CN106814536A - 压印装置和物品的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及压印装置和物品的制造方法。用于通过使用模具在基板上形成压印材料的图案的压印装置包括多个对准观察仪和控制单元。控制单元基于来自多个对准观察仪的输出控制基板的压射区域与模具的对准。多个对准观察仪中的每一个输出指示选自压射区域中的多个第一标记中的第一标记与选自模具上的多个第二标记中的第二标记的相对位置的信息。控制单元基于从多个对准观察仪输出的多条信息中排除了不正确信息的信息控制压射区域与模具的对准。

Description

压印装置和物品的制造方法
技术领域
本公开涉及压印装置和物品的制造方法。
背景技术
用于通过使用模具形成图案的压印装置受到关注。压印装置使模具与供给到基板上的压印材料接触并且在这种状态下使压印材料硬化。在通过使用压印装置在定义了压射区域的基板上形成附加层时，必须使模具与基板的压射区域对准。可通过用对准观察仪(alignment scope)检测在基板上形成以指示压射区域的位置的标记与在模具上形成以指示模具的位置的标记的相对位置，执行对准。一般地，在一个压射区域中形成多个标记，并且，还在模具上形成多个标记。压射区域中的标记中的一个和模具上的标记中的一个构成标记对，并且，对于各标记对检测压射区域中的标记与模具上的标记之间的相对位置。
为了有效地检测多个标记对的相对位置，压印装置可包含多个对准观察仪。日本专利No.4185941公开了包括多个对准观察仪的压印装置。
从对准观察仪输出的诸如图像信号的信息可包含各种不正确信息。例如，压射区域中的标记可具有起因于可产生不正确信息的处理的变形和不均匀厚度。并且，当异物粒子附着到基板或模具时，可产生不正确信息。即使不正确信息包含于从对准观察仪输出的用于对准压射区域和模具的多个标记对的多条信息中，常规的压印装置也没有执行不使用不正确信息的处理。因此，可能基于受基于不正确信息检测的不正确的相对位置影响的不正确的对准信息，控制压射区域和模具的对准。这可导致压射区域和模具的对准精度低。
发明内容
根据本公开的一个方面的用于通过使用模具在基板上形成压印材料的图案的压印装置包括：多个对准观察仪和控制单元，控制单元基于来自所述多个对准观察仪的输出控制基板的压射区域与模具的对准，其中，所述多个对准观察仪中的每一个输出指示选自压射区域中的多个第一标记中的第一标记与选自模具上的多个第二标记中的第二标记的相对位置的信息，并且其中，控制单元基于从所述多个对准观察仪输出的多条信息中排除了不正确信息的信息来控制压射区域与模具的对准。
从参照附图对示例性实施例的以下描述，本发明的其它特征将变得清晰。
附图说明
图1A是示意性地示出根据本公开的实施例的压印装置的构成的示图。
图1B是示意性地示出根据本公开的另一实施例的压印装置的构成的示图。
图2是示出由压射区域中的标记(第一标记)和模具上的标记(第二标记)构成的标记对的示图。
图3A是示出压射区域中的标记(第一标记)的例子的线/空间图案的示图。
图3B是示出模具上的标记(第二标记)的例子的线/空间图案的示图。
图3C是示出通过对准第一标记和第二标记获取的波纹的示图。
图3D是示出波纹信号的示图。
图3E是示出基于图3C中的波纹计算的指标的例子的示图。
图4A是示出压射区域的布局的例子的示图。
图4B是示出压射区域的布局的另一例子的示图。
图5是根据本公开的实施例的压印操作的流程图。
图6是根据变更例的压印操作的流程图。
图7A是示出波纹信号的例子的示图。
图7B是示出通过傅立叶变换从波纹信号导出的一次分量的示图。
图7C是示出波纹信号的二次分量的示图。
图7D是示出波纹信号的三次分量的示图。
图7E是示出波纹信号的四次分量的示图。
图7F是示出波纹信号的五次分量的示图。
图8是示出粗检标记对和精检标记对的示图。
图9是示出两个压射区域的示图。
具体实施方式
以下将参照附图描述本公开的实施例。
