JP2011151092A - インプリント装置、および物品の製造方法 - Google Patents

インプリント装置、および物品の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2011151092A
JP2011151092A JP2010009529A JP2010009529A JP2011151092A JP 2011151092 A JP2011151092 A JP 2011151092A JP 2010009529 A JP2010009529 A JP 2010009529A JP 2010009529 A JP2010009529 A JP 2010009529A JP 2011151092 A JP2011151092 A JP 2011151092A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
resin
measuring instrument
imprint apparatus
coating mechanism
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010009529A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5563319B2 (ja
JP2011151092A5 (ja
Inventor
Koji Sato
浩司 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2010009529A priority Critical patent/JP5563319B2/ja
Priority to KR1020110002712A priority patent/KR101441172B1/ko
Priority to US13/008,377 priority patent/US8740604B2/en
Publication of JP2011151092A publication Critical patent/JP2011151092A/ja
Publication of JP2011151092A5 publication Critical patent/JP2011151092A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5563319B2 publication Critical patent/JP5563319B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7088Alignment mark detection, e.g. TTR, TTL, off-axis detection, array detector, video detection
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0002Lithographic processes using patterning methods other than those involving the exposure to radiation, e.g. by stamping
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/16Coating processes; Apparatus therefor
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70775Position control, e.g. interferometers or encoders for determining the stage position
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274Photolithographic processes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H01L21/681Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment using optical controlling means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)

