CN106415787B - 压印设备和制造物品的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供执行压印处理的压印设备，所述压印处理通过使用模具使衬底上的压印材料成型而在衬底上形成图案，所述设备包括配置为测量模具和衬底的相对位置的测量单元、配置为发射用于固化压印材料的光的光源单元、配置为在衬底上扫描来自光源单元的光的扫描单元以及配置为控制压印处理的控制单元，其中控制单元通过在基于测量单元的测量结果部分地使模具和衬底彼此对齐的同时使得扫描单元扫描光来执行压印处理。

Description

压印设备和制造物品的方法
技术领域
本发明涉及压印设备和制造物品的方法。
背景技术
压印技术能够转印纳米尺度的精细图案，并且该压印技术作为用于半导体装置和磁性储存介质的大量生产的纳米光刻技术之一在日本专利公开No.2010-98310中被提出。使用压印技术的压印设备在其上已形成图案的模具(模子)和树脂彼此接触的状态下固化衬底上的树脂(压印材料)，并且从固化的树脂释放模具，由此在衬底上形成图案。压印设备一般采用通过使用诸如紫外光的光的照射来固化衬底上的树脂的光固化方法作为树脂固化方法。
作为考虑紫外光照射的技术，日本专利公开No.2003-163158和2007-280993提出了一种通过发射紫外光的诸如激光二极管(LED)的光发射装置形成紧凑的光源并且扫描光源的技术。日本专利公开No.2003-163158公开了一种在半导体曝光设备中通过在一个方向上扫描光源来用光(曝光光)照射预定区域的技术，其中所述光源通过二维地排列多个光发射装置而形成。在日本专利公开No.2003-163158中，通过引导曝光光的部分到光接收器以测量光量来实现稳定的曝光光照射。另一方面，日本专利公开No.2007-280993公开了一种在全息曝光设备中通过在测量全息掩模和光敏性材料的膜表面之间的间隔的同时扫描光源来执行光照射的技术。日本专利公开No.2007-280993的特征在于，改变全息掩模和光敏性材料的膜表面之间的间隔，并且至少一个接一个地扫描光源。
然而，日本专利公开No.2003-163158和2007-280993没有考虑关于曝光期间(即，在扫描由LED等形成的光源的时候)在平行于衬底的表面的方向上掩模和衬底之间的相对移位的控制。因此，如果将日本专利公开No.2003-163158和2007-280993中公开的技术应用到压印设备，模具和衬底之间的相对移位会在扫描光源的时候出现，即，在用光照射供给(施加)到衬底上的宽范围的树脂的时候出现。在这种情况下，重叠精度引起衬底平面内的位置依赖并且导致图案转印误差。
发明内容
本发明提供在减少模具和衬底之间的移位方面有优势的压印设备。
根据本发明的一个方面，提供有执行压印处理的压印设备，所述压印处理通过使用模具(mold)使衬底上的压印材料成型而在衬底上形成图案，所述设备包括配置为测量模具和衬底的相对位置的测量单元、配置为发射用于固化压印材料的光的光源单元、配置为在衬底上扫描来自光源单元的光的扫描单元以及配置为控制压印处理的控制单元，其中控制单元通过在基于测量单元的测量结果部分地使模具和衬底彼此对齐的同时使得扫描单元扫描光来执行压印处理。
本发明的进一步的方面将从以下参照附图的示例性实施例的描述中变得清晰。
附图说明
图1是示出根据本发明的一个方面的压印设备的布置的示意图。
图2A和2B是示出设置于模具的模具侧标记和设置于衬底的衬底侧标记的示例的示意图；
图3A到3C是用于解释压印处理的示图。
图4A到4H是用于解释根据第一实施例的压印处理的示图。
图5A到5F是用于解释根据第二实施例的压印处理的示图。
图6A和6B是用于解释根据第三实施例的压印处理的示图。
图7是用于解释根据第四实施例的压印处理的示图。
具体实施方式
以下将参照附图描述本发明的优选实施例。注意，贯穿附图始终，相同的附图标记表示相同的构件，并且将不会给出其重复的描述。
