CN1997491A - 控制用于纳米级制造的物体移动的方法和系统 - Google Patents

控制用于纳米级制造的物体移动的方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及控制耦合到执行系统物体移动的方法和系统，该执行系统通过在执行系统中传递相对于两根间隔开轴线的旋转运动来表征延伸的平面中的物体的平移运动。具体而言，旋转运动产生于两个间隔开平面中，其中一个平行于物体在其中平移的平面延伸。这有助于了物体相对于从其间隔开表面的适当定位。

Description

控制用于纳米级制造的物体移动的方法和系统
发明背景
本发明的领域一般涉及定向装置。更具体而言，本发明涉及适用于刻印平板印刷的定向台及其使用方法。
微制造包括制造极小的结构，例如具有微米数量级或更小的特征的制造。微制造有相当影响的一个领域是对集成电路的加工。随着半导体加工工业继续朝着扩大产品成品率同时增加形成于衬底上的单位面积上电路数量的方向努力，微型制造变得越发重要。微型制造能够更好地进行加工控制，同时允许更大幅度地缩小所形成的结构的最小特征尺寸。采用微型制造工艺的其它发展领域包括生物技术、光学技术、机械系统等。
一种示例性微制造技术通常称为刻印平板印刷技术并在众多的出版物中有详细描述，如名为METHOD AND A MOLD TO ARRANGE FEATURES ON ASUBSTRATE TO REPLICATE FEATURES HAVING MINIMALDIMENSIONAL VARIABILITY的第2004/0065976号美国公开专利申请；名为METHOD OF FORMING A LAYER ON A SUBSTRATE TO FACILITATEFABRICATION OF METROLOGY STANDARDS的第2004/0065252号美国公开专利申请；名为METHOD AND A MOLD TO ARRANGE FEATURES ON ASUBSTRATE TO REPLICATE FEATURES HAVING MINIMALDIMENSIONAL VARIABILITY的第2004/0046271号美国公开专利申请，其全部内容受让给本发明的受让人。如上述公开专利申请中的每一个所示的示例性刻印平板印刷技术包括聚合物层中凸起图案的形成和凸起图案向下面的衬底的转移，在衬底中形成凸起图像。为此，采用模板来接触衬底上可成形的液体。使液体凝固形成具有记录于其中的与模板的表面形状一致的图案的固化层。然后将衬底和固化层进行处理，以将对应于固化层中的图案的凸起图像转移到衬底。
期望的是将模板与衬底适当地对准以获得衬底和模板之间的适当的方向。为此，定向台一般包含于刻印平板印刷系统中。示例性定向装置示于Bailey等人的美国专利第6,696,220号。定向台有助于了模板关于将被刻印的衬底的校准和定向。定向台包括顶部框架和具有导轴的中部框架，导轴具有设置于其间的滑块。具有底板的外壳耦合于中部框架，其中滑块关于导轴移动，以提供耦合到外壳的模板的垂直移动。多个执行器耦合于底板和弯曲环之间，其中可控制执行器，以实现弯曲环的运动，因此允许在垂直方向上弯曲环的运动以控制模板和衬底之间限定的间隙。
因此，期望提供一种改进的定向台及其使用的方法。
发明内容
本发明涉及控制耦合到执行系统的物体的移动的方法和系统，该执行系统通过在执行系统中传递相对于两根间隔开轴线的旋转运动来表征延伸的平面中的物体的平移运动。具体而言，旋转运动产生于两个间隔开的平面中，其中一个平行于物体在其中平移的平面延伸。这有助于物体相对于从其间隔开的表面的适当定位。以下将更全面地讨论这些和其它实施例。
附图简述
图1是根据本发明的定向台的分解立体图，示出模板卡盘和模板；
图2是图1所示的定向台的立体图；
图3是根据本发明的第一实施例的包含于图1所示的定向台中的被动顺从装置连同模板固定器和模板的分解立体图；
图4是图3所示的被动顺从装置的详细立体图；
图5是图4所示的被动顺从装置的侧视图，示出包含于其中的弯曲接合点的细节；
图6是图4所示的被动顺从装置的侧视图；
图7是图6所示的顺从装置旋转90度的侧视图；
图8是图6所示的顺从装置旋转180度的侧视图；
图9是图6所示的顺从装置旋转270度的侧视图；
图10是根据本发明的另一个实施例的顺从装置的立体图；