Abstract

【課題】ショット領域に正確に樹脂を塗布するために有利な技術を提供する。
【解決手段】塗布機構によって基板に樹脂を塗布し該樹脂に型を押し付けた状態で該樹脂を硬化させるインプリント装置に係り、前記インプリント装置は、前記塗布機構の位置検出するための計測器と、基板を保持する基板ステージと、前記基板ステージを位置決めする位置決めシステムと、前記計測器によって計測された結果に基づいて、基板の目標位置に樹脂が塗布されるように、前記位置決めシステムによる前記基板ステージの位置決めを制御する制御部とを備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、インプリント装置、および物品の製造方法に関する。
インプリント技術は、ナノスケールの微細パターンの転写を可能にする技術であり、磁気記憶媒体や次世代半導体デバイスの量産向用リソグラフィ技術の1つとして実用化されつつある。インプリントでは、電子線描画装置等の装置を用いて微細パターンが形成された型を原版としてシリコンウェハやガラスプレート等の基板上に微細パターンが形成される。この微細パターンは、基板上にインプリント樹脂を塗布し、その樹脂を介して基板にモールドのパターンを押し付けた状態でその樹脂を硬化させることによって形成される。特許文献1には、原版と基板との相対的な位置ずれを計測するアライメントスコープがウェハステージに配置された微細加工装置が開示されている。
特開2005−108975号公報
インプリント装置は、基板に樹脂を塗布するために塗布機構を有する。塗布機構が基板上のショット領域に正確に樹脂を塗布するためには、塗布機構とショット領域との正確な位置合わせが要求される。しかしながら、従来は、塗布機構がインプリント装置の設計上の位置からずれてしまうと、塗布機構とショット領域とを正確に位置合わせすることができず、ショット領域に正確に樹脂を塗布することができなかった。
本発明は、ショット領域に正確に樹脂を塗布するために有利な技術を提供することを目的とする。
本発明の1つの側面は、塗布機構によって基板に樹脂を塗布し該樹脂に型を押し付けた状態で該樹脂を硬化させるインプリント装置に係り、前記インプリント装置は、前記塗布機構の位置検出するための計測器と、基板を保持する基板ステージと、前記基板ステージを位置決めする位置決めシステムと、前記計測器によって計測された結果に基づいて、基板の目標位置に樹脂が塗布されるように、前記位置決めシステムによる前記基板ステージの位置決めを制御する制御部とを備える。
本発明によれば、ショット領域に正確に樹脂を塗布するために有利な技術が提供される。
本発明の第1実施形態のインプリント装置の構成を概略的に示す図である。 本発明の第1実施形態のインプリント装置の動作を示す図である。 塗布機構を例示する図である。 塗布機構が有する製造誤差を例示する図である。 本発明の第3実施形態のインプリント装置の構成を概略的に示す図である。 本発明の第3実施形態のインプリント装置の動作を示す図である。
以下に、本発明の実施形態を添付図面を参照しながら説明する。
[第1実施形態]
図1を参照しながら本発明の第1実施形態のインプリント装置INPについて説明する。ここでは、ウェハ(基板)1(または、ウェハ1が配置されるべき面)の面に平行な面をXY平面とし、それに垂直な方向をZ軸方向とするXYZ座標系にしたがって方向を説明する。
本実施形態のインプリント装置INPは、塗布機構10によってウェハ(基板)に樹脂を塗布し該ウェハに型2を押し付けた状態で樹脂を硬化させて樹脂のパターンを形成するように構成されている。ウェハ1に塗布された樹脂を成型するための型2を保持するヘッド3を備えている。ヘッド3にはスコープ6が配置されている。スコープ6は、型2に設けられたマーク4の位置とウェハ1に形成されたマーク5の位置とを光学的に計測することによって、両者の相対位置関係を計測する。スコープ6は、マーク4とマーク5とを撮像し、撮像した画像を処理することによってマーク4とマーク5との相対位置関係を計測するように構成されうる。スコープ6は、或いは、マーク4とマーク5とによって形成される干渉縞またはモアレを検出することによってマーク4とマーク5との相対位置関係を計測するように構成されてもよい。
インプリント装置INPは、更に、ウェハ1を保持するウェハステージ(基板ステージ)7およびウェハステージ7を位置決めする位置決めシステム15を備えている。インプリント装置INPは、更に、オフアクシスアライメントスコープ(以下、OAスコープ)9、塗布機構10および制御部20を備えている。ウェハステージ7には、基準マーク8が搭載されている。OAスコープ9は、ヘッド3によって保持される型2のパターン中心からずれた位置に配置されている。OAスコープ9が配置される位置が型2に近いほどベースライン量が小さくなり、例えばウェハ1のθ成分に起因する誤差などが少なくなる。塗布機構10は、樹脂を吐出する吐出口12を有し、ウェハ1上の型2が押し付けられるショット領域に対して樹脂を塗布する。
ウェハステージ7には、計測器11が搭載されている。ウェハステージ7は、不図示のステージ駆動機構(例えば、リニアモータ)によって高速に駆動される。ウェハステージ7の加減速を容易にし、そのために電力を低減するために、計測器11をウェハステージ7から取り外し可能にし、必要時に計測器11をウェハステージ7に取り付けてもよい。計測器11は、例えば、ウェハ1の面に平行な方向における検出対象部の位置を計測する機能を有しうる。計測器11は、例えば、検出対象部を撮像し、その画像を処理すること、検出対象部によって形成される干渉縞またはモアレを検出することによって検出対象部の位置を計測するように構成されうる。画像を処理することによって検出対象部の位置を検出する場合、例えば、検出対象部に光を照射し、検出対象部からの反射光を検出してもよいし、検出対象部に光を照射し、検出対象部を透過した光を検出してもよい。計測器11による計測は、例えば、検出対象部を撮像する構成においては、撮像する視野の中心等に任意の位置を基準として行うことができる。計測器11はまた、Z軸方向、即ちウェハ1の面に直交する方向における検出対象部の位置を計測する機能を含みうる。このような機能は、例えば、レーザー干渉計、斜入射方式の高さ測定機によって実現することができる。