<第一实施例>
图1是示出根据本发明的一个方面的压印设备1的布置的示意图。压印设备1通过使用模具(压模(die))成型和固化衬底上的压印材料以及将模具从固化的压印材料释放(分离)，来执行在衬底上形成图案的压印处理。在本实施例中，使用树脂作为压印材料，并且采用通过紫外光照射来固化树脂的光固化方法作为树脂固化方法。
压印设备1包括保持模具11的模具保持单元12、保持衬底13的衬底保持单元14、检测单元15、形状校正单元16、控制单元17、观察单元23、光源单元24和扫描单元29。压印设备1还包括包含配置为提供树脂到衬底上的分配器的树脂供给单元、配置为保持模具保持单元12的桥板(bridge plate)以及配置为保持衬底保持单元14的基板(base plate)。
模具11具有图案表面11a，其上已形成了应被转印到衬底13(衬底13上的树脂)上的图案(三维图案)。模具11由透射用于固化衬底上的树脂的紫外光的诸如石英的材料制成。模具侧标记(对齐标记)18形成在模具11的图案表面11a上。
模具保持单元12是保持模具11的保持机构。模具保持单元12包括，例如，真空吸附或静电吸附模具11的模具卡盘(chuck)、其上放置模具卡盘的模具台以及驱动(移动)模具台的驱动系统。驱动系统至少在z轴方向(模具11被按压在衬底上的树脂上的按压方向)上驱动模具台(即，模具11)。驱动系统可具有不仅在z轴方向上而且在x轴方向、y轴方向以及θ(围绕z轴旋转)方向上驱动模具台的功能。
衬底13是模具11的图案被转印到其上的衬底，衬底13包括，例如，单晶硅衬底或SOI(绝缘体上硅)衬底。从树脂供给单元供给(施加)树脂到衬底13上。衬底侧标记(对齐标记)19分别地形成在衬底13上的多个曝光场(shot)区域中。
衬底保持单元14是保持衬底13的保持机构。衬底保持单元14包括，例如，真空吸附或静电吸附衬底13的衬底卡盘、其上放置衬底卡盘的衬底台以及驱动(移动)衬底台的驱动系统。驱动系统至少在x轴方向和y轴方向(垂直于模具11的按压方向的方向)上驱动衬底台(即，衬底13)。驱动系统可具有不仅在x轴方向和y轴方向上而且在z轴方向以及θ(围绕z轴旋转)方向上驱动衬底台的功能。
在本实施例中，每个检测单元15用作测量模具11和衬底13的相对位置的测量单元。每个检测单元15包括光学地检测(观察)形成在模具11上的模具侧标记18以及分别形成在衬底13上的多个曝光场区域中的衬底侧标记19的显微镜。每个检测单元15基于显微镜的检测结果获得模具11和衬底13的相对位置。然而，每个检测单元15足以检测模具侧标记18和衬底侧标记19之间的相对位置关系。因此，每个检测单元15可包括包含配置为同时捕获两个标记的光学系统的显微镜，或可包括检测反映相对位置关系的信号(诸如两个标记的干涉信号或叠纹(moiré))的显微镜。检测单元15可能不能够同时地检测模具侧标记18和衬底侧标记19。例如，每个检测单元15可通过获得模具侧标记18和衬底侧标记19相对于布置在内部的参考位置的各自位置来检测模具侧标记18和衬底侧标记19之间的相对位置关系。
观察单元23包括相机并且具有观察(检查)由紫外光照射引起的衬底上的压印材料的固化状态的功能。除了衬底上的树脂的固化状态，观察单元23还可以观察模具11对于衬底上的树脂的按压状态、用衬底上的树脂对模具11的填充状态以及模具11与衬底上的固化树脂的分离状态。
控制单元17包括CPU和存储器，并且控制整个压印设备1(压印设备1的各个单元)。控制单元17控制压印处理和与之相关联的处理。在本实施例中，控制单元17在基于每个检测单元15的检测结果(即，模具11和衬底13的相对位置的测量结果)部分地使模具11和衬底13彼此对齐的同时执行压印处理。此外，当执行压印处理时，控制单元17控制由每个形状校正单元16引起的模具11的图案表面11a的变形量(模具11的形状校正)。
将参照图2A和2B描述充当用于模具11和衬底13之间的对齐的对齐标记的模具侧标记18和衬底侧标记19。在本实施例中，六个芯片区域被布置在衬底13上的一个曝光场区域中。