图1A示意性地示出根据本公开的实施例的压印装置NIL(纳米压印光刻)的构成。图1B示意性地示出根据本公开的另一实施例的压印装置NIL的构成。关于用于硬化压印材料的硬化单元7和对准观察仪6的部署，图1A中的压印装置NIL和图1B中的压印装置NIL不同。
压印装置NIL被配置为使得模具2(具体而言，为模具2的构图部分P)与基板1上的压印材料接触并且使压印材料硬化以形成压印材料的图案。在本说明书和附图中，在与处理目标基板1的表面平行的面是X-Y面的XYZ坐标系中表示方向。与XYZ坐标系中的X轴、Y轴和Z轴平行的方向分别被称为X方向、Y方向和Z方向，并且，关于X轴的旋转、关于Y轴的旋转和关于Z轴的旋转分别被称为θX、θY和θZ。关于X轴、Y轴和Z轴的控制或驱动分别是关于与X轴平行的方向、与Y轴平行的方向和与Z轴平行的方向的控制或驱动。关于θX轴、θY轴和θZ轴的控制或驱动分别是和关于与X方向平行的轴的旋转、关于与Y方向平行的轴的旋转和关于与Z方向平行的轴的旋转有关的控制或驱动。
压印材料是通过硬化能量硬化的可固化成分。压印材料要么处于硬化状态要么处于未硬化状态。硬化能量的例子包括电磁波和热。电磁波的例子包括选自大于或等于10纳米(nm)且小于或等于1毫米(mm)的波长的光(例如，红外线、可见光和紫外线)。
可固化成分的典型例子是当被光照射或被加热时硬化的成分。通过光硬化的光可固化成分可至少包含聚合性化合物和光聚合引发剂。光可固化成分可另外包含非聚合性化合物或溶剂。非聚合性化合物的例子可以为选自敏化剂(sensitizer)、氢供体、内脱模剂、表面活性剂、抗氧化剂和聚合物的至少一种类型。
压印装置NIL可包含基板保持单元11、基板驱动单元12、模具保持单元3、模具驱动单元13、分配器(供给单元)15、多个对准观察仪6、硬化单元7、形状校正单元30和控制单元20。基板保持单元11保持基板1。基板驱动单元12驱动基板保持单元11以关于多个轴(例如，X轴、Y轴和θZ轴这三个轴)驱动基板1。模具保持单元3保持模具2。模具驱动单元13驱动模具保持单元3，以关于多个轴(例如，X轴、Y轴、Z轴、θX轴、θY轴和θZ轴这六个轴)驱动模具2。模具驱动单元13关于Z轴对模具2的驱动包含用于使得基板1上的压印材料与模具2的构图部分P接触的驱动和用于使模具2的构图部分P与基板1上的硬化压印材料分离(释放)的驱动。分配器15是用于将压印材料供给到基板1上的供给单元。
多个对准观察仪6中的每一个输出指示选自基板1的压射区域(压射区)中的多个第一标记5的第一标记5与选自模具2上的多个第二标记4的第二标记4的相对位置的信息。压射区域指的是通过模具2与压印材料的接触和压印材料的硬化在其中一次形成图案的基板1的区域。指示所述相对位置的信息的例子包含关于第一标记5和第二标记4的图像数据以及关于由第一标记5和第二标记4形成的光学图像的图像数据。例如，各对准观察仪6可输出指示一个第一标记5和一个第二标记4的相对位置的信息。如图1A示意性地示出的那样，对准观察仪6的至少一部分可被部署在设置于模具保持单元3中的开口中。作为替代方案，如图1B示意性地示出的那样，对准观察仪6可被部署为与模具保持单元3分开。在图1B示意性地示出的例子中，光学系统8可被部署在模具2与多个对准观察仪6之间。光学系统8的例子可以是成像光学系统和/或中继光学系统。
在模具2的构图部分P通过模具驱动单元13与通过分配器15供给到基板1的压射区域上的压印材料接触的状态下，硬化单元7(照射单元)向压印材料供给用于硬化压印材料的能量。在本例子中，能量是光，诸如紫外线。在图1A示意性地示出的例子中，硬化单元7被部署在模具保持单元3的开口之上。在图1B中的示意性例子中，硬化单元7被部署为通过部署在模具保持单元3的开口之上的反射镜18照射模具2下面的压印材料。
形状校正单元30校正模具2的构图部分P的形状。例如，形状校正单元30通过向模具2的侧面施加力使模具2变形，由此校正构图部分P的形状。控制单元20可被配置为控制基板保持单元11、基板驱动单元12、模具保持单元3、模具驱动单元13、分配器(供给单元)15、多个对准观察仪6、硬化单元7和形状校正单元30。控制单元20还基于从多个对准观察仪6输出的多条信息中的排除了不正确信息的信息来控制基板1的压射区域和模具2的对准(例如，位置和旋转，或者位置、旋转和形状)。控制单元20的例子包含可编程逻辑器件(PLD)，诸如现场可编程门阵列(FPGA)、应用特定集成电路(ASIC)、包含程序的通用计算机、以及它们的一部分或全部的组合。