图11是图1所示的模板与衬底重叠的简化正视图，示出沿一个方向的偏移；
图12是图11所示的模板和衬底的自顶向下的视图，示出沿两个横向的偏移；
图13是图11所示的模板和衬底的自顶向下的视图，示出角偏移；
图14是图1所示的模板与衬底重叠的简化正视图，示出角偏移；
图15是示出图11、12、13和14所示的模板和衬底之间期望的对准的简化正视图；
图16是图1、3、11、12、13、14和15中所示的模板与衬底重叠的一个实施例的详细视图；
图17是图16所示的模板的详细视图，示出关于衬底的期望的空间排列。
本发明的详细描述
参考图1，示出了定向台10具有紧邻外框架14设置的内框架12、弯曲环16和顺从装置18。以下将更全面地讨论顺从装置18。定向台10的组件可由任何适当的材料形成，例如，铝、不锈钢等，且可利用诸如螺纹紧固件(未示出)之类的任何适当的装置耦合起来。图2中更加清楚地示出：模板卡盘20耦合到定向台10。具体而言，模板卡盘20耦合到顺从装置18。图1中示出，模板卡盘20被构造成支撑模板22。在名为“Chuck System for Modulating Shapes of Substrate”的美国专利申请第2004/0090611号中公开了一种示例性模板卡盘，其内容受让给本发明的受让人且通过引用结合于此。模板卡盘20通过任何适当的装置耦合到顺从装置18，如将模板卡盘20的四个角耦合到位于其紧邻的顺从装置18的四个角的螺纹紧固件(未示出)。
参考图1和2，内框架12具有由表面25围绕的中心通路24，而外框架14具有与中心通路24重叠的中心开口26。弯曲环16呈环形(例如，圆形或椭圆形)并耦合到内框架12和外框架14，并位于中心通路24和中心开口26两者的外部。具体而言，弯曲环16耦合到在区28、30和32处的框架12，以及在区34、36和38处的外框架14。区34置于区28和30之间并与它们等距；区36置于区30和32之间并与它们等距；而区38置于区28和32之间并与它们等距。如此，弯曲环16围绕顺从装置18、模板卡盘20和模板22，并将内框架12固定地附连到外框架14。顺从装置18的四个角27利用螺纹紧固件(未示出)附连到表面25。
定向台10被构造成控制模板22的运动并将其相对于基准表面(未示出)以期望的空间关系放置。为此，多个执行器40、42和44连接于外框架14和内框架12之间，以对于定向台10间隔放置。执行器40、42和44中的每一个具有第一端46和第二端48。执行器40的第一端46面向外框架14，而第二端48面向内框架12。执行器40、42和44通过有助于内框架12沿三根轴线Z1、Z2和Z3的平移运动来使内框架12对于外框架14倾斜。定向台10可提供围绕轴Z1、Z2和Z3约±1.2mm的运动范围。照这样，执行器40、42和44使内框架12将角运动传递给顺从装置18以及由此的模板22和模板卡盘20，围绕多根轴线T1、T2和T3中的一根或多根轴线作角运动。具体而言，通过减小内框架12和外框架14之间沿轴Z2和Z3的距离并增加其间沿轴Z1的距离，在第一方向上发生关于倾斜轴T2的角运动。增加内框架12和外框架14之间沿轴Z2和Z3的距离并减小其间沿轴Z1的距离，在与第一方向相反的第二方向上发生围绕倾斜轴T2的角运动。以类似的方式，通过内框架12以相同的方向和大小沿轴Z1和Z2的移动同时内框架12在与沿轴Z1和Z2的移动相反的方向上且以两倍大小沿轴Z3的移动来改变内框架12和外框架14之间的距离，可发生对于轴T1的角运动。类似地，通过内框架12以相同的方向和大小沿轴Z1和Z3的移动同时内框架12在与沿轴Z1和Z3的移动相反方向上且以两倍大小沿轴Z2的移动来改变内框架12和外框架14之间的距离，可发生对于轴T3的角运动。执行器40、42和44可具有±200N的最大操作力。定向台10可提供围绕轴T1、T2和T3约±15°的运动范围。
选择执行器40、42和44以使机械部件最小化，由此使不平均的机械顺从性以及可导致微粒的摩擦最小化。执行器40、42和44的例子包括音圈执行器、压电执行器、以及线性执行器。用于执行器40、42和44的示例性实施例可从California Sylmar BEI工艺公司获得，其商品名为LA24-20-000A。此外，执行器40、42和44耦合于内框架12和外框架14之间以对称地置于其附近并位于中心通路24和中心开口26的外部。以此构造，可构造外框架14到顺从装置18之间的无阻碍的通路。此外，对称排列使动态振动和不平均的热漂移最小化，从而提供内框架12的精细的运动校正。