图2A示出为模具11的图案表面11a设置，或更具体地，在图案表面11a的四个角落处设置的模具侧标记18a到18h。参照图2A，具有水平方向上的纵向的模具侧标记18a、18b、18e和18f具有x轴方向上的测量方向。另一方面，具有垂直方向上的纵向的模具侧标记18c、18d、18g和18h具有y轴方向上的测量方向。在图2A中，被虚线围绕的区域代表图案区域11b，在图案区域11b中形成应被转印到衬底上的六个芯片区域的每个的图案。
图2B示出了在衬底13上的一个曝光场区域13a的外围，或更具体地，在曝光场区域13a的四个角落处设置的衬底侧标记19a到19h。参照图2B，具有水平方向上的纵向的衬底侧标记19a、19b、19e和19f具有x轴方向上的测量方向。另一方面，具有垂直方向上的纵向的衬底侧标记19c、19d、19g和19h具有y轴方向上的测量方向。在图2B中，曝光场区域13a内被实线围绕的区域代表芯片区域13b。
当执行压印处理时，即，当使模具11与衬底上的树脂彼此接触时，为模具11设置的各个模具侧标记18a到18h与为衬底13设置的各个衬底侧标记19a到19h彼此接近。因此，模具11的图案表面11a的位置和形状与衬底13上的曝光场区域13a的位置和形状之间的比较可通过使得检测单元15检测模具侧标记18和衬底侧标记19来进行。如果在模具11的图案表面11a的位置和形状与衬底13上的曝光场区域13a的位置和形状之间出现差异(偏移)，重叠精度降低，由此带来图案转印误差(产品缺陷)。
将参照图3A到3C描述将模具11的图案转印到衬底(其上的树脂)上(即，在衬底上形成图案)的压印处理。
首先，如图3A中所示，在开始模具11的按压之前，供给树脂20到衬底上的目标曝光场区域(从现在开始要执行压印处理的曝光场区域)。压印设备中通常使用的树脂由于其高挥发性所以要在执行压印处理之前即刻被供给到衬底上。然而，具有低挥发性的树脂可通过旋涂等预先供给到衬底上。除了将树脂20供给到衬底上之外，还检测模具侧标记18和衬底侧标记19的相对位置，并且基于该检测结果，执行模具11和衬底13之间的对齐以及模具11的形状校正，如上文所述。
接着，如图3B中所示，使模具11和衬底上的树脂20彼此接触，由此用树脂20填充模具11的图案。此时，因为树脂20透射可见光，所以检测单元15可检测衬底侧标记19。如上文所述，模具11由透射紫外光的诸如石英的材料制成。因此，模具11和树脂20之间的折射率的差异小，并且如果模具侧标记18仅由三维结构形成，则检测单元15可能不能检测模具侧标记18。由此，模具侧标记18涂布有具有与模具11的折射率和透射率不同的折射率和透射率的物质，或者通过离子照射等改变每个模具侧标记18的折射率。这允许检测单元15即使在模具11和衬底上的树脂20彼此接触的状态下也检测到模具侧标记18。在模具11的图案被树脂20填充之后，透过模具11用紫外光22照射树脂20。
然后，如图3C中所示，从衬底上固化的树脂20释放模具11。通过从衬底上固化的树脂20释放模具11，树脂图案21保留在衬底上(即，模具11的图案被转印到衬底上)。
近来，在压印设备中，在衬底上的多个曝光场区域上同时执行压印处理以提高生产率。此时，模具的图案所要转印到的面积增大，以及由此用紫外光照射的面积也增大。例如，如果一次对衬底的整个表面执行压印处理，每单位面积的紫外光的照射剂量减少。作为结果，可能确保不了用于固化衬底上的树脂所必需的照射剂量。此外，为了在设备内受限的空间内用紫外光照射大面积，光源和引导来自光源的光的光学系统变得复杂且尺寸增大，并且由此它们的布置变得困难。
与此相伴的是，提出了通过发射紫外光的诸如激光二极管(LED)的光发射装置形成紧凑的光源并且扫描光源的技术。然而，在压印设备中，将模具的图案转印到大面积需要比较长的时间，由此需要维持模具和衬底之间高度精确的对齐。