图2作为例子示出基板1的压射区域中的第一标记5和模具2上的第二标记4。利用第一标记和第二标记的表达方式，以相互区分压射区域中的标记和模具2上的标记。可以或者在划线中或者在芯片区域中部署压射区域的第一标记5。在本例子中，第一标记5和第二标记4构成“框中框(box in box)”。在图2所示的例子中，第一标记5被部署在第二标记4外面，而第一标记5可被部署在第二标记4内。控制单元20基于从对准观察仪6输出的信息(例如，图像数据)计算指示第一标记5与第二标记4的相对位置的参数(例如，图2中的x1、x2、y1和y2)。
图3A和图3B分别示出基板1的压射区域中的第一标记5的例子和模具2上的第二标记4的例子。第一标记5和第二标记4形成为线/空间图案。第一标记5和第二标记4是线空间图案具有不同的节距(pitch)的光栅图案。通过对准各图案，形成图3C所示的波纹。波纹包含指示第一标记5与第二标记4的相对位置的信息。各对准观察仪6可获取波纹的图像并且输出通过图像获取所获取的图像数据作为指示第一标记5与第二标记4的相对位置的信息。控制单元20可通过处理图像数据获取图3D所示的波纹信号。在图3D中，横轴表示位置，纵轴表示信号强度。信号强度可以是通过平均化图像数据的同一位置的像素的信号值或者将图像数据的同一位置的像素的信号值相加获得的值。
在图3A和图3B中的例子中，第一标记5和第二标记4的线/空间图案的节距不同以产生波纹。在另一例子中，第一标记5和第二标记4可具有节距相同的线/空间图案。在另一例子中，不由第一标记5和第二标记4形成波纹，并且，可通过使用穿过第一标记5和第二标记4的光的强度来检测第一标记5和第二标记4的相对位置。
图4A和图4B作为例子示出基板1的一个压射区域9的布局。压射区域9包含一个或多个芯片区域CP。压射区域9还包含多个第一标记5。可以或者在划线SL中或者在各芯片区域CP中部署多个第一标记5。各芯片区域CP是要被切出为诸如半导体器件的物品的区域。划线SL是用于切出芯片区域CP的区域。
图4A示出整个压射区域9处于基板1的有效区域(可形成图案的区域)内的例子。图4B示出压射区域9的仅仅一部分处于基板1的有效区域内的例子。在图4A和图4B所示的例子中，压印装置NIL包含四个对准观察仪6，并且，各个对准观察仪6的观察视野10由点线表示。可根据需要的对准精度和产率确定对准观察仪6的数量。在图4A所示的例子中，通过使用多个对准观察仪6对压射区域9的各个角观察第一标记5和模具2上的相应的第二标记4，并且，从对准观察仪6输出指示相对位置的信息。在图4B所示的例子中，通过多个对准观察仪6观察部署在基板1的有效区域中的芯片区域CP的四个角处的第一标记5和相应的第二标记4，并且，从对准观察仪6输出指示相对位置的信息。控制单元20基于所述信息控制基板1的压射区域9和模具2的对准。
基于基板1的压射区域9中的第一标记5与模具2上的第二标记4的相对位置控制基板1的压射区域9与模具2的对准被称为逐个芯片(die-by-die)对准。基板1的压射区域9与模具2的对准精度(逐个芯片对准的精度)受压射区域9中的第一标记5与模具2上的第二标记4的相对位置的测量精度的影响。由于基板1在压印之前经受各种处理，因此压射区域9中的第一标记5也受所述处理影响。例如，诸如第一标记5周围的畸变和厚度不均匀以及由于蚀刻或化学机械抛光(CMP)导致的第一标记的不对称的误差原因对测量精度产生影响。由于这种误差原因导致的测量误差被称为晶片引发的偏移(WIS)。多个对准观察仪6的精度不同。由于这种误差原因导致的测量误差被称为工具引发的偏移(TIS)。TIS与WIS之间的相互作用可导致非线性误差。并且，第一标记5的形状与原始形状之间的差异(gap)、异物粒子对第一标记5和/或第二标记4的附着、或者来自第一标记5周围的图案的噪声光可导致测量误差。特别地，在利用多个对准观察仪6的逐个芯片对准方法中，包含于从多个对准观察仪6中的一部分输出的信息中的由于误差原因导致的不正确信息可降低压射区域9与模具2之间的相对位置关系的测量精度。