内框架12、外框架14、弯曲环16和执行器40、42和44的组合提供了顺从装置18以及由此的模板卡盘20和模板22绕倾斜轴T1、T2和T3的角运动。然而，期望的是将平移运动沿位于横向地(如果不是正交的话)延伸到轴Z1、Z2和Z3的平面中的轴传递给模板22。这通过提供具有功能性的顺从装置18来实现，以传递模板22上绕示为C1和C2的多根顺从轴线中的一根或多根的角运动，该多根顺从轴线在组装模板、模板卡盘和顺从装置时与倾斜轴T1、T2和T3间隔开并存在于模板的表面上。
参考图3和4，顺从装置18包括支撑体50以及耦合到面对多个弯曲臂54、56、58和60的支撑体50的浮体52。模板卡盘20被设计为经由传统的固定装置安装到浮体52，而模板22利用传统的方法由卡盘保持。
弯曲臂54、56、58和60中的每一个包括第一和第二组弯曲接合点62、64、66和68。为了便于讨论第一和第二组弯曲接合点62、64、66和68参考弯曲臂56来讨论，但该讨论同样适用于与弯曲臂56、58和60相关联的该组弯曲接合点。尽管并非必须如此，但顺从装置18可由固体(例如，不锈钢)形成。结果，支撑体50、浮体52和弯曲臂54、56、58和60面对第一和第二组弯曲接合点62、64、66和68整体地形成并旋转地耦合在一起。支撑体50包括设置在中心的通路70。浮体包括与通路70重叠的设置在中心的孔72。每一个弯曲臂54、56、58和60包括相对的端74和76。每一个弯曲臂54、56、58和60的端74通过弯曲接合点66和68连接到支撑体50。端74位于通路70的外部。每一个弯曲臂54、56、58和60的端76通过弯曲接合点62和64连接到浮体52。端76位于孔72的外部。
参考图4和5，接合点62、64、66和68中的每一个通过从紧邻端74和76(即，支撑体50或浮体52中的任一个与弯曲臂54、56、58和60中的一个的接口处)的装置18减少材料来形成。为此，弯曲接合点62、64、66和68通过装置18的机械加工、激光切割或其它适当的处理来形成。具体而言，接合点64和66由具有两相对表面80和82的的弯曲构件78形成。表面80和82中的每一个分别包括孔84和86。孔84远离孔86放置，而孔86远离孔84。从孔86延伸远离表面80的是终止于弯曲臂56的外围中的开口的间隙88。接合点62和68也由具有两相对表面92和94的弯曲构件90形成。表面92和94中的每一个分别包括孔96和98。孔98面对表面92设置，而孔98远离表面94。从孔98延伸远离表面92的是间隙100，而从孔98延伸的是间隙102。间隙88、100和102的间距S1、S2和S3分别限定了支撑体50和浮体52中的任一个之间可发生的相对运动的运动范围。
参考图3和5，与弯曲臂56和58的接合点62相关联的弯曲构件90有助于围绕轴线104的旋转，而与弯曲臂56和58的接合点66相关联的弯曲构件78有助于围绕轴线106的旋转。与弯曲臂54和60的接合点62相关联的弯曲构件90有助于围绕轴线108的旋转，而与弯曲臂54和60的接合点66相关联的弯曲构件78有助于围绕轴线110的旋转。与弯曲臂54和56的接合点64相关联的弯曲构件78有助于围绕轴线112的旋转，而与弯曲臂54和56的接合点68相关联的弯曲构件90有助于围绕轴线114的旋转。与弯曲臂58和60的接合点64相关联的弯曲构件78有助于围绕轴线116的旋转，而与弯曲臂58和60的接合点68相关联的弯曲构件90有助于围绕轴线118的旋转。
结果，每一个弯曲臂54、56、58和60位于其中旋转轴线的组重叠的所述装置18的区域中。例如，弯曲臂54的端74位于轴线110和114重叠的位置，而端76位于轴线108和112重叠的位置。弯曲臂56的端74位于轴线106和114重叠的位置，而端76位于轴线110和112重叠的位置。弯曲臂58的端74位于轴线106和108重叠的位置，而端76位于轴线104和116重叠的位置。类似地，弯曲臂60的端74位于轴线110和118重叠的位置，而端76位于轴线108和116重叠的位置。