如果如在常规压印设备中一样从模具保持单元12上方执行紫外光22的照射，在衬底上出现由检测单元15导致的未被紫外光照射的部分(区域)。因此，在使用紫外光22照射之前，需要从紫外光22的光学路径撤回(驱动和撤退)检测单元15，由此使压印处理的序列复杂化。此外，如果从模具保持单元12上方执行紫外光照射，紫外光分散在宽范围上，由此需要被配置为校正分散的光学系统。
本实施例提供了使用简单光源单元在衬底上形成图案的压印处理，所述简单光源单元在不减少生产率以及模具11与衬底13之间的对齐精度(重叠精度)的情况下执行用于固化树脂的紫外光照射。在本实施例中，将对获得特别好的效果的情况进行描述，或者更具体地，对一次对衬底13的整个表面执行压印处理的情况进行描述。然而，本发明不限于此。同样的效果也可在例如在衬底13上的小区域(一个或几个曝光场区域)上执行压印处理的情况下获得。
将参照图4A到4H描述根据本实施例的压印处理。图4A和4B示出其中模具11和衬底上的树脂20彼此接触的状态。图4A示出从侧面观看时的状态，图4B示出从上方观看时的状态。检测单元15检测模具侧标记18和衬底侧标记19，并且获得模具11和衬底13的相对位置。基于通过检测单元15获得的模具11和衬底13的相对位置，控制单元17驱动模具保持单元12和衬底保持单元14中的至少一个以执行模具11和衬底13之间的对齐。在模具11和衬底13的相对位置满足预定的阈值之后，开始用于固化衬底上的树脂20的紫外光22的照射。
在本实施例中，在通过扫描单元29移动光源单元24的同时，衬底上的树脂20被紫外光22顺序地照射。光源单元24布置在检测单元15和模具11之间，并且具有执行用于固化树脂20的紫外光22的照射的功能。本实施例中，光源单元24由多个发射紫外光22的LED 24a形成。更具体地，光源单元24通过在垂直于扫描单元29的扫描方向(x轴方向)的方向(y轴方向)上排列多个LED 24a而形成，所述扫描单元29用来自光源单元24的紫外光22扫描衬底。然而，光源单元24可通过排列引导和发射由灯(水银灯等)发射的具有预定波长的光的多个光纤来形成，或者通过使用诸如透镜或反射镜的光学构件引导光来形成。在本实施例中，扫描单元29通过移动光源单元24的诸如滑动器的移动机构形成。然而，扫描单元29足以具有可在衬底上扫描来自光源单元24的紫外光22的布置以及可被应用于扫描单元29的本领域已知的任何布置。可以通过由多个LED 24a形成光源单元24来确保纵向(y轴方向)上的照射区域，并且可以通过由扫描单元29移动光源单元24来用紫外光22照射衬底的整个表面(预定范围)。
图4C到4H示出了部分地使模具11和衬底13彼此对齐的同时移动光源单元24(即，在衬底上扫描紫外光22)的状态。图4C、4E和4G示出从侧面观看时的状态，图4D、4F和4H示出从上方观看时的状态。在图4D中，衬底上的树脂20之中的用紫外光22照射并且固化的部分由阴影线表明。
考虑如在常规压印设备中一样从模具保持单元12上方执行紫外光22的照射的情况，紫外光22被检测单元15阻挡并且在衬底上形成没有被紫外光22照射的部分，如上文所述。如果检测单元15被驱动和撤回，即使执行紫外光22的照射(即，执行压印处理)，模具11和衬底13的相对位置也不能被测量。在这种情况下，不能维持模具11和衬底13之间高度精确的对齐。
为了应对这种情况，在本实施例中，光源单元24在检测单元15和模具11之间移动。因为在压印设备1中布置了多个检测单元15，所以当光源单元24穿过一个检测单元15下方时，另一检测单元15能够测量模具11和衬底13的相对位置。例如，在图4D中，当光源单元24穿过左检测单元15下方时，右检测单元15测量模具11和衬底13的相对位置。
在衬底上的预定面积的树脂20固化之后，模具11和衬底13的相对位置被固定。因此，在例如图4E和4F中示出的状态中，不需要测量模具11和衬底13的相对位置。注意，为了固定模具11和衬底13的相对位置的、衬底上的树脂20的固化程度根据树脂20的类型和模具11及衬底13的表面物质而改变。因此，需要预先设置并限定条件。
