专利5,259,926号公报

[专利文献2]美国专利5,772,905号公报

在形成半导体集成电路等微细图形的场合，需要正确地检测载置于台上的基板的图形位置，在此基础上例如在与形成原画图案的标线片等之间进行精密的对位(对准)。对于对准精度，根据伴随着半导体器件高集成化的图形微细化，需要更高的对准精度。例如，为了形成32nm节点的图形，要求按10nm以下的误差进行精密的对准。

在利用纳米压印技术的图形形成中，需要在转印图形的基板的表面涂覆树脂后使形成了图形原画的模具与基板接触，推压，在此基础上进行加热或照射紫外线。在已有技术的光刻装置中，形成了图形原画的标线片与要形成图形的基板在保持为非接触的状态下以光学方式或通过描绘而转印，所以，没有对准时的接触导致的定位误差因素。然而，在纳米压印中，由于原理上不能避免接触，所以，存在此前没有的问题。可列举出以下问题，即在接触、推压的工序中，随着树脂膜不稳定地变形，用于位置检测的光线不均匀地折射而产生位置检测误差，或在与推压方向不同的方向作用外力而产生位置偏差等。

另外，在接触、推压工序中，在不能确保与被转印基板间的平行度的情况下，在转印后的树脂产生厚度不均，结果产生图形腐蚀不良。

发明内容

本发明要解决的问题在于提供一种图形形成装置，该图形形成装置可在使用纳米压印进行半导体器件制造工序中的图形形成时正确地实施对准，使得对位误差在10nm以下，而且，可按均匀的树脂厚度进行图形形成。

本发明的图形形成方法，使用了纳米压印，该纳米压印是通过将形成了凹凸形状图形的模具推压到涂覆了树脂膜的基板而形成图形；其特征在于包含：按一定周期的间隔用以激光器为光源的光束对形成于该模具上的、作为线和间隙图形的对准标记进行照明，使用从该对准标记产生的反射衍射光中的0次衍射光来测量上述模具与涂覆了上述树脂膜的基板的距离的工序；在上述模具与涂覆了上述树脂膜的基板将要接触之前停止的工序；通过检测对准标记的位置从而进行上述模具与涂覆了上述树脂膜的基板的相对对位的工序，该对准标记形成在涂覆了上述树脂膜的基板的背面；以及在保持上述相对位置的状态下将上述模具推压到涂覆了上述树脂膜的基板的工序。

另外，本发明的图形形成装置，通过将形成了凹凸形状图形的模具推压到涂覆了树脂膜的基板而形成图形；其特征在于：设有用于对涂覆了树脂膜的基板进行保持的基板台、可使上述基板台移动到预定位置的台驱动单元以及用于保持模具的模具台，设有检测在涂覆了树脂膜的基板背面形成的对准标记的位置的背面位置检测器以及检测模具图形形成面的位置的模具位置检测器，其中，上述模具位置检测器具有将位置检测光照明到模具的单元、相对照明了的位置检测光从形成于模具的对准标记反射的衍射光中仅选择±1次衍射光的空间滤波器、仅选择0次衍射光的空间滤波器以及将±1次衍射光和0次衍射光引导至不同的光检测单元的光学元件，并具有根据上述背面位置检测器和上述模具位置检测器的检测结果进行基板与模具的相对位置的对位的单元。