出于这种原因，基于从多个对准观察仪6输出的多条信息中排除了不正确信息的信息，控制单元20控制基板1的压射区域9与模具2的对准。这可确保压射区域9与模具2的足够的对准精度。例如，当一条信息在基于通过观察模具2和压射区域9的四个角处的标记对所获取的四条信息来控制对准的设定中是不正确信息时，可基于剩余的三条信息控制对准。基板1的压射区域9与模具2的对准控制的例子可包含减小压射区域9与模具2之间的相对位置(位移)、相对旋转和形状差异。可通过基板驱动单元12和模具驱动单元13中的至少一个控制相对位置和旋转的减少。可通过形状校正单元30控制形状差异的减少。
控制单元20可通过例如比较从多个对准观察仪6输出的多条信息来识别不正确信息。可通过校准减少由多个对准观察仪6之间的像差导致的TIS。因此，在从多个对准观察仪6输出的多条信息(例如，图像数据)之间可能几乎不存在差异。出于这种原因，与其它信息具有明显的差异的信息可被视为不正确信息。根据信息之间的差异量是否超过预定基准值，确定是否存在明显差异。
可直接相互比较从多个对准观察仪6输出的多条信息。但是，比较通过单独地处理多条信息获取的多个信号允许以高的精度识别不正确信息。例如，控制单元20可通过处理从各对准观察仪6输出的信息获取图3D所示的波纹信号，并且可基于获取的波纹信号识别不正确信息。控制单元20可基于通过处理从各对准观察仪6输出的信息所获取的指标(例如，信号的对比度、畸变和强度中的至少一个)来识别不正确信息。
图3E示出基于图3C所示的波纹(图像数据)计算的指标的例子，这里，Ax(x是下标，下同)是波纹信号处于其峰部的位置处的峰值，Bx是波纹信号处于其底部的位置处的底部值。如图3D和图3E所示，Bx应为零，但是，由于电气噪声或者来自压射区域的周边的噪声光，可以是零以外的值。对比度可由于例如Ax与Bx之间的差异。对比度越大，则信息的可靠性越高(即，误差原因越小)。符号Cx表示整个标记的斜度。Cx可以是连接多个Ax的直线的斜度和连接多个Bx的直线的斜度。当不存在误差原因时，斜度接近0。连接多个Ax(或Bx)的线在该线局部倾斜时可以是曲线。在这种情况下，例如，可通过多项式近似获得曲线。
在没有误差原因的情况下，图3D所示的波纹信号可以是左右对称的三角波，但是，在有误差原因的情况下，信号可具有畸变。在这种情况下，可通过参照信号的峰位置、底部位置和重心确定双侧对称性来估计信号的正确性。控制单元20可通过比较通过处理多个信号获取的指标来识别从多个对准观察仪6输出的多个信号之中的异常信号。例如，如果通过处理某信息获取的对比度比通过处理另一信息获取的对比度低的幅度超过基准值，那么控制单元20可将该信息识别为不正确信息。
作为替代方案，根据从对准观察仪6输出的信息获取的图3D所示的波纹信号可通过傅立叶变换等被分解成各种分量，并且，可将分量的信号强度或形状相互比较。傅立叶变换包含快速傅立叶变换和离散傅立叶变换。例如，对于波纹信号，通过标记的设计值确定用于测量中的频率，并且，其它是噪声分量。出于这种原因，相互比较用于测量中的频率分量的强度。具有许多噪声分量的强度明显低于其它波纹信号的强度的波纹信号虽然具有明显的信号值但也具有许多噪声分量，它们可被确定为包含许多误差的信号。相反，可比较噪声分量的强度，并且，具有高强度噪声分量的波纹信号可被确定为包含许多误差。
图7A作为例子示出波纹信号。图7B～7F示出图7A中的波纹信号通过傅立叶变换分解成频率分量的信号。图7B示出与从标记(第一标记5和第二标记4)的设计节距导出的周期对应的信号(一次分量)，图7C示出二次分量，图7D示出三次分量，图7E示出四次分量，以及图7F示出五次分量。这表明，图7A所示的波纹信号不是三角函数(符号波)，而是包含噪声分量。傅立叶变换被用于将波纹信号分离成原始信号和噪声分量。图7B所示的一次分量与用于测量中的波纹信号对应。该分量占主导(具有高的对比度)的信号是具有高的信号噪声(S/N)比的信号。通常希望二次分量和随后的分量尽可能地低(对比度尽可能地低)，因为它们是噪声。来自对准观察仪6的各信号的S/N比可通过比较它们来确定。
