JP2011161832A - Production process of imprint apparatus and article - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To inhibit deterioration of a mold life in an imprint apparatus equipped with an envelopment member for enveloping a substrate. <P>SOLUTION: The imprint apparatus 50 is equipped with a support for supporting a mold 10, a substrate stage 23 for supporting a substrate 20, a resin feeding mechanism 30 for feeding a resin, an envelopment member 51 arranged on the substrate stage for enveloping the substrate and a control section 70. The control section controls the resin feeding mechanism so that the resin is supplied to a shot region to be imprinted and at least part of a region on the envelopment member facing a pattern region, in case when the pattern region of the mold to conduct imprint treatment protrudes from periphery of the substrate resulting in protrusion of the pattern region from the shot region to be imprinted. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、インプリント装置及び物品の製造方法に関する。   The present invention relates to an imprint apparatus and an article manufacturing method.

インプリント技術は、ナノスケールの微細パターンの形成を可能にする技術であり、磁気記憶媒体や半導体デバイスの量産向けナノリソグラフィ技術の1つとして実用化されつつある。インプリント技術では、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板として使用し、シリコンウエ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、基板上に樹脂を塗布し、その樹脂を介して基板に型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。   The imprint technique is a technique that enables formation of nanoscale fine patterns, and is being put into practical use as one of nanolithography techniques for mass production of magnetic storage media and semiconductor devices. In the imprint technique, a mold on which a fine pattern is formed using an apparatus such as an electron beam drawing apparatus is used as an original plate, and the fine pattern is formed on a substrate such as a silicon wafer or a glass plate. The fine pattern is formed by applying a resin on the substrate and curing the resin in a state where the mold pattern is pressed against the substrate through the resin.

これまで樹脂の硬化方法や用途に応じて多様なインプリント装置が実現されてきた。半導体デバイス等の量産向け装置を前提とした場合、樹脂の塗布とパターンの転写とを基板上のショット領域ごとに繰り返す装置が有効である。このインプリント装置は、基板ステージ、樹脂の塗布機構、インプリントヘッド、光照射系及び位置決め用のマークの検出機構を有する。また、基板当りの半導体デバイスの生産性を向上するために、特許文献1では、基板表面と同じ高さの表面を有し、基板を包囲する包囲部材である同面板を設けている。同面板を設けることで、基板の周辺部でも基板中央と同様にインプリント処理を可能とすることとし、取得するショット数を増やすことを可能としている。   Various imprint apparatuses have been realized so far depending on the curing method and application of the resin. When an apparatus for mass production of semiconductor devices or the like is assumed, an apparatus that repeats resin application and pattern transfer for each shot area on the substrate is effective. The imprint apparatus includes a substrate stage, a resin coating mechanism, an imprint head, a light irradiation system, and a mark detection mechanism. Moreover, in order to improve the productivity of the semiconductor device per board | substrate, in patent document 1, the same surface board which has the surface of the same height as a board | substrate surface and surrounds a board | substrate is provided. By providing the same surface plate, imprint processing can be performed at the peripheral portion of the substrate as in the center of the substrate, and the number of shots to be acquired can be increased.

特開2005−268675号公報JP 2005-268675 A

基板を包囲する包囲部材を備えたインプリント装置では、基板に塗布された樹脂に型を押し付ける際に樹脂に異物が存在すると、型が異物によって傾斜することがある。型が傾斜すると、型は板部材に直接接触することによって、型に形成された微細パターンが磨耗し、その結果、型の寿命の低下が懸念される。   In an imprint apparatus including an enclosing member that encloses a substrate, when a foreign substance exists in the resin when the mold is pressed against the resin applied to the substrate, the mold may be inclined by the foreign object. When the mold is inclined, the mold comes into direct contact with the plate member, so that the fine pattern formed on the mold is worn. As a result, there is a concern that the life of the mold may be reduced.

本発明は、基板を包囲する包囲部材を備えたインプリント装置における型の寿命の低下を抑制することを目的としている。   An object of the present invention is to suppress a decrease in mold life in an imprint apparatus including an enclosing member that encloses a substrate.