通过使用本发明，可提供一种利用纳米压印的微细图形形成方法和装置，该纳米压印可高精度地进行对准，而且可按均匀的树脂厚度形成图形。

附图说明

图1为说明本发明图形形成装置的概略构成的图。

图2为说明使用纳米压印形成图形的方法的图。

图3为说明本发明的晶片背面对准方法的图。

图4为说明使用本发明的对准的校正方法的图。

图5为说明使用本发明的图形形成方法的图。

图6为说明本发明的模具对准标记的图。

图7为说明本发明模具对准标记的位置检测方法的图。

图8为说明根据本发明的压力差而加压的方法的图。

图9为说明本发明模具位置检测器的图。

图10为说明本发明模具位置检测器的高度方向上的校正方法的图。

具体实施方式

首先，使用图2说明通过纳米压印形成图形的程序。该图为示意地说明使用光固化型树脂的场合的布线图形形成方法的图。在晶片1形成布线图形14。在其表面形成上层的布线膜15，进而，涂覆光固化型树脂2(I)。然后，使形成了图形的模具12从晶片1上方接近，在接触前，进行模具12与晶片1的对位(对准)，然后，相对地推压两者，形成图形(II)。模具12由石英形成，可透过光。在推压模具12后，从模具12背面照射紫外线，使光固化型树脂膜2固化(III)。除去模具12，将残留于凹图形的底部的基层除去，形成树脂图形16(IV)。将该树脂图形16作为掩模，对基底的布线膜进行腐蚀，则形成布线图形17(V)。

下面使用图1说明可实施以上程序的本发明的实施例。图1示出使用了纳米压印的半导体器件制造用的图形形成装置，即光刻装置的基本构成。在转印图形的晶片1的表面涂覆树脂，保持于台3。该台3具有除了可进行在图的一轴方向(X)的定位以外还可进行在与纸面垂直的方向(Y)、XY面内的回转(YAW)的定位的机构。台3的位置由激光测长器4测量，由台驱动单元移动到预定的位置。

另外，在台3的上方设置模具台11，该模具台11搭载了模具12，该模具12形成有转印到晶片1的图形。模具台11为可在上下方向(Z)上定位的结构，具有可测定到晶片基板的距离的Z传感器13和可测定与晶片1接触后的载荷的载荷传感器(图中未示出)。作为Z传感器13，可使用激光测长器、静电电容型间隙传感器等。另外，通过在模具台的多个位置设置Z传感器，从而可在确保模具与基板的平行度的同时将模具推压到基板。

模具12由透明基板例如石英、玻璃形成，可透过光。另外，晶片1和模具12的尺寸可相同，也可使模具12的尺寸为晶片1的几分之一。在为几分之一的场合，如过去的步进装置那样一边步进移动，一边转印图形，在晶片整个面形成图形。

另外，在上方具有水银灯10a，沿由虚线所示光路透过照明光学系统10b而变换为平行光的照明光透过模具12对光固化型树脂膜2进行照明。该照明可由图中未示出的快门对曝光量、曝光时间进行控制。

在该台3的下方，具有检测形成于晶片1背面的背面对准标记7的位置的背面位置检测器6a、6b。该背面位置检测器6固定于装置基准位置，对装置基准的绝对位置进行测定。另一方面，在台3上方，具有检测模具图形形成面的位置的模具位置检测器8a、8b。在模具下降、将要与晶片1接触之前例如停止于10μm上空的位置到进行接触的区域，可使用模具位置检测器8a、8b测定预先在模具12表面形成的模具对准标记12b的位置。可检测的位置除了模具面内方向外，还可在高度方向检测。本模具位置检测器8a、8b的构成和功能在后面说明。另外，该模具位置检测器8a、8b固定在装置的基准位置，测定模具的装置基准的绝对位置。另外，晶片1不限于Si基板，也可为GaAs基板、玻璃基板或塑料基板。

背面位置检测器6和模具位置检测器8由于为分别独立的位置检测器，所以，需要校正基准位置。校正用芯片9为用于该校正的装置。本芯片的构成、功能的详细内容在后面说明。

下面，详细说明主要功能。首先，说明晶片背面位置检测器6a、6b。如图3所示那样，在晶片1从设定基准面以角度θ倾斜的状态下，在设于晶片背面的背面对准标记7的实际位置(从基准位置的距离δ)和与该背面对准标记7对应的晶片表面上的真正位置(从基准位置的距离ω)之间，当设晶片1的厚度为d时，产生成为dsinθ的偏移。因此，在检测出该背面对准标记7的实际位置(距离δ)、将该检测值直接作为在晶片表面上的真正位置(距离ω)的场合，当然产生位置检测误差∈。例如，当设晶片厚度d为600μm、晶片的倾角θ为5秒时，误差量∈约为15nm。该值在要求10nm这样严格的对准精度的那样的场合，已经不能忽略。因此，使用在位置检测值中包含用于抵消该误差量∈那样的偏差量ΔE的背面位置检测器6a、6b，检测设于晶片背面的背面对准标记7的表观位置(δ+ΔE)，该表观上的位置表示晶片表面的真正位置(ω)。即，由背面位置检测器6a、6b获得的表观上的标记位置检测结果(δ+ΔE)与对应于背面对准标记7的晶片表面上的真正位置(ω)相等，即，使