对于基板1的压射区域与模具2的高精度对准，存在基板1的压射区域和模具2通过使用粗检标记被粗略对准(以低精度)并然后通过使用精检标记(细标记)被精确对准的对准方法。在使用粗检标记的对准中，通过使用粗检标记以低精度检测压射区域与模具2的相对位置(称为粗检)，并且，基于结果以低精度对准压射区域和模具2。在使用精检标记的对准中，通过使用精检标记以高的精度检测压射区域与模具2的相对位置(称为精检)，并且，基于结果以高的精度对准压射区域与模具2。虽然它们的精度不同，但是粗检和精检均给出基本上相同的测量结果，因为它们是用于检测压射区域和模具的相对位置的测量。但是，如果测量结果中的任一个不正确，那么测量结果可具有可确定的差异。
图8示出基板1的多个压射区域中的一个中的第一标记5中的一个与模具2上的多个第二标记4中的一个重叠。第一标记5包含第一粗检标记501和第一精检标记502。第二标记4包含第二粗检标记401和第二精检标记402。在本例子中，第一精检标记502和第二精检标记402是形成波纹的光栅图案。出于解释性的目的，图8示出由第一精检标记502和第二精检标记402形成的波纹而不是第一精检标记502和第二精检标记402。
如上所述，从各对准观察仪6输出的信息是指示第一标记5和第二标记4的相对位置的信息。该信息可包含指示第一粗检标记501与第二粗检标记401的相对位置的第一信息和指示第一精检标记502与第二精检标记402的相对位置的第二信息。控制单元20可基于从第一信息获取的压射区域与模具2的第一相对位置以及从第二信息获取的压射区域与模具2的第二相对位置之间的差异来识别不正确信息。这种方法可在基于粗检的结果执行压射区域与模具2的对准之后被应用于粗检(第二粗检)和精检。换句话说，可基于在第二粗检中基于第一信息获取的第一相对位置与在精检中从第二信息获取的第二相对位置之间的差异，识别不正确信息。在本例子中，在第一粗检中，可基于从多个对准观察仪6输出的多条信息中的排除了不正确信息的信息来获取压射区域与模具2的相对位置。可例如通过相互比较从多个对准观察仪6输出的多条信息，识别不正确信息。
作为替代方案，可通过以下的方法识别不正确信息。例如，控制单元20可基于从对准观察仪6输出的信息获取指示通过使用对准观察仪6观察的第一标记5和第二标记4的相对位置的检测结果。因此，控制单元20可基于从多个对准观察仪6输出的多条信息获取多个检测结果。控制单元20可确定导致与多个检测结果的平均值相差超过预定基准的值的检测结果的信息为不正确信息。
作为替代方案，可如下识别不正确信息。例如，事先获取基准图像或信号形状。基于与基准的相关程度，与基准的差异被转换成作为指标的数值，并且，比较所述基准和所述指标。可通过测量实际要使用的基板上的标记或者通过模拟事先获取基准图像或信号形状。作为替代方案，可以使用用于产生与实际要使用的信号等同的理想信号的标记，诸如在基板保持单元或基准基板上形成的基准标记、或者用于以与波纹的周期相同的周期发射三角波的假光信号的标记。比较这些理想信号与基于在实际的压印期间从对准观察仪6输出的信息的信号允许确定所述信息是否是不正确信息。此时，如上所述，不正确信息的识别可基于诸如信号的对比度的指标或者使用傅立叶变换。