図2を参照しながらインプリント装置INPの動作を説明する。この動作は、制御部20によって制御される。ステップS201では、制御部20は、計測器11が塗布機構10の下に位置するように位置決めシステム15を制御する。位置決めシステム15は、例えば、位置計測器、補償器およびステージ駆動機構を含みうる。位置計測器は、例えば、レーザー干渉計を含み、ウェハステージ7の位置を計測する。補償器は、制御部20から提供される目標位置指令と位置計測器から提供される位置情報とに基づいて駆動指令を生成する。ステージ駆動機構は、例えば、リニアモータを含み、駆動指令に基づいてウェハステージ7を駆動する。
図3(c)に例示されるように、塗布機構10は、樹脂の塗布時にウェハ1に対向する対向面LSに、樹脂を吐出する複数の吐出口12を有する。塗布機構10はまた、対向面LSに、塗布機構10の位置およびチルトの少なくとも一方を計測器11を使って検出するための1または複数のマーク13を有しうる。ここで、吐出口12とマーク13との位置関係は既知である。ステップS202では、制御部20は、計測器11に1または複数のマーク13の位置を計測させる。ここで、計測器11によって少なくとも1つのマーク13の位置を計測することによって、制御部20は、その結果に基づいて塗布機構10の位置を検出することができる。また、計測器11によって複数のマーク13の位置を計測することによって、制御部20は、その結果に基づいて塗布機構10の姿勢を検出することができる。ここで、マーク13の代わりに吐出口12の位置を計測してもよい。即ち、計測器11は、マーク13または吐出口12などのような特徴部を計測対象部としてその位置を計測しうる。ここで、姿勢とは、X、Y、Zの位置に加えX軸、Y軸、Z軸周りの回転(チルト)を含みうる。計測器11としては、種々の方式の計測器を使うことができる。計測器11は、例えば、計測対象部の画像とテンプレートとのパターンマッチングによって計測対象部の位置を計測することができる。或いは、計測器11は、計測対象部によって形成される干渉縞またはモアレを検出することによって計測対象部の位置を計測してもよい。計測器11は、複数の計測対象部を順に計測するように構成されてもよいし、複数の計測対象部を同時に計測するように構成されてもよい。計測器11の視野に複数の計測対象部が同時に入らない場合には、次に計測すべき計測対象部が視野に入るようにウェハステージ7が駆動される。
計測器11は、塗布機構10の対向面LSにおける計測対象部の高さ(Z軸方向における位置)を計測することができるように構成されうる。X軸方向における座標が異なる2つの計測対象部(例えば、マーク13)の高さを計測することによって、制御部20は、図3(a)に示すようなX軸方向におけるチルト(θ1)を計算することができる。塗布機構10の高さを計測するために、計測器11は、Z軸方向における計測対象部の位置を計測する干渉計を含みうる。この場合において、計測対象部は、特定のマークや部位でありうる。対向面LSが平面であれば、計測対象部は、対向面LSの任意の部分とすることができる。Y軸方向における座標が異なる2つの計測対象部(例えば、マーク13)の高さを上述の計測器11で計測することによって、制御部20は、図3(b)に示すようなY軸方向におけるチルト(θ2)を計算することができる。塗布機構10が有する各吐出口12からの樹脂の吐出方向が設計上の方向(ここではZ軸方向)からずれている場合には、そのずれ角θを考慮しうる。また、各吐出口12の配置位置が設計上の位置からのずれ量xを有する場合には、そのずれ量xを考慮しうる。ずれ角θ、ずれ量xは、塗布機構10の特性を示す特性情報として制御部20に保持されうる。
ステップS203では、制御部20は、計測器11が型2に設けられたマーク4の下に位置するようにウェハステージ7を位置決めシステム15を制御する。この際のウェハステージ7の移動量は、塗布機構10と型2(マーク4)との大雑把な相対距離(粗相対距離)である。
ステップS204では、制御部20は、計測器11に1または複数のマーク4の位置を計測させる。ここで、計測器11によって少なくとも1つのマーク4の位置を計測することによって、制御部20は、その結果に基づいて型2の位置を検出することができる。また、計測器11によって複数のマーク4の位置を計測することによって、制御部20は、その結果に基づいて型2の姿勢を検出することができる。ここで、姿勢とは、X、Y、Zの位置に加えX軸、Y軸、Z軸周りの回転(チルト)を含みうる。計測器11の視野に複数のマーク4が同時に入らない場合には、次に計測すべきマーク4が視野に入るようにウェハステージ7が駆動される。
ここで、ステップS202における計測によって塗布機構10の姿勢(P1とする。)が検出され、ステップS203におけるウェハステージ7の移動は粗相対距離(P2とする。)を与え、ステップS204における計測によって型2の姿勢(P3とする。)が検出される。制御部20は、P1、P2およびP3に基づいて塗布機構10と型2との相対的な配置関係を決定することができる。例えば、P1およびP3が位置情報であるとすると、P1+P2+P3=P4は、塗布機構10と型2との相対位置関係を与える。P1およびP3がX軸、Y軸、Z軸周りの回転(チルト)を含む場合には、それに応じてウェハステージ7またはウェハ1を回転させることによって、塗布機構10と型2との相対的な回転を補正することができる。または、塗布機構10に回転機能を設けて塗布機構10を回転させてもよい。この場合、塗布機構10は、X軸、Y軸、Z軸の少なくとも1つ以上の軸の周りで回転するように構成されうる。こうすることにより、塗布機構10と型2との相対的な姿勢を制御することができる。また、ウェハ1の姿勢制御と塗布機構10の姿勢制御とを組み合わせてもよい。