如图4G和4H中示出的，在用紫外光22照射衬底13的整个表面之后，从衬底上的固化的树脂20释放模具11，衬底13上的压印处理结束。
观察单元23依次观察压印处理的这样的状态，即，图4A到4H中示出的状态。一些供给到衬底上的树脂通过紫外光22的照射而改变了其颜色。因此，如果使用这样的树脂，观察单元23可以观察由紫外光22的照射引起的树脂的固化状态。换言之，可以通过使得观察单元23观察树脂的固化状态来检查紫外光22的照射剂量是否充足。然后，如果紫外光22的照射剂量不足，再次移动光源单元24，或者改变光源单元24的移动速度或光量。
如上文所述，在本实施例中，通过在基于由检测单元15获得的模具11和衬底13的相对位置部分地使模具11和衬底13彼此对齐的同时使得扫描单元29扫描来自光源单元24的紫外光22，来执行压印处理。此时，顺序地执行模具11的部分和对应于模具11的所述部分的衬底13的部分之间的对齐，并且已执行对齐的部分首先经受压印处理。同样，在扫描单元29扫描来自光源单元24的紫外光22的同时执行衬底上未经受压印处理的部分和与衬底上的所述部分对应的模具11的部分之间的对齐。这允许压印设备1即使一次在衬底上的宽范围上执行压印处理也维持模具11和衬底13之间高度精确的对齐(减少模具11和衬底13之间的移位)。因此，压印设备1能够抑制重叠精度的下降并且减少图案转印误差(产品缺陷)。
<第二实施例>
常规压印设备还提供如下的技术：在使模具和衬底上的树脂彼此接触时，通过将模具(图案表面)变形(弯曲)成相对于衬底的凸形状而排出模具和衬底之间的气体并且减少要获得的气体。这样的技术公开在例如日本PCT国家公布No.2009-536591中。本实施例提供在这种技术中的、通过逐步地固化衬底上的树脂来形成图案的压印处理。
在本实施例中，压印设备1进一步包括使模具11变形使得模具11在衬底侧具有凸形状的变形单元。变形单元使模具11变形(弯曲)使得在与模具11的图案表面11a垂直的截面上模具11(图案表面11a)的形状在衬底侧变成凸形状。变形单元由例如压力调节机构形成，所述压力调节机构经由设置在模具保持单元12中的压力调节端口调节(或更具体地，提高)由模具保持单元12保持的模具11的背侧上的压力。
将参照图5A到5F描述根据本实施例的压印处理。图5A和5B示出模具11在衬底侧被变形成凸形状并且使得模具11与衬底上的树脂20进行接触(润湿)的状态。图5A示出了从侧面观看时的状态，图5B示出了从上方观看时的状态。参照图5B，检测单元15检测在模具11的部分(中心部)接触树脂的状态下可检测的模具侧标记18a和衬底侧标记19a，由此获得模具11和衬底13的相对位置。基于由检测单元15获得的模具11和衬底13的相对位置，控制单元17驱动模具保持单元12和衬底保持单元14中的至少一个以执行模具11和衬底13之间的对齐。如果衬底13的整个表面与模具11一次对齐，对齐目标区域就变大。这会加宽模具11和衬底13之间的相对位置差异。为了应对这种情况，在本实施例中，在由扫描单元29移动光源单元24的同时，用紫外光22照射在图5A和5B中所示的状态下模具11和衬底上的树脂20彼此接触的部分20a。
图5C和5D示出了模具11在比图5A和5B示出的状态更宽的范围中接触衬底上的树脂20(即，越来越被树脂20润湿)的状态。图5C示出了从侧面观看时的状态，图5D示出了从上方观看时的状态。此时，驱动检测单元15以检测模具侧标记18b和衬底侧标记19b，由此获得模具11和衬底13的相对位置。基于由检测单元15获得的模具11和衬底13的相对位置，控制单元17驱动模具保持单元12和衬底保持单元14中的至少一个以执行模具11和衬底13之间的对齐。然后，在由扫描单元29移动光源单元24的同时，用紫外光22照射在图5C和5D中所示的状态下模具11和衬底上的树脂20彼此接触的部分20b(即，部分20a的更外围的部分)。