将参照图5，描述用于基于从多个对准观察仪6输出的多条信息中排除了不正确信息的信息进行压印的操作。该操作由控制单元20控制。首先，在步骤S501，通过使用分配器15将压印材料供给到基板1的多个压射区域的压印目标压射区域(以下，称为目标压射区域)。在步骤S502，目标压射区域通过基板驱动单元12被驱动到模具2下面的位置。在步骤S503，模具驱动单元13开始用于降低模具2以使模具2的构图部分P与目标压射区域中的压印材料接触的操作。在步骤S504，通过使用多个对准观察仪6观察多个标记对。各标记对可由目标压射区域中的多个第一标记5中的一个和模具2上的多个第二标记4中的一个构成。多个对准观察仪6分别输出关于标记对中的相应一个的信息。在步骤S505，控制单元20从从多个对准观察仪6输出的多条信息去除不正确信息。在步骤S506，控制单元20基于从多个对准观察仪6输出的多条信息中排除了不正确信息的信息产生用于使目标压射区域与模具2对准的控制信息。控制信息的例子是用于控制基板驱动单元12、模具驱动单元13和形状校正单元30以对准目标压射区域与模具2的信息。在步骤S507，控制单元20基于控制信息控制基板驱动单元12、模具驱动单元13和形状校正单元30，使得模具2在目标压射区域上被对准。
在步骤S508，控制单元20确定是否已完成用于对准目标压射区域上的模具2的控制以及是否已完成用于使模具2的构图部分P与目标压射区域上的压印材料接触的模具2的降低。如果确定已完成用于对准目标压射区域上的模具2的控制且已完成模具2的降低(在步骤S508中为“是”)，那么控制单元20将处理移动到步骤S509；否则，控制单元20将处理移动到步骤S504(在步骤S508为“否”)。用于对准目标压射区域上的模具2的控制可包含通过基板驱动单元12和模具驱动单元13相对于目标压射区域校正模具2的位置和旋转以及通过形状校正单元30校正模具2的形状。
在步骤S509，硬化单元7向模具2下面的压印材料供给能量，使得压印材料硬化。在步骤S510，模具驱动单元13驱动模具2，使得模具2的构图部分P与目标压射区域上的硬化压印材料分离。在步骤S511，控制单元20确定是否存在要经受压印的下一压射区域。如果存在下一压射区域(在步骤S511中为“是”)，那么对下一压射区域执行步骤S501的处理和随后的处理。如果已完成对于所有压射区域的压印(在步骤S511中为“否”)，那么图5所示的操作结束。
在图5所示的例子中，在开始模具2的降低之后执行多个对准观察仪6的观察。可在开始模具2的降低之前执行多个对准观察仪6的观察。在步骤S505去除了不正确信息的事实可被输出到显示器等(未示出)。
将对步骤S506中的处理给予另外的描述。如上所述，在步骤S506，控制单元20产生用于基于从多个对准观察仪6输出的多条信息中的排除了不正确信息的信息控制压射区域和模具2的对准的控制信息。仅仅排除不正确信息可降低目标压射区域上的模具2的对准精度。出于这种原因，作为不正确信息的替代，可以使用通过对准观察仪6对另一标记对获取的信息。如图4A和图4B所示，除了在步骤S504观察的第一标记5以外，压射区域9可包含第一标记5。因此，可用选自多个对准观察仪6的对准观察仪6观察由在步骤S504观察的第一标记5以外的第一标记5和模具2上的相应的第二标记4构成的标记对。作为上述的不正确信息的替代，这允许控制单元20使用关于从对准观察仪6输出的标记对的信息作为附加信息。
要被新观察以获取附加信息的标记对可被事先设定。要被新观察以获取附加信息的标记对的例子包含接近与不正确信息相关的标记对以使得驱动对准观察仪6所花费的时间在防止产率降低的观点上减少的标记对、在对准精度的观点上存在于有利的位置处的标记对、以及基于在压印之后的对准检查中使用的标记对的位置选择的标记对。
用于获取附加信息的新标记对的观察可能需要移动对准观察仪6以观察标记对。因此，控制单元20可通过使用输出在步骤S505识别的不正确信息以外的信息的对准观察仪6来一次或多次重新观察标记对。控制单元20可通过使用除了在步骤S504获取的信息以外还通过重新观察获取的信息来控制压射区域与模具2的对准。该方法通过使用平均化效果提高测量精度。已知：由于平均化效果，测量精度依赖于测量次数的平方根，例如，(测量次数)1/2。例如，将测量次数从一次增加到四次使测量精度提高一倍，并且，将次数增加到九次使测量精度提高两倍。