ステップS201〜S204は、例えば、塗布機構10が交換された時に実行されてもよいし、複数のウェハからなるロットの先頭の処理の開始前に実行されてもよいし、任意の枚数のウェハの処理が終了する度に実行されてもよい。
ステップS205は、各ウェハ1に対して実行される。ステップS205では、制御部20による制御の下で、グローバルアライメント方式でウェハ1上の各ショット領域の位置および回転が計測される。具体的には、OAスコープ9を使って、ウェハ1上の複数のマーク5の位置が計測され、これに基づいて、ウェハ1上の各ショット領域の位置および回転(P5とする)が決定される。
インプリント装置INPでは、例えば、一定期間ごとに型2とOAスコープ9との相対位置関係を示すベースライン量(BLとする)が計測されうる。これは、スコープ6を用いて型2のマーク4と基準マーク8との相対位置関係(Δp1とする)を計測し、ウェハステージ7を駆動し(駆動量をpとする)、OAスコープ9を用いて基準マーク8の位置(Δp2とする)を計測することによってなされうる。BL=Δp1+p+Δp2で与えられる。制御部20は、P5およびBLに基づいて型2とウェハ1上の各ショット領域との相対位置関係(P6とする)を決定する。制御部20は、この相対位置関係(P6)に基づいてインプリント動作時に型2とショット領域とが位置合わせされるように位置決めシステム15を制御することができる。
ステップS206では、制御部20は、前述のP4(塗布機構10と型2との相対位置関係)とP6(型2とウェハ1上の各ショット領域との相対位置関係)とに基づいて、塗布機構10と各ショット領域との相対位置関係を決定する。
ステップS207は、吐出口12のずれ角θおよびずれ量x、前述のθ1、θ2、θ3のいずれかが許容範囲を超えている場合に実行されうる。ステップS207では、制御部20は、例えば、各吐出口12のずれ角θおよびずれ量xに基づいて、各吐出口12から吐出された樹脂がウェハ上の目標位置に塗布されるように各吐出口12から樹脂を吐出するタイミングを補正する補正情報(後述のt)を生成する。ステップS207では、制御部20は、例えば、θ1、θ2に基づいて、各吐出口12から吐出された樹脂がウェハ上の目標位置に塗布されるように、塗布機構10と各ショット領域との相対位置関係を補正する補正情報を生成する。ステップS207では、制御部20は、例えば、θ3に基づいて、各吐出口12から吐出された樹脂がウェハ上の目標位置に塗布されるようにウェハステージ7、ウェハ1および塗布機構10の少なくとも1つ以上を回転させる量を示す情報を補正情報として生成する。
ステップS208では、制御部20は、ウェハ1上の複数のショット領域に対するインプリント動作を制御する。ここで、制御部20は、ステップS206で決定した塗布機構10と各ショット領域との相対位置関係に基づいて塗布機構10および位置決めシステム15を制御して該当するショット領域に樹脂を塗布させる。また、制御部20は、型2と各ショット領域との相対位置関係に基づいて位置決めシステム15にウェハステージ7を位置決めさせ、該当するショット領域に型2を押し付けるようにヘッド3を駆動する。
以下、図4を参照しながら吐出口12からの樹脂の吐出方向のずれ角θおよびずれ量xを樹脂の吐出のタイミングの制御することによって補正する方法を説明する。ここでは、ウェハ1を走査しながらウェハ1に樹脂を塗布する例を説明する。樹脂を塗布すべき目標位置は図4(a)のAであるものとする。吐出口12からは、吐出口12ごとに角度θを持って樹脂が吐出される。吐出口12からウェハ1までの距離はh、吐出口12のずれ量、位置決めシステム15によってウェハステージ7の走査する速度をVとすると、(1)式がなりたつ。
t=h×tan(θ)/V+x/V ・・・(1)
(1)式で与えられる時間tだけ吐出口12ごとに樹脂の吐出のタイミングを変更することにより、ウェハ1上の目標位置Aに樹脂を塗布することができる。なお、吐出口12とウェハ1との距離が微小であるため、上記関係には加味していないが、図4(b)に示すように、重力の影響を考慮してtを補正することにより、更に高い精度で塗布位置を補正することができる。
上記の例では、OAスコープ9を使ってマークの位置を測定することによってグローバルアライメント方式で各ショット領域の位置を検出しているが、本発明は、これに限定されない。例えば、ウェハ1の外形とショット領域の位置との関係が既知である場合、ウェハ1の外形を測定することでショット領域の位置を決定することができる。
上記の処理において、スコープ6を使って型2のマーク4とウェハ1上のマーク5との相対位置関係を計測することにより、OAスコープ9による計測とベースライン量の計測は不要となる。この場合、スコープ6を使って計測された型2のマーク4とウェハ1上のマーク5との相対位置関係に基づいて型2と各ショット領域との相対位置関係(P6とする)を決定すればよい。この相対位置関係P6と、前述の相対位置関係P4とに基づいて、塗布機構10と各ショット領域との相対位置関係とを決定することができる。
[第2実施形態]