图5E和5F具体地示出了模具11的整个表面与衬底上的树脂20在比图5C和5D示出的状态更宽的范围中彼此接触的状态。图5E示出了从侧面观看时的状态，图5F示出从上方观看时的状态。此时，驱动检测单元15以检测模具侧标记18c和衬底侧标记19c，由此获得模具11和衬底13的相对位置。基于由检测单元15获得的模具11和衬底13的相对位置，控制单元17驱动模具保持单元12和衬底保持单元14中的至少一个以执行模具11和衬底13之间的对齐。然后，在由扫描单元29移动光源单元24的同时，用紫外光22照射在图5E和5F中所示的状态下模具11和衬底上的树脂20彼此接触的部分20c(即，部分20b的更外围的部分)。
如上文所述，在本实施例中，控制模具11的变形使得模具11和衬底上的树脂20之间的接触面从衬底13的中心部在径向上扩展。通过根据接触面的扩展使得扫描单元29在接触面上扫描来自光源单元24的紫外光22，来执行压印处理。这允许压印设备1即使一次在衬底上的宽范围上执行压印处理也维持模具11和衬底13之间高度精确的对齐(减少模具11和衬底13之间的移位)。因此，压印设备1能够抑制重叠精度的下降并减少图案转印误差(产品缺陷)。
如果衬底上的树脂20的部分被完全地固化，可能变得难以朝向衬底13的外围地使模具11和衬底13彼此对齐。在这种情况下，降低照射衬底上的树脂20的紫外光22的照射剂量以不完全地固化树脂20但是提高树脂20的黏性，由此确保相应的部分的对齐精度。
在本实施例中，已描述了模具11在衬底侧被变形成凸形状的情况。然而，即使衬底13在模具侧被变形成凸形状，也能获得相同的效果。换言之，相同的效果也可以通过变形模具11和衬底13中的任一者获得。
<第三实施例>
在本实施例中，将描述在使模具11和衬底上的树脂20彼此进行接触以使得模具11和衬底上的树脂20之间的接触面从衬底13的外围部分向中心部扩展的情况下的压印处理。如图6A和6B中所示，假定模具11的左外围部分和衬底上的树脂20彼此接触，并且接触面朝右逐渐地增加。
将参照图6A和6B描述根据本实施例的压印处理。图6A和6B示出了模具11被变形(变弯)以接触衬底上的树脂20(被衬底上的树脂20润湿)的状态。图6A示出了从侧面观看时的状态，图6B示出了从上方观看时的状态。检测单元15检测模具侧标记18d和衬底侧标记19d，由此获得模具11和衬底13的相对位置。基于由检测单元15获得的模具11和衬底13的相对位置，控制单元17驱动模具保持单元12和衬底保持单元14中的至少一个以执行模具11和衬底13之间的对齐。
接着，驱动检测单元15检测模具侧标记18e和衬底侧标记19e，由此获得模具11和衬底13的相对位置。在这样做的同时，首先用紫外光22照射(即，扫描单元29扫描来自光源单元24的紫外光22)已经执行了模具11和衬底13之间的对齐的左边部分。
然后，驱动检测单元15检测模具侧标记18f和衬底侧标记19f，由此获得模具11和衬底13的相对位置。在这样做的同时，用紫外光22照射(即，扫描单元29扫描来自光源单元24的紫外光22)已经执行了模具11和衬底13之间的对齐的更多左边的部分。
在本实施例中，控制模具11的变形使得模具11和衬底上的树脂20之间的接触面相对于衬底13的中心部从一侧的外围部分向另一侧的外围部分扩展。通过根据接触面的扩展使得扫描单元29在接触面上顺序地扫描来自光源单元24的紫外光22，来执行压印处理。这允许压印设备1即使一次在衬底上的宽范围上执行压印处理也维持模具11和衬底13之间高度精确的对齐(减少模具11和衬底13之间的移位)。因此，压印设备1能够抑制重叠精度的下降并减少图案转印误差(产品缺陷)。
在本实施例中，顺序地测量模具11和衬底13的相对位置，然后顺序地执行使用紫外光22的照射。换言之，根据由扫描单元29执行的紫外光22的扫描从多个模具侧标记18e和衬底侧标记19e中选出充当检测目标的标记。这允许压印设备1提高它的生产率。