如果产生不正确信息，那么控制单元20可基于排除了不正确信息的信息以及通过对与产生了不正确信息的基板不同的基板使用多个对准观察仪6事先获取的信息控制目标压射区域与模具2的对准。一般地，经受相同的处理的基板(特别是同一批的基板)很可能具有相同的形状。出于这种原因，可用通过对与产生了不正确信息的基板不同的基板使用多个对准观察仪6获取的事先信息补偿不正确信息。事先信息可以是通过对与产生了不正确信息的基板不同的基板的多个压射区域之中的与产生了不正确信息的压射区域相同的设计位置处的压射区域使用多个对准观察仪6所获取的信息。
如果产生了不正确信息，那么控制单元20可基于排除了不正确信息的信息以及通过对产生了不正确信息的基板的另一压射区域使用多个对准观察仪6事先获取的信息(压射区域的形状)控制目标压射区域与模具2的对准。将参照图9描述该控制。压射区域9-1是压印压射区域。压射区域9-2是未压印压射区域。在压射区域9-1上的压印中，没对第一标记5-11、5-12、5-13和5-14产生不正确信息。在目标压射区域9-2上的压印中，从多个对准观察仪6中的观察第一标记5-24和相应的第二标记4的对准观察仪6输出的信息是不正确信息。在这种情况下，控制单元20可基于通过使用多个对准观察仪6获取的与目标压射区域9-2不同的压射区域的事先信息控制目标压射区域9-2与模具2的对准。与目标压射区域9-2不同的压射区域的例子可以是目标压射区域9-2的下一压射区域9-1。
在以上的实施例中，从关于通过使用多个对准观察仪6为对准控制选择的标记对的信息去除不正确信息。但是，本公开不限于以上情况。例如，假定为对准控制使用关于n个标记对的信息。在这种情况下，可通过使用通过用多个对准观察仪6观察m个标记对(m>n)获取的m条信息中的排除了不正确信息的n条信息控制对准。
以下将描述以上的实施例的变更例。应当理解，没有在变更例中提到的部件和事项符合以上的实施例。首先，将描述变更例的原理。目标压射区域与模具2之间的相对位置关系(包含相对位置和相对旋转)的变化将以与其对应的量改变第一标记5和第二标记4的相对位置。在根据从多个对准观察仪6输出的多条信息获取的多个相对位置的变化量的数据组中存在与其它数据不同的数据表明：所述多条信息包含不正确信息。例如，如果一个标记对的相对位置的变化量的数据与其它的多个标记对的相对位置的变化量的数据不同，那么可以确定从对准观察仪6输出的所述的一个标记对的信息是不正确信息。
将参照图6描述变更例的操作。该操作由控制单元20控制。步骤S501～S503与图5中的步骤相同。在步骤S601，控制单元20在目标压射区域与模具2的相对位置是第一相对位置的状态下用多个对准观察仪6观察多个标记对，以获取从多个对准观察仪6输出的多条信息(以下，称为“变化前信息”)。在步骤S602，控制单元20控制基板驱动单元12和/或模具驱动单元13，使得目标压射区域与模具2的相对位置变为第二相对位置。在步骤S603，控制单元20在目标压射区域与模具2的相对位置是第二相对位置的状态下用多个对准观察仪6观察多个标记对，以获取从多个对准观察仪6输出的多条信息(以下，称为“变化后信息”)。
在步骤S604，控制单元20基于“基于单个变化前信息获取的各个标记对的相对位置”与“基于单个变化后信息获取的各个标记对的相对位置”之间的差异识别不正确信息。标记对的相对位置意指构成标记对的第一标记5和第二标记4的相对位置。例如，当第一相对位置与第二相对位置之间的差异为ΔX时，基于单个变化前信息获取的各个标记对的相对位置与基于变化后信息获取的各个标记对的相对位置之间的差异将为ΔX。出于这种原因，控制单元20确定从观察到差异不正确的标记对的对准观察仪6输出的信息是不正确信息并且去除不正确信息。作为使用通过使用对准观察仪6获取的相对位置的变化以识别不正确信息的替代，通过使用基板驱动单元12获取的相对位置的变化可被用于识别不正确信息。步骤S506的处理和随后的处理与图5中的处理相同。在第一相对位置与第二相对位置之间的差异包含旋转分量的情况下，基于变化前信息获取的各标记对的相对位置与基于变化后信息获取的各标记对的相对位置之间的差异依赖于旋转分量。