第2実施形態は、第1実施形態の変形例を提供する。図1のように計測器11と基準マーク8がウェハステージ7に固定されている場合には、それらの相対位置が既知である。そのため、塗布機構10の姿勢を計測器11を使って計測することによって、基準マーク8と塗布機構10との相対的な配置関係(P7とする)を得ることができる。また、計測器11を使って塗布機構10の姿勢(前述のP1)を検出することができる。また、グローバルアライメント方式によって、ウェハ上の各ショット領域の位置および回転(前述のP5)を得ることができる。また、前述の方法によってベースライン量(BL)を求めることができる。制御部20は、P1、P5、BL、P7に基づいて、塗布機構10と各ショット領域との相対位置関係を決定する(この処理は、前述のステップS206に相当する)。更に、制御部20は、前述のステップS207を実行してもよい。
上記の処理において、スコープ6を使って型2のマーク4とウェハ1上のマーク5との相対位置関係を計測することにより、OAスコープ9による計測とベースライン量の計測は不要となる。この場合、スコープ6を使って計測された型2のマーク4とウェハ1上のマーク5との相対位置関係に基づいて型2と各ショット領域との相対位置関係(P6)を決定すればよい。この相対位置関係P6と、P1、P7とに基づいて、塗布機構10と各ショット領域との相対位置関係とを決定することができる。
[第3実施形態]
図5および図6を参照しながら本発明の第3実施形態のインプリント装置INPについて説明する。第3実施形態では、計測器11が計測ステージ14に配置されている。計測ステージ14は、ウェハステージ7とは別の構成要素である。ウェハステージ7と計測ステージとは、両者は互いに干渉することなく駆動される。
ウェハステージ7に搭載されているウェハ1の全ショット領域に対するインプリント工程(樹脂の塗布、型の押し付け、樹脂の硬化)が終了すると、ウェハステージ7は、ウェハのアンロードを可能にするために、アンロードのための位置まで駆動される(7−1)。
ウェハステージ7が塗布機構10やヘッド3の下から離れると、塗布機構10の下に計測器11が位置するように、不図示の駆動機構によって計測ステージ14が駆動される(7−2)。塗布機構10の下に移動した計測器11を使って、第1実施形態または第2実施形態と同様に、塗布機構10の位置(および姿勢)が計測される(7−3)。なお、計測ステージ14に基準マーク8が設けられていれば、第2実施形態と同様に、上記の塗布機構10の位置(および姿勢)の計測のみで全ての計測が完了する。計測ステージ14上に基準マーク8が構成されていない場合は、第1実施形態のように、型2の下に計測器11が位置するように、計測ステージ14が駆動される(7−4)。そして、計測器11を使って、型2の位置(および姿勢)が計測される(7−5)。
計測ステージ14側での計測のための処理の実行中は、ウェハステージ7からウェハがアンロードされ(7−6)、ウェハステージ7に次のウェハがロードされる(7−8)。計測ステージ14側での処理が終了し、計測ステージ14が退避すると、グローバルアライメントが開始される(7−9)。
以後は、第1実施形態または第2実施形態と同様に、塗布機構10と各ショット領域との相対位置関係が決定され(ステップS206)、必要に応じて補正情報が生成され(ステップS207)、インプリントが実行される(ステップS208)。
第3実施形態によれば、ウェハのアンロードおよびロードが計測器11による計測と並行して実行されるので、生産性を向上させることができる。
[第4実施形態]
図1および図3を参照しながら本発明の第4実施形態のインプリント装置INPについて説明する。第1〜第3実施形態では、ステージ上に構成したスコープを用いて塗布機構10の位置や回転を計測する構成を述べた。これは正確な計測ができるが、時間がかかるため、短期間毎やリアルタイムの計測には不向きである。そこで、以下に短時間で簡易に計測できる手法を述べる。
型2とウェハ1の相対位置並びに回転量はスコープ6を用いて計測することができる。これに基づき、ウェハ1はステージ7によって型2と回転方向を合わせる。加えて、塗布機構10の位置や姿勢は干渉計などの計測器で計測することができる。例えば、図3(c)のθ1、θ2、θ3は塗布機構10の各側面を干渉計などで計測することで、短期間毎やリアルタイムで計測を行うことが可能である。
スコープ6並びに、塗布機構10の位置や姿勢を計測する不図示の計測器がインプリント装置の基準に対して充分な位置精度が達成されていれば、これらから型2とウェハ1、塗布機構10の三者の相対位置並びに回転を簡易に計測することが出来る。経時変化を気にするなら、第1〜第3実施形態の手法により、定期的にキャリブレーションを行えばよい。なお、三者の位置計測補正に関しては第一実施形態と同様の手法をとるものとする。
第4実施形態のインプリント装置によれば、例えばウェハ上の複数のショットにパターンを転写する場合に、途中で型のずれや塗布機構のずれが生じても短期間に塗布機構やウェハステージを制御することができる。このため、生産性を向上させることができる。
[その他]
第1〜第4実施形態において、計測における順番は変更可能である。例えば、塗布機構10と型2のマーク4のどちらを先に測定してもよい。
[物品の製造方法]
上述のインプリント装置を用いてパターンが形成された基板を、加工して物品を製造する方法について述べる。物品としてのデバイス(半導体集積回路素子、液晶表示素子等)の製造方法は、前述したインプリント装置(押印装置)を用いて基板(ウェハ、ガラスプレート、フィルム状基板等)にパターンを転写(形成)するステップを含む。さらに、該製造方法は、パターンを転写された前記基板をエッチングするステップを含みうる。なお、パターンドメディア(記録媒体)や光学素子などの他の物品を製造する場合には、該製造方法は、エッチングステップの代わりに、パターンを転写された前記基板を加工する他の加工ステップを含みうる。
1 ウェハ(基板)
2 型
10 塗布機構
11 計測器
15 位置決めシステム
20 制御部