作为该构造的结果，将每一个弯曲臂54、56、58和60耦合以提供相对于支撑体50和浮体52围绕两组重叠轴线的相对旋转运动，这两组重叠轴线中，第一组轴线横向延伸过其余的一组。这向弯曲臂54、56、58和60中的每一个提供了围绕两组正交轴线的运动同时使其覆盖区最小化。装置18可提供约±0.04°的倾斜运动范围，约±0.02°的有效倾斜运动范围，绕上述轴线的约±0.0005°的有效θ运动范围。此外，具有每一个弯曲臂54、56、58和60的减小的覆盖区可允许在通路70和孔72之间留下不被弯曲臂54、56、58和60阻碍的空位120。这使装置18适用于刻印平板印刷系统，以下将更全面地讨论。
参考图4、6和7，关于支撑体50和浮体52的弯曲臂56、56、58和60的构造有助于了装置18中负载的平行传递。例如，如果负载力传递到支撑体50上，则每一个弯曲臂54、56、58和60将基本等量的力F1传递到浮体52。此外，这有助于装置18在受有力F1或力F2负载时获得期望的结构刚度。为此，接合点62、64、66和68是旋转接合点，它使弯曲臂和支撑体50或浮体52之间除旋转运动外在所有方向上的运动最小化。具体而言，接合点62、64、66和68使弯曲臂54、56、58和60、支撑体50和浮体52之间的平移运动最小化，同时有助于了绕轴线104、106、108、110、112、114、116和118的旋转运动。
参考图4、5、6和7，轴线104、106、108和110的相对位置向浮体52提供与浮体52间隔开、相对于孔72为中心并与每一根轴线104、106、108和110等距离的位置122处的第一间接中心顺从性(RCC)。类似地，轴线112、114、116和118的相对位置向浮体52提供十分接近于位置122且期望位于位置122处的第二RCC。每一根轴线112、114、116和118与位置122等距地放置。一组轴线104、106、108和110中的每一根轴线平行于该组其余的轴线104、106、108和110延伸。类似地，一组轴线104、106、108和110中的每一根轴线平行于该组其余的轴线104、106、108和110延伸并与每一根轴线104、106、108和110正交。轴线110沿第一方向以距离d1并沿第二正交方向以距离d2与轴线108间隔开。轴线104沿第一方向以距离d3并沿第二方向以距离d4与轴线106间隔开。轴线112沿与第一和第二两个方向正交的第三方向以距离d5并沿第二方向以距离d6与轴线114间隔开。轴线116沿第二方向以距离d7并沿第三方向以距离d8与轴线118间隔开。距离d1、d4、d6和d7基本相等。距离d2、d3、d5和d8基本相等。
两组横向延伸的轴线可充分地紧密接近，使得可通过适当地建立距离d1-d8而认为RCC 122位于其交叉点上。第一组包括的四根轴线示为124、126、128和130。弯曲臂54的接合点62和66沿轴线124放置，而弯曲臂56的接合点62和66沿轴线126放置。弯曲臂58的接合点62和66沿轴线128放置，而弯曲臂60的接合点62和66沿轴线130放置。第二组四根轴线示为132、134、136和138。弯曲臂56的接合点64和68沿轴线132放置，而弯曲臂58的接合点64和68沿轴线134放置。弯曲臂60的接合点64和68沿轴线136放置，而弯曲臂54的接合点64和68沿轴线138放置。以该构造，浮体52参照RCC122围绕一组轴线124、126、128、130、132、134、136和138中的任一个的运动与绕其余的轴线124、126、128、130、132、134、136和138的运动脱离。这提供了浮体52参照RCC 122的平衡环的移动，同时具有结构刚度以抵抗(如果不是防止的话)浮体关于轴线124、126、128、130、132、134、136和138的平移运动。
参考图4和10，根据本发明的另一个实施例，装置18可有与装置18一起示出的活动顺从功能。为此，多个杠杆臂140、142、146和148耦合到浮体52并向支撑体50延伸紧邻执行器的活塞终止。如图所示，杠杆臂140具有紧邻执行器150的活塞放置的一端，杠杆臂142具有紧邻执行器152的活塞放置的一端，杠杆臂146具有紧邻执行器154的活塞放置的一端且执行器臂118的一端紧邻耦合到那里的执行器156的活塞放置。通过激活执行器150、152、154和156中的适当的组，可获得浮体52关于支撑体50的相对位置的角定位。用于执行器150、152、154和156的示例性实施例可从California州的Sylmar BEI工艺公司获得，其商品名称为LA10-12-027A。