用于制造器件或物品(例如，半导体集成电路元件和液晶显示元件)的方法包括用于通过使用以上的压印装置在基板(例如，晶片、玻璃板和膜基板)上形成图案的处理。制造方法还可包括用于处理(例如，蚀刻)上面形成了图案的基板的处理。对于其它物品，诸如构图的介质(记录介质)和光学器件，作为蚀刻的替代，制造方法可包括用于处理上面形成了图案的基板的另一处理。根据实施例的物品的制造方法在产品的性能、质量、产率和制造成本中的至少一个方面上优于常规的方法。
虽然已参照示例性实施例描述了本发明，但应理解，本发明不限于公开的示例性实施例。所附权利要求的范围应被赋予最宽的解释以包含所有这样的变更方式以及等同的结构和功能。

Claims (11)

1.一种用于通过使用模具在基板上形成压印材料的图案的压印装置，其特征在于该装置包括：
多个对准观察仪；和
控制单元，控制单元基于来自所述多个对准观察仪的输出控制基板的压射区域与模具的对准，
其中，所述多个对准观察仪中的每一个输出指示选自压射区域中的多个第一标记中的第一标记与选自模具上的多个第二标记中的第二标记的相对位置的信息，并且
其中，控制单元基于从所述多个对准观察仪输出的多条信息中排除了不正确信息的信息来控制压射区域与模具的对准。
2.根据权利要求1所述的压印装置，其中，控制单元基于通过处理从各个对准观察仪输出的信息获取的信号的对比度、畸变和强度中的至少一个识别不正确信息。
3.根据权利要求1所述的压印装置，
其中，所述多个第一标记中的每一个包含第一粗检标记和第一精检标记，
其中，所述多个第二标记中的每一个包含第二粗检标记和第二精检标记，
其中，指示相对位置的信息包含指示第一粗检标记与第二粗检标记的相对位置的第一信息以及指示第一精检标记与第二精检标记的相对位置的第二信息，并且
其中，控制单元基于第一相对位置和第二相对位置之间的差异识别不正确信息，所述第一相对位置是基于第一信息获取的压射区域与模具的相对位置，所述第二相对位置是基于第二信息获取的压射区域与模具的相对位置。
4.根据权利要求1所述的压印装置，其中，通过基于从对准观察仪输出的信息获取指示用对准观察仪观察的第一标记与第二标记的相对位置的检测结果，控制单元基于从所述多个对准观察仪输出的多条信息获取多个检测结果，并且将导致与所述多个检测结果的平均值相差超过预定基准的值的检测结果的信息识别为不正确信息。
5.根据权利要求1所述的压印装置，其中，控制单元基于根据在压射区域与模具的相对位置是第一相对位置的状态下从对准观察仪中的每一个输出的信息获取的第一标记与第二标记的相对位置以及根据在压射区域与模具的相对位置是第二相对位置的状态下从对准观察仪中的每一个输出的信息获取的第一标记与第二标记的相对位置之间的差异识别不正确信息。
6.根据权利要求1所述的压印装置，其中，控制单元控制选自所述多个对准观察仪中的对准观察仪，使得该对准观察仪观察构成与关于不正确信息的第一标记和第二标记的对不同的对的第一标记和第二标记以产生信息，并且通过使用该信息而非不正确信息来控制压射区域和模具的对准。
7.根据权利要求1所述的压印装置，其中，控制单元控制所述多个对准观察仪中的输出排除的不正确信息的信息的对准观察仪，使得该对准观察仪重新观察已被观察的第一标记和第二标记，并且控制单元基于排除了不正确信息的信息和通过重新观察获取的信息控制压射区域和模具的对准。
8.根据权利要求1所述的压印装置，其中，当产生了不正确信息时，控制单元基于排除了不正确信息的信息以及关于与所述基板不同的基板的通过使用所述多个对准观察仪事先获取的信息来控制压射区域和模具的对准。
9.根据权利要求8所述的压印装置，其中，事先获取的信息是对与所述基板不同的基板的多个压射区域之中的在设计上被部署于与压射区域相同的位置中的压射区域事先使用所述多个对准观察仪获取的信息。
10.根据权利要求1所述的压印装置，其中，当产生了不正确信息时，控制单元基于排除了不正确信息的信息和关于所述基板的另一压射区域的通过使用所述多个对准观察仪事先获取的信息来控制压射区域和模具的对准。
11.一种物品的制造方法，包括以下步骤：
通过使用根据权利要求1～10中的任一项所述的压印装置在基板上形成图案；和
处理形成了图案的基板。
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