Claims (10)

  1. 塗布機構によって基板に樹脂を塗布し該樹脂に型を押し付けた状態で該樹脂を硬化させるインプリント装置であって、
    前記塗布機構の位置を検出するための計測器と、
    基板を保持する基板ステージと、
    前記基板ステージを位置決めする位置決めシステムと、
    前記計測器によって計測された結果に基づいて、基板の目標位置に樹脂が塗布されるように、前記位置決めシステムによる前記基板ステージの位置決めを制御する制御部と、
    を備えることを特徴とするインプリント装置。
  2. 前記位置決めシステムによって前記基板ステージを走査しながら前記塗布機構によって基板に樹脂が塗布され、
    前記制御部は、前記計測器によって計測された結果に基づいて、基板の目標位置に樹脂が塗布されるように、前記塗布機構による基板への樹脂の塗布のタイミングを制御する、
    ことを特徴とする請求項1に記載のインプリント装置。
  3. 前記計測器は、前記基板ステージに配置されている、
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載のインプリント装置。
  4. 前記計測器は、前記基板ステージとは異なる計測ステージに配置されている、
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載のインプリント装置。
  5. 前記塗布機構は、樹脂の塗布時に基板に対向する対向面に吐出口を有し、
    前記計測器は、前記基板ステージによって保持される基板の面に直交する方向における前記対向面の複数の計測対象部の位置を計測する機能を含み、
    前記制御部は、前記計測器によって計測された前記対向面の前記複数の計測対象部の位置に基づいて前記塗布機構のチルトを計算し、該チルトに基づいて、基板の目標位置に樹脂が塗布されるように、前記位置決めシステムによる前記基板ステージの位置決めを制御する、
    ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のインプリント装置。
  6. 前記塗布機構は、樹脂の塗布時に基板に対向する対向面に吐出口を有し、
    前記計測器は、前記基板ステージによって保持される基板の面に直交する方向における前記対向面の複数の計測対象部の位置を計測する機能を含み、
    前記制御部は、前記計測器によって計測された前記対向面の前記複数の計測対象部の位置に基づいて前記塗布機構のチルトを計算し、該チルトに基づいて、基板の目標位置に樹脂が塗布されるように、前記塗布機構による基板への樹脂の塗布のタイミングを制御する、
    ことを特徴とする請求項2に記載のインプリント装置。
  7. 基板を走査しながら塗布機構によって該基板に樹脂を塗布し該樹脂に型を押し付けた状態で該樹脂を硬化させるインプリント装置であって、
    前記塗布機構の位置を検出するための計測器と、
    基板を保持する基板ステージと、
    前記基板ステージを位置決めする位置決めシステムと、
    前記計測器によって計測された結果に基づいて、基板の目標位置に樹脂が塗布されるように、前記塗布機構による基板への樹脂の塗布のタイミングを制御する制御部と、
    を備えることを特徴とするインプリント装置。
  8. 塗布機構によって基板に樹脂を塗布し該樹脂に型を押し付けた状態で該樹脂を硬化させるインプリント装置であって、
    前記塗布機構の姿勢を検出するための計測器と、
    前記計測器によって計測された結果に基づいて、基板の目標位置に樹脂が塗布されるように、前記塗布機構の姿勢を制御する制御部と、
    を備えることを特徴とするインプリント装置。
  9. 前記塗布機構は、樹脂の塗布時に基板に対向する対向面に吐出口を有し、
    前記計測器は、基板ステージによって保持される基板の面に直交する方向における前記対向面の複数の計測対象部の位置を計測する機能を含み、
    前記制御部は、前記計測器によって計測された前記対向面の前記複数の計測対象部の位置に基づいて前記塗布機構のチルトを計算し、該チルトに基づいて、基板の目標位置に樹脂が塗布されるように、前記塗布機構の姿勢を制御する、
    ことを特徴とする請求項8に記載のインプリント装置。
  10. 請求項1乃至9のいずれか1項に記載のインプリント装置を用いて樹脂のパターンを基板に形成する工程と、
    前記工程で前記パターンを形成された基板を加工する工程と、
    を含むことを特徴とする物品の製造方法。
JP2010009529A 2010-01-19 2010-01-19 インプリント装置、および物品の製造方法 Active JP5563319B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010009529A JP5563319B2 (ja) 2010-01-19 2010-01-19 インプリント装置、および物品の製造方法
KR1020110002712A KR101441172B1 (ko) 2010-01-19 2011-01-11 임프린트 장치 및 물품의 제조 방법
US13/008,377 US8740604B2 (en) 2010-01-19 2011-01-18 Imprint apparatus and article manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010009529A JP5563319B2 (ja) 2010-01-19 2010-01-19 インプリント装置、および物品の製造方法