为了提供浮体52相对于支撑体50的旋转运动，可激活执行器150、152、154和156。例如，可激活执行器150以沿F1方向移动杠杆臂140并可操作执行器154以在与杠杆臂140移动方向相反的方向上移动杠杆臂146。类似地，激活执行器152和156中的至少一个以分别移动杠杆臂142和148。假设激活执行器152和156两者，则将杠杆臂140、142、146和148中的每一个移向弯曲臂54、56、58和60中的一个，这与其余的杠杆臂140、142、146和148移向弯曲臂54、56、58和60是不同的。一个例子可包括将杠杆臂140移向弯曲臂54、将杠杆臂142移向弯曲臂56、将杠杆臂146移向弯曲臂58、以及将杠杆臂142移向弯曲臂60。这可传递绕F3方向的旋转运动。然而，应该理解，杠杆臂140、142、146和148中的每一个可以相反的方向移动。如果期望防止支撑体50和浮体52之间沿F3方向的平移运动同时传递围绕它们的旋转运动，则应将杠杆臂140、142、146和148中的每一个移动同一大小。然而，如果期望传递浮体52绕F1和F2方向的旋转运动，则可以各种方式实现。
因为浮体52的旋转运动由第一和第二RCC引导，所以可通过沿F3方向的平移主动地调整浮体52，用于对于支撑体的两个独立的角构造。例如，将杠杆臂140、142、146和148中的每一个分别对于执行器150、152、154和156的移动不同的量可传递浮体52沿F3方向的平移，同时传递绕F3方向的角位移。此外，仅移动杠杆臂140、142、146和148中的三个也可传递关于F3方向的平移运动同时传递围绕F3方向的角位移。如果期望提供传递支撑体50和浮体52之间的平移运动而不传递其间的旋转运动，则可激活执行器150、152、154和156中的两个以移动杠杆臂140、142、146和148中的两个。在一个例子中，诸如140和146、或142和148等两个相对的杠杆臂可以相同的方向相同的大小移动。在一个方向上(例如，朝向弯曲臂60和58)分别移动杠杆臂140和146可导致浮体52的整个侧面在弯曲臂58和60之间延伸，以增加从与之重叠的浮体50一侧的距离，有效地形成浮体16围绕F2方向的旋转运动。可减小在弯曲臂56和54之间延伸的浮体52的一侧和与之重叠的浮体50的一侧的距离。相反，在相对的方向上(例如，向弯曲臂54和56)移动杠杆臂140和146可导致浮体52的整个侧面在弯曲臂58和60之间延伸，以减小从支撑体50的侧面的距离。在弯曲臂58和60之间延伸的浮体52的一侧和在与之重叠的支撑体50的一侧之间的距离可增加。类似地，如以上关于杠杆臂140和146的运动的讨论，浮体52绕F1方向的旋转运动可通过分别以执行器152和156形成的杠杆臂142和148的运动来实现。应该理解，可实现上述杠杆臂的运动的任何线性组合，以实现期望的运动。
从上所述，可看到浮体52围绕F1、F2和F3方向的旋转运动是互相正交的。通过调节执行器150、152、154和156处每一个执行力或位置的大小，绕F1、F2和F3方向的任何组合或旋转运动可由弯曲臂54、56、58和60、浮体52、支撑体50的结构刚度约束。
参考图1、11和12，在工作中，一般在印刻平板印刷系统(未示出)采用定向台10。一种示例性平板印刷系统可从Molecular Imprints公司获得，其商品名为IMPRIOTM250，其营业场所是德克萨斯州，Austin，Suite100，Braker Lane1807-C78758。关于IMPRIO100TM的系统描述可在WWW.molecularimprints.com得到，其内容通过引用结合于此。结果，可采用定向台10以有助于模板22和诸如衬底158的表面之类的与之重叠的表面的对准。结果，衬底158的表面可由形成硅衬底158的材料组成，例如具有自然氧化物的硅，或者由如导电材料、介电材料等的图案化或未图案化层组成。
模板22和衬底158示为以一定距离间隔开，在其间限定间隙160。与间隙160相关联的体积取决于很多因素，包括模板22面向衬底的表面的形貌和衬底158面向衬底22的表面的形貌、以及衬底的中性轴线A相对于衬底158的中性轴线B之间的角关系。此外，如果上述两个表面的形貌图案化，则与间隙160相关联的体积也取决于模板22和衬底158之间关于轴线Z的角关系。鉴于利用刻印平版印刷技术的期望的图案化在很大程度上取决于向间隙160提供适当的体积，期望精确地对准模板22和衬底158。为此，模板22包括模板对准标记，其中的一个示为162，而衬底158包括衬底对准标记，其中的一个示为164。