的关系成立地预先选定上述背面位置检测器6a、6b的各种参数。式(1)右边的第2项的ΔE为包含于背面位置检测器6a、6b的位置检测值的偏差量，该偏差量对应于晶片倾角θ的变化而产生变化(即，按ΔE＝-∈＝-d·sinθ的关系变化)，因此不论晶片的倾角如何，时常抵消由晶片倾斜产生的误差∈，结果，可通过检测设于晶片背面的标记位置，正确地求出与该标记位置对应的晶片表面上的真正位置。

在图3的下侧，示出位置检测器的一构成例，说明其位置检测原理，该位置检测器在检测值中包含用于抵消由于上述晶片的倾斜而产生的位置检测误差∈的偏差量ΔE。在图3中，由波长λ的2条光束18a、18b对晶片背面上的背面对准标记7进行照明，此时获得的衍射光的相位随着背面对准标记7的位置δ和在两照明光的照明位置A、B间沿与基准面垂直的方向测量的间隔h而变化。当设两照明光间的间隔为L、晶片厚度为d时，在上述照明位置间间隔h与晶片的倾角θ间，根据图3，

的关系式成立。另外，相位差相当量φ(∈)依存于由晶片倾斜产生的背面对准标记7的位置δ与晶片表面真正位置ω间的偏移量∈，该相位差相当量φ(∈)在设背面对准标记7的节距为P时，成为

φ(ε)＝4πε/P                         ………(3)

另一方面，由作为晶片倾角θ的函数的照明位置间间隔h引起的相位差相当量φ(ΔE)根据图3所示几何学关系，相对检测光的波长λ和照明位置间间隔h，按下式表示。

φ(ΔE)＝4πh/λ                        ………(4)

即，如使由式(3)表示的相位变化量φ(∈)和式(4)表示的相位变化量φ(ΔE)相等地预先选定背面对准标记7的节距P和两检测光间的间隔L，则可使任意晶片倾角的相位偏移抵消。因此，关于满足上述关系的那样的检测光间隔L使式(1)～式(4)连立，求解可得到

L＝λ·d/P                        ………(5)

这样的解。例如，当设标记的节距P为6μm、晶片厚度d为600μm、检测光波长λ为633nm时，设光束间隔L为63.3μm即可。另外，该光束间隔L根据渥拉斯顿棱镜20的光束分离角度ξ和物镜19的焦距f决定。即，在必要的光束间隔L为已知的场合，根据下式决定光束分离角度ξ。

ξ＝1/(2f)                        ………(6)

即，使用具有这样的分离角度ξ的渥拉斯顿棱镜即可。

另外，为了求出位置ω，检测对二点A、B进行照明的光的相位差φ即可。下面对该检测方法进行说明。

使用激光器光源23，该激光器光源23按直线偏振光的形式出射波长稍不同的两个频率(v₁、v₂)的光。来自该光源的光束45由分束器22分成两束。被分束的一方的光束入射到偏振片25，在该处产生外差(ヘテロダイン)干涉。通过由光检测器26检测该干涉光，从而获得成为基准的参照信号Sr。被分束的另一方的光束入射到渥拉斯顿棱镜20，在该处，分离成P偏振光(频率v₁)的光束18a和S偏振光(频率v₂)的光束18b。分离了的光束18a、18b由物镜19变换成平行光束，分别照射试样背面上的两点A、B。两光束的照射点A、B间的间隔为L。此时，如仅着眼于从照射点A、B产生的衍射光中的-1次光30a、31a和+1次衍射光30b、31b，则该1次衍射光的相位如已说明的那样，根据背面对准标记7的位置和试样1的倾角而变化。该相位变化量φ如该图的下方所示那样，可作为来自光检测器26的参照信号Sr和来自检测器29的检测信号Sd的相位差而求出。+1次衍射光30a、30b和-1次衍射光30a、31b由物镜19变换成平行光束，通过在付里叶变换面使用偏振光分束器21，从而选取来自一方的照射点的+1次衍射光(例如来自照射点B的+1次衍射光31b)和来自另一方照射点的-1次衍射光(例如来自照射点A的-1次衍射光30a)。由聚光透镜24对该选取的光束31b和30a进行聚光，在两光束交叉的点放置渥拉斯顿棱镜27，使得产生外差干涉，通过偏振片28由光检测器29检测该干涉光。获得的信号如图3左下所示那样为检测信号Sd和参照信号Sr，它们间的相位差φ成为