在本实施例中，在检测新的模具侧标记和衬底侧标记的同时，用紫外光22照射包括之前已被检测的模具侧标记和衬底侧标记的部分。然而，本发明不限于此。为了维持模具11和衬底13之间的对齐精度，检测可持续到包括处于检测中的模具侧标记和衬底侧标记的部分被紫外光22照射为止。
<第四实施例>
在第一到第三实施例中，已描述了所谓的逐个管芯(die-by-die)的对齐，其中检测模具侧标记18和衬底侧标记19作为模具11和衬底13的相对位置的测量，并且基于检测结果执行模具11和衬底13之间的对齐。然而，本发明也可以被应用到所谓的全局对齐，在所谓的全局对齐中通过对齐显微镜检测衬底上的标记，并且利用测量衬底台或模具台的位置的诸如干涉仪或编码器的位置测量装置的精度来执行模具11和衬底13之间的对齐。
例如，如图7中所示，布置精确地测量模具11的位置的位置测量单元25和精确地测量衬底13的位置的位置测量单元26。然后，可从对齐显微镜(离轴显微镜)(未示出)的测量结果和位置测量单元25和26的测量结果获得模具11和衬底13的相对位置，由此执行模具11和衬底13之间的对齐。当扫描单元29扫描来自光源单元24的紫外光22的同时，使用位置测量单元25和26获得模具11和衬底13的相对位置，并且执行模具11和衬底13之间的对齐。
上文已描述了一次在衬底13的整个表面上执行压印处理的情况。然而，本发明不限于此。在例如在衬底13上的一个或几个曝光场区域上执行压印处理的情况下也能获得相同的效果。
如果模具11和衬底13之间的对齐需要高精度，就必须要检测更大数量的模具侧标记18和衬底侧标记19。在这种情况下，以适合于设置在模具11上的模具侧标记18的数量或设置在衬底13上的衬底侧标记19的数量的数量布置检测单元15。
<第五实施例>
将描述制造充当物品的装置(半导体装置、磁性储存介质、液晶显示元件等)的方法。制造方法包括使用压印设备1在衬底(晶圆、玻璃板、膜状衬底等)上形成图案的步骤。制造方法进一步包括处理其上已形成图案的衬底的步骤。处理步骤可包括去除图案的残余膜的步骤。处理步骤也可包括另一已知步骤，诸如使用图案作为掩模刻蚀衬底的步骤。与常规方法相比，根据本实施例的制造物品的方法在物品的性能、质量、生产率和生产成本中的至少一项上有优势。
尽管已参照示例性实施例描述了本发明，但是应理解的是本发明不限于公开的示例性实施例。以下权利要求的范围应被赋予最宽泛的解释以涵盖所有这样的修改和等同的结构及功能。
本申请要求2014年6月9日提交的日本专利申请No.2014-119110的益处，以此通过引用将该日本专利申请的全部并入本文中。

Claims (15)

1.一种执行压印处理的压印设备，所述压印处理通过使用模具使衬底上的压印材料成型而在所述衬底上形成图案，所述压印设备包括：
测量单元，所述测量单元配置为测量所述模具和所述衬底的相对位置；
光源单元，所述光源单元配置为发射用于固化所述压印材料的光；
扫描单元，所述扫描单元配置为在所述衬底上扫描来自所述光源单元的光；以及
控制单元，所述控制单元配置为控制所述压印处理；
其中所述控制单元通过在基于所述测量单元的测量结果部分地使所述模具和所述衬底彼此对齐的同时使得所述扫描单元扫描光来执行所述压印处理。
2.根据权利要求1所述的压印设备，其中所述控制单元基于所述测量单元的测量结果顺序地执行模具的部分和对应于模具的所述部分的衬底的部分之间的对齐，并且通过使得所述扫描单元扫描光来从已执行对齐的部分开始执行所述压印处理。
3.根据权利要求2所述的压印设备，其中所述控制单元在使得所述扫描单元扫描光的同时基于所述测量单元的测量结果执行还未执行所述压印处理的衬底上的部分和对应于还未执行所述压印处理的衬底上的所述部分的模具的部分之间的对齐。
4.根据权利要求1所述的压印设备，进一步包括变形单元，所述变形单元配置为使所述模具变形以使得所述模具在衬底侧具有凸形状，