在本示例中，假设模板22和衬底158之间期望的对准发生在模板对准标记162与衬底对准标记164重叠时。如图所示，在模板22和衬底158之间并未发生期望的对准，由两个标记的偏移距离O的标记所示。此外，虽然偏移O示为在一个方向上的线性偏移，但应该理解偏移可以是沿两个方向的线性偏移，示为O1和O2。除上述沿一个或两个方向的线性偏移外，或代替上述偏移，模板22和衬底158之间的偏移也可由角偏移组成，在图13中示为角θ。
参考图2、10和14，模板22和衬底158之间的期望的对准可通过围绕一根或多根轴线T1、T2、F1、F2和F3的旋转运动的组合来获得。具体而言，为了减小偏移线性偏移，可进行顺从装置18、模板卡盘20模板22作为一个单元的围绕一根或多根轴线T1、T2、T3的运动。这一般导致在中性轴线A和B之间产生的倾角。其后，进行模板22围绕轴线F1和F2中的一根或多根的角运动，以补偿角并确保中性轴线A平行于中性轴线B延伸。此外，围绕轴线T1、T2、T3、F1、F2的组合的角运动导致模板22的摆动，以实现其在平行于中性轴线B并横切(如果不是正交的话)轴线Z1、Z2和Z3延伸的平面中的运动。如此，在图15示出，模板22可相对于衬底158沿位于平行于中性轴线B延伸的平面中的线性轴线适当的对准。如果期望减小(如果不是消除的话)角偏移，则模板22可通过采用执行器150、152、154和156来绕轴线F3旋转，以提供期望的对准。
在实现期望的对准后，可操作执行器40、42和44以将模板22移至与紧邻衬底的表面接触。在本示例中，表面由设置在衬底158上的可聚合刻印材料166形成。应该注意，当获得期望的对准后，可操作执行器40、42和44以使形成于中性轴线A和B之间的角变化最小化。然而，应该知道中性轴线A和B不一定精确地互相平行延伸，只要平行性的角偏移在顺从装置18的顺从容限内，如由弯曲接合点62、64、66和68和弯曲臂54、56、58和60限定的。照这样，中性轴线A和B的方向应尽可能的平行，以使图案结构向可聚合材料的转化最大化。结果，期望第一和第二RCC的位置122可设置在模板22和材料的界面。
参考图1、16和17，如以上所讨论的，上述系统10可用于采用刻印平板印刷技术来使诸如衬底158之类的衬底图案化。为此，模板22一般包括具有在其表面中纪录图案并定义模具172的台面170。示例性模板22示于美国专利第6,696,220号中，其内容通过引用结合于此。如图所示，模具172上的图案可包括由多个间隔开的凹槽174和凸起176形成的多个特征的光滑表面。凸起30具有宽度W1，而凹槽28具有宽度W2。多个特征限定了形成将转移到衬底158的图案的基础的最初的图案。
参考图16和17，通过材料166与模具172和衬底158的机械接触，部分地形成了材料166中记录的图案，如图所示，衬底158可包括诸如转移层178之类的其上的现有层。转移层178的示例性实施例可从密苏里州，Rolla的Brewer Science公司获得，其商品名为DUV30J-6。应该理解材料166和转移层178可利用任何已知的技术来沉积，包括液滴分配和旋涂技术。
在与材料166接触后，期望与凸起30重叠的材料166的部分180仍具有厚度t1；而子部分182仍具有厚度t2。厚度t1称为剩余厚度。厚度“t1”和“t2”可以是任何期望的厚度，这取决于应用。厚度t1和t2可具有介于10nm至10μm范围的值。包含材料166的总体积应使得材料166的量最小化或避免一定量的材料166延伸过衬底158未与模具172重叠的区域，同时获得期望的厚度t1和t2。为此，台面170设有显著大于凹槽174的深度hr的高度hm。如此，在t1和t2达到期望的厚度后，材料166与衬底158和模具172的毛细作用力限制材料166延伸过衬底158来与模具172重叠的区域。