本発明は、基板に樹脂を塗布し当該樹脂にパタ−ンが形成された型を押し付けた状態で当該樹脂を硬化させるインプリント処理を前記基板のショット領域ごとに行うインプリント装置であって、型を支持する支持体と、基板を支持する基板ステージと、樹脂を供給する樹脂供給機構と、前記基板ステージの上に配置され前記基板を包囲する包囲部材と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記インプリント処理を行う前記型のパターン領域が前記基板の外周からはみ出すために前記パターン領域が前記インプリント処理を行うべきショット領域からはみ出す場合に、前記インプリント処理を行うべき前記ショット領域と、前記包囲部材の上の領域のうち前記パターン領域に対向する部分の少なくとも一部とに前記樹脂が供給されるように前記樹脂供給機構を制御する、ことを特徴とする。   The present invention is an imprint apparatus for performing imprint processing for each shot region of the substrate by applying a resin to the substrate and curing the resin in a state in which a mold having a pattern formed on the resin is pressed. A support that supports the mold; a substrate stage that supports the substrate; a resin supply mechanism that supplies resin; an enclosure member that is disposed on the substrate stage and surrounds the substrate; and a control unit, The control unit performs the imprint process when the pattern area protrudes from the shot area to be subjected to the imprint process because the pattern area of the mold that performs the imprint process protrudes from the outer periphery of the substrate. The resin is supplied to the shot area and at least a part of the area on the surrounding member that faces the pattern area. Controlling the fat feed mechanism, characterized in that.

本発明によれば、包囲部材を備えたインプリント装置における型の寿命の低下を抑制することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the fall of the mold | die lifetime in the imprint apparatus provided with the surrounding member can be suppressed.

インプリント装置の概略構成を示す図。The figure which shows schematic structure of an imprint apparatus. 型の押し付けを説明する図。The figure explaining pressing of a type | mold. ショット毎のインプリント処理の流れを説明する図。The figure explaining the flow of the imprint process for every shot. 同面板に対する樹脂の液滴の射出を説明する図。The figure explaining injection | emission of the droplet of the resin with respect to a same surface board. 型の押し付けの様子を説明する図。The figure explaining the mode of pressing of a type | mold. 遮光部材による遮光の様子を説明する図。The figure explaining the mode of light-shielding by a light-shielding member. ショット毎における樹脂の塗布領域を算出するフロー図。The flowchart which calculates the application | coating area | region of the resin for every shot. 算出した樹脂の塗布領域を説明する図。The figure explaining the application area | region of the calculated resin. 基板又は同面板上における樹脂の塗布領域の編集画面を説明する図。The figure explaining the edit screen of the application | coating area | region of the resin on a board | substrate or a same surface board. 液滴毎の属性情報の設定画面を説明する図。The figure explaining the setting screen of the attribute information for every droplet. 緩衝材として空気を用いた場合を説明する図。The figure explaining the case where air is used as a buffer material.

[実施例1]
図1はインプリント装置の概略構成を示している。インプリント装置の本体50は、全体がチャンバ51に格納され、装置の内部が一定の雰囲気に保たれている。架台52は剛性の高い構造をしており、基板20及び型(モールド)10の高精度な位置決めを可能としている。型10は不図示の型搬送系により装置の外部から型チャック11に搬送される。型チャック11は、型10を支持する支持体である。基板20も不図示の基板搬送系により装置の外部から基板ステージ23上の基板チャック21に搬送される。型チャック11は、Z、ωx、ωy方向に駆動可能な型駆動部14を介して架台52に取り付けられている。基板ステージ23は、X,Y,Z及び各軸の回転方向(ωx,ωy,ωz)に駆動可能であり、基板チャック21によって支持された基板20を型10直下へのXY移動や姿勢補正ができる。基板20の表面と同じ高さの表面を有し、基板20を包囲する包囲部材(同面板)22は、基板20と同等の厚さを持つリング状の板部材である。同面板22は、基板チェック21に基板チャック21の中心から同心円状の位置に配置され、基板20をチャッキングした際、基板20の外側における基板チャック21の表面を覆う。
[Example 1]
FIG. 1 shows a schematic configuration of the imprint apparatus. The main body 50 of the imprint apparatus is entirely stored in the chamber 51, and the inside of the apparatus is maintained in a constant atmosphere. The gantry 52 has a highly rigid structure, and enables the substrate 20 and the mold (mold) 10 to be positioned with high accuracy. The mold 10 is conveyed to the mold chuck 11 from the outside of the apparatus by a mold conveyance system (not shown). The mold chuck 11 is a support that supports the mold 10. The substrate 20 is also transferred to the substrate chuck 21 on the substrate stage 23 from the outside of the apparatus by a substrate transfer system (not shown). The mold chuck 11 is attached to the gantry 52 via a mold drive unit 14 that can be driven in the Z, ωx, and ωy directions. The substrate stage 23 can be driven in the X, Y, Z and rotation directions (ωx, ωy, ωz) of each axis. it can. The surrounding member (same surface plate) 22 that has the same height as the surface of the substrate 20 and surrounds the substrate 20 is a ring-shaped plate member having a thickness equivalent to that of the substrate 20. The coplanar plate 22 is disposed on the substrate check 21 at a concentric position from the center of the substrate chuck 21 and covers the surface of the substrate chuck 21 outside the substrate 20 when the substrate 20 is chucked.