即使在晶片倾斜的场合，如检测该相位差φ，则也可一边检测晶片背面的位置，一边检测出晶片表面的正确位置。

这样，并不设置用于检测晶片1的倾角的倾斜检测器，只要检测出设于晶片背面上的标记的位置，即可按良好精度求出晶片表面上的所期望的图形形成位置。

另外，作为上述背面对准标记7的形成方法，可使用通常的腐蚀形成台阶，但也存在利用激光标记器的简便方法。

下面，说明模具位置检测器8a、8b的功能。如图5所示那样，模具位置检测器8a、8b可在模具台11来到图形转印位置近旁时检测模具面内方向的位置。下面使用图6说明适用在该位置进行对焦那样的检测光学系统的例子。在模具的形成转印图形12a的表面的一部分，形成模具对准标记12b。以能获得较高的光学对比度的方式蒸镀铬膜而预先形成该模具校准标记12b。形状最好为图6所示那样的线和间隙图形。照明光使用HeNe激光器(波长633nm)的光。如图10所示那样，由空间滤波器44有选择地仅对从模具对准标记12b产生的反射±1次衍射光进行聚光，在模具位置检测器8a、8b具有的摄像传感器(参照图7)的受像面上成像该模具对准标记12b的光学像32。另外，在该摄像传感器存在基准面33，通过检测从该面到光学像32的距离x，从而可检测模具对准标记12b的绝对位置。例如，如设模具对准标记的线为1μm，间隙为1μm(节距2μm)，线为5条，则可进行能够检测出数nm的分辨率的绝对位置的设计。另外，在本模具位置检测中，转印的转印图形12a和模具对准标记12b存在于同一平面上，所以，不会如晶片背面位置检测那样受到模具12厚度的影响。

下面，根据图9、图10说明模具高度方向的位置检测方法。位置检测光使用HeNe激光波长633nm的光。该光作为平行光束出射，落射地照明到模具对准标记12b。使用来自该标记的衍射光中的、单向反射的0次衍射光42。该0次衍射光由空间滤波器44选择。该反射0次衍射光由干涉仪41与参照光干涉，由光检测器40相对位置检测器8a的基准位置检测出模具对准标记12b的高度位置。

在模具对准标记12b形成反射膜以不透射位置检测光，排除来自处于下方的晶片基板等的反射光的影响。通过形成这样的构成，从而具有由一个模具位置检测器8a获得模具面内方向的位置和高度方向位置的两个信息的效果。反射膜的材料可为与标记相同的铬，也可为其它金属。

本模具位置检测器8在模具上最少设置于3个部位，根据在三个不同位置的模具的高度信息，控制模具的倾斜，可相对晶片基板平行地上下移动。这样，可不受到涂覆于晶片基板上的树脂影响地将模具推压到晶片，所以，可减少推压不均导致的向树脂膜的图形形成不均。

下面，说明处于台3上面的校正用芯片9的功能。本芯片为为了构成背面位置检测器6a、6b和模具位置检测器8a、8b的相对位置而设置的芯片。本芯片的厚度实质上与晶片1相同，在表面形成模具对准标记9a，在背面形成背面对准标记9b。另外，该校正用芯片9如图1、图4、图5所述那样固定于台3的预定位置。