系统10提供的益处在于它有助于了对于厚度t1和t2的精确控制。具体而言，期望获得厚度t1中的每一个都基本相等且厚度t2中的每一个都基本相等。如图16所示，厚度t1是不一致的，厚度t2也是如此。这是模具172相对于衬底158不理想的定向。图17中示出，以本系统10，可获得均一的厚度t1和t2。结果，可获得对厚度t1和t2的精确的控制，这是十分期望的。在本发明中，系统10提供具有例如约50nm或更小的最小特征尺寸的三西格玛对准精度。以上描述的本发明的实施例是示例性的。结果，可对以上陈述的公开进行很多改变和修改，同时仍落在本发明的范围内。因此，本发明的范围不应由以上描述限制，而应参考所附权利要求书连同全范围的等效技术方案来确定。

Claims (30)

1.一种控制耦合到执行系统的物体的运动的方法，所述方法包括：
在耦合到所述物体的所述执行系统中传递相对于两根间隔开的轴线的角运动，以在平移面中产生所述物体的平移运动，所述平移面平行于所述两根间隔开的轴线中的一根延伸。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括通过使所述物体进行平移运动来相对于与其间隔开的基准表面以期望的空间关系定位所述物体。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括相对于提供具有与所述物体相关联的基本均匀的剩余厚度的图案化材料层以期望的空间关系定位所述物体。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述两根间隔开的轴线互相平行地延伸。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述两根间隔开的轴线位于不同的平面上。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述两根间隔开的轴线互相横向地延伸。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，传递还包括将所述物体耦合到内框架，所述内框架耦合到外框架以绕多根横向延伸的倾斜轴线倾斜，所述倾斜轴线中的一根包括所述两根间隔开的轴线中的一根。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，传递还包括将所述物体耦合到内框架，所述内框架耦合到外框架以改变沿位于紧邻所述内框架的外围之处的多根平移轴线中的两根或更多的平移运动，以使所述内框架倾斜并传递围绕所述两根间隔开的轴线中的一根的所述角运动。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，传递还包括将所述物体耦合到弯曲部分，所述弯曲部分耦合到内框架，所述弯曲部分有助于所述物体的倾斜，以传递围绕所述两根间隔开的轴线中的一根的角运动。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，传递还包括将所述物体耦合到弯曲部分，所述弯曲部分耦合到内框架，所述弯曲部分有助于所述物体的倾斜，以传递围绕所述两根间隔开且平行的轴线中的一根的角运动，它独立于所述两根间隔开且平行的轴线中的另一根的角运动。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，传递还包括将所述物体耦合到内框架和弯曲部分，所述内框架被耦合，以传递所述弯曲部分和所述衬底两者的倾斜运动，而所述弯曲部分被耦合，以传递所述物体的倾斜运动，所述物体的运动独立于由所述内框架传递的倾斜运动。
12.一种控制衬底的空间位置的方法，所述方法包括：
传递所述衬底相对于位于第一平面中的第一轴线的第一角运动；以及
产生所述衬底相对于位于第二平面中的第二轴线的第二角运动，所述第二平面在第一方向上与所述第一平面间隔开，所述第一和第二角运动的组合导致所述衬底沿横向于所述第一方向延伸的运动平面的相对平移运动。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括通过使所述衬底进行所述平移运动来对于与其间隔开的基准平面以期望的空间关系定位所述衬底。
14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述两根间隔开的轴线互相平行地延伸。
15.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述两根间隔开的轴线互相横向地延伸。