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2011151092A true JP2011151092A (ja) 2011-08-04
JP2011151092A5 JP2011151092A5 (ja) 2013-04-04
JP5563319B2 JP5563319B2 (ja) 2014-07-30

Family

ID=44277769

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010009529A Active JP5563319B2 (ja) 2010-01-19 2010-01-19 インプリント装置、および物品の製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8740604B2 (ja)
JP (1) JP5563319B2 (ja)
KR (1) KR101441172B1 (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013062286A (ja) * 2011-09-12 2013-04-04 Canon Inc インプリント装置、それを用いた物品の製造方法
JP2013197107A (ja) * 2012-03-15 2013-09-30 Canon Inc インプリント装置及び物品の製造方法
JP2014053333A (ja) * 2012-09-04 2014-03-20 Toshiba Corp インプリント装置およびインプリント方法
JP2017103313A (ja) * 2015-11-30 2017-06-08 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法、および物品の製造方法
JP2019036679A (ja) * 2017-08-21 2019-03-07 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法、および、物品の製造方法
JP2020145232A (ja) * 2019-03-04 2020-09-10 キヤノン株式会社 インプリント装置、および物品の製造方法
JP2022019776A (ja) * 2017-08-21 2022-01-27 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法、および、物品の製造方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015170815A (ja) 2014-03-10 2015-09-28 キヤノン株式会社 インプリント装置、アライメント方法及び物品の製造方法
JP6552329B2 (ja) * 2014-09-12 2019-07-31 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリントシステム及び物品の製造方法
JP6548560B2 (ja) * 2015-11-30 2019-07-24 キヤノン株式会社 インプリント装置、計測方法、インプリント方法、および物品の製造方法
JP6552392B2 (ja) * 2015-11-30 2019-07-31 キヤノン株式会社 インプリント装置、計測方法、インプリント方法、および物品の製造方法
WO2017094225A1 (en) * 2015-11-30 2017-06-08 Canon Kabushiki Kaisha Imprinting apparatus, measurement method, imprinting method, and article manufacturing method
KR102022268B1 (ko) * 2018-02-14 2019-09-19 한국기계연구원 순간가열방식 및 용액전사방식의 임프린트 장치와, 그 방법
JP7086711B2 (ja) * 2018-05-18 2022-06-20 キヤノン株式会社 インプリント装置、および物品製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003251792A (ja) * 2002-02-28 2003-09-09 Seiko Epson Corp 機能液滴吐出ヘッドの位置認識装置およびヘッドユニットの組立装置、並びに液晶表示装置の製造方法、有機el装置の製造方法、電子放出装置の製造方法、pdp装置の製造方法、電気泳動表示装置の製造方法、カラーフィルタの製造方法、有機elの製造方法、スペーサ形成方法、金属配線形成方法、レンズ形成方法、レジスト形成方法および光拡散体形成方法
JP2007081070A (ja) * 2005-09-14 2007-03-29 Canon Inc 加工装置及び方法
JP2007273979A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Asml Netherlands Bv インプリントリソグラフィ
JP2008091865A (ja) * 2006-06-30 2008-04-17 Asml Netherlands Bv インプリント可能媒体のディスペンサ

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5772905A (en) * 1995-11-15 1998-06-30 Regents Of The University Of Minnesota Nanoimprint lithography
US6309580B1 (en) * 1995-11-15 2001-10-30 Regents Of The University Of Minnesota Release surfaces, particularly for use in nanoimprint lithography
JP4006217B2 (ja) * 2001-10-30 2007-11-14 キヤノン株式会社 露光方法、露光装置及びデバイスの製造方法
US6653030B2 (en) * 2002-01-23 2003-11-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Optical-mechanical feature fabrication during manufacture of semiconductors and other micro-devices and nano-devices that include micron and sub-micron features
JP4478424B2 (ja) 2003-09-29 2010-06-09 キヤノン株式会社 微細加工装置およびデバイスの製造方法
JP2005167166A (ja) 2003-12-01 2005-06-23 Bussan Nanotech Research Institute Inc 位置制御可能なパターン形成装置及び位置制御方法
US7309225B2 (en) * 2004-08-13 2007-12-18 Molecular Imprints, Inc. Moat system for an imprint lithography template
US7292326B2 (en) * 2004-11-30 2007-11-06 Molecular Imprints, Inc. Interferometric analysis for the manufacture of nano-scale devices
JP2006165371A (ja) * 2004-12-09 2006-06-22 Canon Inc 転写装置およびデバイス製造方法
US20060267231A1 (en) * 2005-05-27 2006-11-30 Asml Netherlands B.V. Imprint lithography
US7418902B2 (en) * 2005-05-31 2008-09-02 Asml Netherlands B.V. Imprint lithography including alignment
JP4290177B2 (ja) * 2005-06-08 2009-07-01 キヤノン株式会社 モールド、アライメント方法、パターン形成装置、パターン転写装置、及びチップの製造方法
US7414722B2 (en) * 2005-08-16 2008-08-19 Asml Netherlands B.V. Alignment measurement arrangement and alignment measurement method
JP4819577B2 (ja) 2006-05-31 2011-11-24 キヤノン株式会社 パターン転写方法およびパターン転写装置
JP5110924B2 (ja) * 2007-03-14 2012-12-26 キヤノン株式会社 モールド、モールドの製造方法、加工装置及び加工方法
US7837907B2 (en) * 2007-07-20 2010-11-23 Molecular Imprints, Inc. Alignment system and method for a substrate in a nano-imprint process
US8119052B2 (en) * 2007-11-02 2012-02-21 Molecular Imprints, Inc. Drop pattern generation for imprint lithography
JP5361309B2 (ja) 2008-09-25 2013-12-04 キヤノン株式会社 インプリント装置およびインプリント方法
NL2005259A (en) * 2009-09-29 2011-03-30 Asml Netherlands Bv Imprint lithography.
JP5289492B2 (ja) * 2011-03-23 2013-09-11 株式会社東芝 インプリント方法およびインプリント装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003251792A (ja) * 2002-02-28 2003-09-09 Seiko Epson Corp 機能液滴吐出ヘッドの位置認識装置およびヘッドユニットの組立装置、並びに液晶表示装置の製造方法、有機el装置の製造方法、電子放出装置の製造方法、pdp装置の製造方法、電気泳動表示装置の製造方法、カラーフィルタの製造方法、有機elの製造方法、スペーサ形成方法、金属配線形成方法、レンズ形成方法、レジスト形成方法および光拡散体形成方法
JP2007081070A (ja) * 2005-09-14 2007-03-29 Canon Inc 加工装置及び方法
JP2007273979A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Asml Netherlands Bv インプリントリソグラフィ
JP2008091865A (ja) * 2006-06-30 2008-04-17 Asml Netherlands Bv インプリント可能媒体のディスペンサ