首先，根据图4说明该校正用芯片9的使用方法。在装载模具12之前，使台3移动到背面位置检测器6a、6b和模具位置检测器8a、8b可测定位置的区域后停止。在该状态下，使用各个位置检测器6a、8a将形成于校正用芯片的上下两个标记9a、9b作为从基准位置的距离而测定位置。以使各测定值例如模具位置检测器8a的检测位置C与背面位置检测器6a的检测位置D相等的方式进行校正，从而进行模具位置检测器8a和背面位置检测器6a的校正。在图4中示出校正装置左侧的位置检测器的样子，但相对其它位置检测器，也只要在该校正后对应于右侧位置检测器的区域由同样的方法校正即可。

下面，说明模具位置检测器8a的高度方向位置检测值的校正方法。在图形形成装置装载与晶片基板相同厚度的假(ダミ-)基板43，一边使模具下降一边使用高度位置检测器13检测模具高度方向的位置。一旦模具与假基板接触，则检测模具位置检测器8a的高度方向的值，作为接触位置存储该位置，从而可进行校正。在实际转印时，在晶片基板上涂覆树脂，高度位置检测器13不能检测正确的位置，成为问题，但按照本发明，不受到树脂的影响，可检测精度的高度位置，较理想。

下面更详细地说明利用上述纳米压印的半导体器件的图形形成方法和使用用于实施该方法的光刻装置的各功能进行图形形成的程序。

首先，接通使用了纳米压印的图形形成装置的电源，启动装置。如图4所示那样，在将装载模具12之前，进行各位置检测器即模具位置检测器8a、8b、背面位置检测器6a、6b的校正。该校正方法如已说明的那样。

然后，如图1所示那样，装载模具12及按预定膜厚在布线图形14上涂覆了布线膜15和光固化型树脂的晶片1。在该晶片1的背面，预先形成位置检测用的背面对准标记7。标记的形状最好如已说明的那样为具有预定形状的线和间隙。该背面对准标记7以预定间隔形成，与设于台的晶片夹的开口46的位置吻合地载置。

接着，在使晶片台3移动到预定位置后，使模具12从晶片1上方接触，使用模具位置检测器8的高度位置检测功能，在模具12将要接触到形成于晶片最上面的光固化型树脂膜2之前，例如在10μm左右上空暂时停止。在该状态下，使用模具位置检测器8a、8b和背面位置检测器6a、6b将模具12和晶片1的相对位置对准成预定关系。在保持该相对位置的状态下，利用图中未示出的载荷传感器的输出在保持预定的推压力的状态下将模具12推压到晶片1。

此后，开放处于最上部的水银灯10的快门，以预定曝光量通过模具12而曝光图形后，将模具12提起到上部，形成树脂图形16。

在这里，关于加压方法，也可使用与设置上述多个Z传感器的方法不同的以下方法。如图8所示那样，设置模具台11、由透射紫外线的玻璃制观察孔39分隔的模具上部室34、及作为配置于模具台11下方部分的区域的台室35，通过使用在这些区域安装了与真空泵38连接的真空管线36的装置，从而实现利用压力差的加压。具体地说，首先在关闭阀37a、打开阀37b的状态下对模具上部室34和台室35脱气后，进行对位，使模具台11下降。然后关闭阀37b，开放阀37a，从而在模具上部的上部室34与台室35间产生压力差，在模具上部前面施加大气压。这样，对模具上部前面均匀地施加压力，消除模具的挠曲等而产生的转印树脂的厚度不均。在这里，虽然是施加大气压，但也可导入高压气体作为其替代方式。

在模具12比晶片1小的场合，使台3朝下一位置步进移动，使模具12从晶片1上方接近，使用Z传感器13，在模具12将要与在晶片最上面形成的光固化型树脂膜2接触之前，例如在10μm左右上空暂时停止。在该状态下，使用模具位置检测器8a、8b和背面位置检测器6a、6b将模具12与晶片1的相对位置对准成预定关系。在保持该相对位置的状态下，利用图中未示出的载荷传感器的输出，在保持预定推压力的状态下将模具12推压到晶片1。在将图形转印到晶片1整个面之前反复进行以上动作。