16.如权利要求12所述的方法，其特征在于，传递还包括将所述衬底耦合到内框架，所述内框架耦合到外框架以绕多根横向延伸的倾斜轴线倾斜，来传递所述第一角运动，所述多根横向延伸的倾斜轴线中的一根包括所述第一轴线。
17.如权利要求12所述的方法，其特征在于，传递还包括将所述衬底耦合到内框架，所述内框架耦合到所述外框架，以改变沿位于紧邻所述内框架的外围之处的多根平移轴线中的两根或多根的平移运动，以使所述内框架倾斜并传递所述第一角运动。
18.如权利要求12所述的方法，其特征在于，产生还包括将所述衬底耦合到弯曲部分，所述弯曲部分耦合到内框架，同时所述弯曲部分有助于所述衬底的倾斜以传递所述第二角运动。
19.如权利要求12所述的方法，其特征在于，产生还包括将所述衬底耦合到弯曲部分，所述弯曲部分耦合到内框架，所述弯曲部分有助于所述衬底的倾斜以传递独立于所述第一角运动的所述第二角运动。
20.如权利要求12所述的方法，其特征在于，传递还包括将所述衬底耦合到内框架和弯曲部分，所述内框架被耦合，以形成所述弯曲部分和所述衬底两者的倾斜运动，从而传递所述第一角运动，并且产生还包括所述的传递所述衬底与所述弯曲部分的倾斜运动以产生第二角运动。
21.一种控制物体的运动的系统，所述系统包括：
耦合到所述物体的执行系统，用于在所述执行系统中相对于两根间隔开的轴传递角运动，以在平行于所述两根间隔开的轴线中的一根延伸的平移平面中产生所述物体的平移运动。
22.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述两根间隔开的轴线互相平行地延伸。
23.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述两根间隔开的轴先位于不同的平面中。
24.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述两根间隔开的轴线互相横向地延伸。
25.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述执行系统还包括内框架和外框架，所述内框架耦合到所述外框架，以绕多根横向延伸的倾斜轴线倾斜，所述多根横向延伸的倾斜轴线中的一根包括所述两根间隔开的轴线中的一根。
26.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述执行系统还包括内框架和外框架，所述内框架耦合到所述外框架，以改变沿位于紧邻所述内框架的外围之处的两根或多根平移轴线的平移运动并传递围绕所述两根间隔开的轴线中的一根的所述角运动。
27.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述执行系统还包括具有通路的内框架、具有孔的外框架以及耦合于所述内框架和所述外框架之间的多个执行器，所述孔与所述通路重叠且所述多个执行器设置于所述通路的外部。
28.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述执行系统还包括内框架、外框架和弯曲部分，所述内框架耦合于所述外框架和所述弯曲部分之间，所述弯曲部分提供围绕所述两根间隔开的轴线中的一根的角运动。
29.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述执行系统还包括内框架、外框架和弯曲部分，所述内框架耦合于所述外框架和所述弯曲部分之间，所述弯曲部分提供围绕所述两根间隔开的轴线中的一根的角运动，所述弯曲部分的运动独立于所述两根间隔开且平行的轴线中的另一根的角运动。
30.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述执行系统还包括内框架、外框架和弯曲部分，所述内框架耦合于所述外框架和所述弯曲部分之间，所述内框架耦合于所述外框架，以改变沿位于紧邻所述内框架的外围之处的两根或多根平移轴线的平移运动，并传递围绕所述两根间隔开的轴线中的一根的所述角运动，并且所述弯曲部分提供围绕两根间隔开的轴线的另一根轴线的所述角运动，且围绕所述另一根轴线的角运动独立于所述两根间隔开的轴线中的一根的角运动。
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