ディスペンサ30は、レジストとして用いられる光硬化樹脂を供給する樹脂供給機構であり、樹脂を基板20や同面板22に対して射出する。ディスペンサ30は、ディスペンサ30が備える液滴(光硬化樹脂)の射出ノズルと基板20及び同面板22とが対向するように、架台52又は型チャック11に取り付けられている。光源40は、基板20に塗布された液状の光硬化樹脂を硬化するための紫外線を出射する。遮光部材41は、光源40から基板20までの光路の間に位置し、形状を変化することで、基板20や同面板22上における紫外線の照射領域を変化させる。遮光部材41は、型10のパターン領域がインプリント処理を行うべきショット領域からはみ出す場合に、紫外線を照射する領域を、インプリント処理を行うべきショット領域に制限する制限部材である。   The dispenser 30 is a resin supply mechanism that supplies a photo-curing resin used as a resist, and injects the resin onto the substrate 20 and the same surface plate 22. The dispenser 30 is attached to the gantry 52 or the mold chuck 11 so that the droplet (photo-curing resin) injection nozzle provided in the dispenser 30 faces the substrate 20 and the same surface plate 22. The light source 40 emits ultraviolet rays for curing the liquid photocurable resin applied to the substrate 20. The light blocking member 41 is positioned between the light paths from the light source 40 to the substrate 20 and changes the irradiation region of the ultraviolet rays on the substrate 20 and the same surface plate 22 by changing the shape. The light shielding member 41 is a limiting member that restricts the area irradiated with ultraviolet rays to the shot area to be imprinted when the pattern area of the mold 10 protrudes from the shot area to be imprinted.

光源制御部72は、紫外線の照射量や照射タイミングを制御する。遮光制御部73は、遮光部材41の形状を制御する。型チャック制御部74は、型チャック11の駆動制御を行う。基板ステージ制御部75は、基板ステージ23の駆動制御を行う。主制御部70は、光源制御部72、遮光制御部73、型チャック制御部74、基板ステージ制御部75を管理する。入力端末61やモニタ60を介して利用者からの処理要求をコンソール制御部71で受け付け、コンソール制御部71から主制御部70へ処理要求が受け渡される。入力端末61、モニタ60、コンソール制御部71は、ディスペンサ30によって樹脂が供給される領域を編集するためのユーザインターフェースを構成している。主制御部70は、処理要求の内容に応じて、光源制御部72や遮光制御部73や型チャック制御部74や基板ステージ制御部75に対して、処理要求を行う。   The light source controller 72 controls the irradiation amount and irradiation timing of ultraviolet rays. The light shielding control unit 73 controls the shape of the light shielding member 41. The mold chuck control unit 74 performs drive control of the mold chuck 11. The substrate stage control unit 75 performs drive control of the substrate stage 23. The main control unit 70 manages the light source control unit 72, the light shielding control unit 73, the mold chuck control unit 74, and the substrate stage control unit 75. A processing request from the user is received by the console control unit 71 via the input terminal 61 or the monitor 60, and the processing request is transferred from the console control unit 71 to the main control unit 70. The input terminal 61, the monitor 60, and the console control unit 71 constitute a user interface for editing an area where resin is supplied by the dispenser 30. The main control unit 70 issues a processing request to the light source control unit 72, the light shielding control unit 73, the mold chuck control unit 74, and the substrate stage control unit 75 according to the content of the processing request.

図2は、インプリント処理の様子を示している。ショットST−1は、型10を押し付けた場合に型10の全面が基板20に対向する基板内ショットを表している。ショットST−2は、型10のパターン領域が基板20の外周からはみ出す基板周辺部のショットを表し、型10を押し付けた場合に型10が基板20と同面板22とに跨って対向する。   FIG. 2 shows the imprint process. Shot ST-1 represents an in-substrate shot in which the entire surface of the mold 10 faces the substrate 20 when the mold 10 is pressed. The shot ST-2 represents a shot of the peripheral portion of the substrate where the pattern area of the mold 10 protrudes from the outer periphery of the substrate 20, and the mold 10 faces the substrate 20 and the same surface plate 22 when the mold 10 is pressed.