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013062286A (ja) * 2011-09-12 2013-04-04 Canon Inc インプリント装置、それを用いた物品の製造方法
JP2013197107A (ja) * 2012-03-15 2013-09-30 Canon Inc インプリント装置及び物品の製造方法
JP2014053333A (ja) * 2012-09-04 2014-03-20 Toshiba Corp インプリント装置およびインプリント方法
JP2017103313A (ja) * 2015-11-30 2017-06-08 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法、および物品の製造方法
WO2017094563A1 (ja) * 2015-11-30 2017-06-08 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法、および物品の製造方法
JP2019036679A (ja) * 2017-08-21 2019-03-07 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法、および、物品の製造方法
JP2022019776A (ja) * 2017-08-21 2022-01-27 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法、および、物品の製造方法
US11573487B2 (en) 2017-08-21 2023-02-07 Canon Kabushiki Kaisha Imprint apparatus, imprinting method, and method of manufacturing article
JP7289895B2 (ja) 2017-08-21 2023-06-12 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法、および、物品の製造方法
JP2020145232A (ja) * 2019-03-04 2020-09-10 キヤノン株式会社 インプリント装置、および物品の製造方法
JP7257817B2 (ja) 2019-03-04 2023-04-14 キヤノン株式会社 インプリント装置、および物品の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5563319B2 (ja) 2014-07-30
KR20110085888A (ko) 2011-07-27
US8740604B2 (en) 2014-06-03
US20110177249A1 (en) 2011-07-21
KR101441172B1 (ko) 2014-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5563319B2 (ja) インプリント装置、および物品の製造方法
US9442370B2 (en) Imprinting method, imprinting apparatus, and device manufacturing method
KR102032095B1 (ko) 미경화 재료를 경화시키는 방법 및 물품 제조 방법
JP5864929B2 (ja) インプリント装置および物品の製造方法
US8496462B2 (en) Imprint apparatus and article manufacturing method
KR20170018867A (ko) 패턴 형성 방법, 리소그래피 장치, 리소그래피 시스템, 및 물품의 제조 방법
JP6029268B2 (ja) インプリント装置、それを用いた物品の製造方法
KR20100035111A (ko) 임프린트 장치 및 물품 제조 방법
KR20160031436A (ko) 임프린트 장치, 임프린트 시스템 및 물품의 제조 방법
JP5379564B2 (ja) インプリント装置、および物品の製造方法
JP6512840B2 (ja) インプリント装置及び方法、並びに物品の製造方法
JP5930699B2 (ja) インプリント装置、インプリント方法およびデバイスの製造方法
KR101991640B1 (ko) 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품 제조 방법
JP5687165B2 (ja) プロキシミティ露光装置、プロキシミティ露光装置の基板位置決め方法、及び表示用パネル基板の製造方法
JP2016021440A (ja) インプリント装置、インプリント方法、および物品の製造方法
US20160139515A1 (en) Lithography apparatus, lithography method, and article manufacturing method
JP2023088471A (ja) インプリント装置、及び物品の製造方法
JP2015079812A (ja) 基板保持装置および露光装置
WO2016208160A1 (en) Imprint apparatus, imprint method, and method of manufacturing article
JP2019016648A (ja) インプリント方法、インプリント装置および、物品製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130121

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130218

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130918

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130924

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140516

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140612

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5563319

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151