此后，如将该树脂图形16作为掩模对基底的布线膜进行腐蚀，则形成布线图形17。

如以上说明的那样将纳米压印适用于作为半导体器件的一个制造工序的光刻中时成为问题的对准误差，其产生的主要原因为树脂的不均匀折射率分布导致的位置检测误差、由面内方向的力导致的不均匀位置偏移等，其中该树脂的不均匀折射率分布伴随着形成于晶片1表面的树脂膜与模具的接触而产生，该面内方向的力在树脂受到推压而在面内铺开时发生。通过进行在本实施例中说明的使用晶片背面对准和模具对准方式的相对对准，在保持相对位置的状态下推压两者，形成图形，从而可解决上述的对准误差的问题。

另外，即使并不详细说明也可以得知，在模具12光学上不透明的场合，在模具位置检测器8设置与背面位置检测器6同样的基板倾斜消除功能即可。

使用本实施例的图形形成装置制造的器件也可适用于半导体以外的场合。例如，最近讨论得非常多的3维光子晶体通过在周期的构造中含有使其紊乱的人为构造，从而可具有能够对发光特性进行控制的特性(应用物理学会志，第74卷，2月号，p147～p159)。可用作制造这样的3维构造物的技术。而且，由于可比使用过去的光刻技术更廉价，所以，产业上应用的效果可以说较大。

Claims (9)

1.一种图形形成方法，使用了纳米压印，该纳米压印是通过将形成了凹凸形状图形的模具推压到涂覆了树脂膜的基板而形成图形；其特征在于包含：

按一定周期的间隔用以激光器为光源的光束对形成于该模具上的、作为线和间隙图形的对准标记进行照明，使用从该对准标记产生的反射衍射光中的0次衍射光来测量上述模具与涂覆了上述树脂膜的基板的距离的工序；

在上述模具与涂覆了上述树脂膜的基板将要接触之前停止的工序；

通过检测对准标记的位置从而进行上述模具与涂覆了上述树脂膜的基板的相对对位的工序，其中该对准标记形成在涂覆了上述树脂膜的基板的背面；以及

在保持上述相对位置的状态下将上述模具推压到涂覆了上述树脂膜的基板的工序。

2.根据权利要求1所述的图形形成方法，其特征在于：通过模具上下的压力差，相对基板对模具加压。

3.根据权利要求1所述的图形形成方法，其特征在于：通过求出对形成于基板背面的对准标记的至少两点进行了照明的光的相位差，检测出与基板的背面位置对应的基板的表面位置。

4.一种图形形成装置，通过将形成了凹凸形状图形的模具推压到涂覆了树脂膜的基板而形成图形；其特征在于具有：

用于对涂覆了树脂膜的基板进行保持的基板台；

可使上述基板台移动到预定位置的台驱动单元；

用于保持模具的模具台；

检测在涂覆了树脂膜的基板的背面形成的对准标记的位置的背面位置检测器；以及

检测模具图形形成面的位置的模具位置检测器，

其中，上述模具位置检测器具有：将位置检测光照明到模具的单元、相对照明了的位置检测光从形成于模具的对准标记反射的衍射光中仅选择±1次衍射光的空间滤波器、仅选择0次衍射光的空间滤波器以及将±1次衍射光和0次衍射光引导至不同的光检测单元的光学元件，

并具有根据上述背面位置检测器和上述模具位置检测器的检测结果进行基板与模具的相对位置的对位的单元。

5.根据权利要求4所述的图形形成装置，其特征在于：上述模具位置检测器具有检测模具的高度方向上的位置的功能。

6.根据权利要求5所述的图形形成装置，其特征在于：形成于模具的对准标记为线和间隙图形。

7.根据权利要求4所述的图形形成装置，其特征在于：在形成于模具的对准标记上形成有反射膜。

8.根据权利要求4所述的图形形成装置，其特征在于：具有用于校正上述背面位置检测器和上述模具位置检测器的基准位置的校正用芯片。

9.根据权利要求4所述的图形形成装置，其特征在于：具有配置于模具上下的模具上部室和台室，具有利用上下室间的压力差将模具推压到基板的单元。

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