其中所述控制单元控制所述模具的由所述变形单元引起的变形，使得所述模具和所述衬底上的压印材料之间的接触面从所述衬底的中心部起在径向上扩展，并且通过根据所述接触面的扩展使得所述扫描单元在所述接触面上顺序地扫描光来执行所述压印处理。
5.根据权利要求1所述的压印设备，进一步包括变形单元，所述变形单元配置为使所述模具变形，
其中所述控制单元控制所述模具的由所述变形单元引起的变形，使得所述模具和所述衬底上的压印材料之间的接触面相对于所述衬底的中心部从一侧的外围部分向另一侧的外围部分扩展，并且通过根据所述接触面的扩展使得所述扫描单元在所述接触面上顺序地扫描光来执行所述压印处理。
6.根据权利要求1所述的压印设备，其中所述测量单元
包括显微镜，所述显微镜配置为检测为所述模具设置的标记和为所述衬底设置的标记，以及
基于所述显微镜的检测结果获得所述相对位置。
7.根据权利要求6所述的压印设备，其中为所述模具和所述衬底中的每个设置由所述测量单元检测的多个标记，以及
对于所述模具和所述衬底中的每个，所述测量单元根据所述扫描单元的光的扫描从所述多个标记中选择充当检测目标的标记。
8.根据权利要求1所述的压印设备，其中所述测量单元
包括配置为分别检测所述模具的位置和所述衬底的位置的干涉仪，以及
基于所述干涉仪的检测结果获得所述相对位置。
9.根据权利要求1所述的压印设备，进一步包括观察单元，所述观察单元配置为观察由来自所述光源单元的光的照射引起的所述衬底上的压印材料的固化状态。
10.根据权利要求1所述的压印设备，其中所述光源单元包括在垂直于所述扫描单元的扫描方向的方向上排列的多个光源。
11.根据权利要求10所述的压印设备，其中所述多个光源中的每个由灯和配置为引导来自所述灯的光并且使得来自所述灯的光射出的光学构件、或者由LED形成。
12.根据权利要求1所述的压印设备，其中所述扫描单元在所述测量单元和所述模具之间移动所述光源单元。
13.一种执行压印处理的压印设备，所述压印处理通过使用模具使衬底上的压印材料成型而在所述衬底上形成图案，所述压印设备包括：
检测单元，所述检测单元配置为检测为所述模具设置的标记和为所述衬底设置的标记；
光源单元，所述光源单元配置为发射用于固化所述压印材料的光；
扫描单元，所述扫描单元配置为在所述检测单元和所述模具之间移动所述光源单元；以及
控制单元，所述控制单元配置为通过在基于所述检测单元的检测结果部分地对齐所述模具和所述衬底的同时使得所述扫描单元移动所述光源单元来执行所述压印处理。
14.一种制造物品的方法，所述方法包括：
使用压印设备在衬底上形成图案；以及
处理其上已形成图案的所述衬底；
其中所述压印设备执行压印处理，所述压印处理通过使用模具使所述衬底上的压印材料成型来在所述衬底上形成所述图案，并且所述压印设备包括：
测量单元，所述测量单元配置为测量所述模具和所述衬底的相对位置；
光源单元，所述光源单元配置为发射用于固化所述压印材料的光；
扫描单元，所述扫描单元配置为在所述衬底上扫描来自所述光源单元的光；以及
控制单元，所述控制单元配置为控制所述压印处理；
其中所述控制单元通过在基于所述测量单元的测量结果部分地使所述模具和所述衬底彼此对齐的同时使得所述扫描单元扫描光来执行所述压印处理。
15.一种制造物品的方法，所述方法包括：
使用压印设备在衬底上形成图案；以及
处理其上已形成图案的所述衬底；
其中所述压印设备执行压印处理，所述压印处理通过使用模具使所述衬底上的压印材料成型来在所述衬底上形成所述图案，并且所述压印设备包括：
检测单元，所述检测单元配置为检测为所述模具设置的标记和为所述衬底设置的标记；
光源单元，所述光源单元配置为发射用于固化所述压印材料的光；
扫描单元，所述扫描单元配置为在所述检测单元和所述模具之间移动所述光源单元；以及
控制单元，所述控制单元配置为通过在基于所述检测单元的检测结果部分地对齐所述模具和所述衬底的同时使得所述扫描单元移动所述光源单元来执行所述压印处理。
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