図3は、ショット毎のインプリント処理のフローを示す。図2のショットST−1のように型10のパターン面の全部が基板20に対向した基板内ショットや、図2のST−2のように型10が基板20と同面板22とに跨る基板周辺部のショットは、共に、図3の処理フローで処理される。ショットST−2では、インプリント処理を行う型10のパターン領域が基板20の外周からはみ出すために、パターン領域がインプリント領域を行うべきショット領域からはみ出す。S1302で、ディスペンサ30は、液滴(光硬化樹脂)31を射出して、基板20の上のショットに液滴(光硬化樹脂)を塗布する。図4は、ディスペンサ30が基板周辺部のショットST−2に対して液滴(光硬化樹脂)31の塗布を行っている様子を示している。基板ステージ制御部75は、基板20上の塗布開始位置がディスペンサ30と対向するように基板ステージ23の位置を制御する。主制御部70は、ディスペンサ30における液滴(光硬化樹脂)の射出タイミングと基板ステージ23の制御との同期を取りながら、ディスペンサ30にショットST−2の全面に対して樹脂を塗布させる。ここでは、図4の基板周辺部のショットST−2で示すように、ディスペンサ30は、基板領域に加えて、同面板22上の領域のうち型10に対向している部分へも液滴(光硬化樹脂)の塗布を行う。図4の例では、ディスペンサ30は、基板20と同面板22との間に隙間がないと見なして基板20と同面板22とに連続して光硬化樹脂の塗布を行っている。基板20と同面板22との間に隙間がある場合に、隙間に対しては樹脂の塗布を行わないようにすることもできる。   FIG. 3 shows a flow of imprint processing for each shot. A shot in the substrate where the entire pattern surface of the mold 10 faces the substrate 20 as in shot ST-1 in FIG. 2, or a substrate in which the mold 10 straddles the substrate 20 and the same surface plate 22 as in ST-2 in FIG. Both peripheral shots are processed by the processing flow of FIG. In the shot ST-2, since the pattern area of the mold 10 that performs the imprint process protrudes from the outer periphery of the substrate 20, the pattern area protrudes from the shot area where the imprint area is to be performed. In S <b> 1302, the dispenser 30 ejects a droplet (photocurable resin) 31 and applies the droplet (photocurable resin) to the shot on the substrate 20. FIG. 4 shows a state where the dispenser 30 is applying a droplet (photocuring resin) 31 to the shot ST-2 around the substrate. The substrate stage control unit 75 controls the position of the substrate stage 23 so that the application start position on the substrate 20 faces the dispenser 30. The main control unit 70 causes the dispenser 30 to apply the resin to the entire surface of the shot ST-2 while synchronizing the injection timing of the droplet (photocuring resin) in the dispenser 30 and the control of the substrate stage 23. Here, as shown by the shot ST-2 at the peripheral portion of the substrate in FIG. 4, the dispenser 30 applies a droplet (not only to the substrate region) but also to a portion facing the mold 10 in the region on the same surface plate 22. Application of photocuring resin). In the example of FIG. 4, the dispenser 30 assumes that there is no gap between the substrate 20 and the same surface plate 22 and applies the photocurable resin continuously to the substrate 20 and the same surface plate 22. When there is a gap between the substrate 20 and the same surface plate 22, it is possible not to apply resin to the gap.

S1303で、型駆動部14は、型10を基板20に向けて押し付けることで型10に液滴(光硬化樹脂)31を充填させる。本発明では、基板20の表面と同様の高さに同面板22の表面を設けている。これにより、図4のショットST−2のように、型10の一部が基板20と対向していないショットにおいても、図4の基板内ショットST−1と同様に、型10を押し付けることができる。   In S <b> 1303, the mold driving unit 14 presses the mold 10 toward the substrate 20 to fill the mold 10 with the droplet (photocuring resin) 31. In the present invention, the surface of the same surface plate 22 is provided at the same height as the surface of the substrate 20. Thereby, even in a shot in which a part of the mold 10 does not face the substrate 20 as in the shot ST-2 in FIG. 4, the mold 10 can be pressed in the same manner as in the in-substrate shot ST-1 in FIG. it can.

図5に、基板周辺部のショットST−2における型10の押し付け動作の様子を示す。図5aは、型10の押し付けが開始される様子を示しており、液滴(光硬化樹脂)31が塗布された基板20と同面板22とに向かって、型10が降下を始める。図5bは、押し付け中の様子を示しており、型10のパターン12の凹凸により形成される隙間に液滴(光硬化樹脂)31が充填されている。符号13は、パターン12を保持する台である。同面板22上に対しても液滴(光硬化樹脂)が塗布されることで、型10のパターン12が同面板22に直接接触することを防止し、型10の破損を防いでいる。この場合、光硬化樹脂は、型10が同面板22に直接接触するのを阻止する緩衝材としての機能も発揮している。   FIG. 5 shows a state of the pressing operation of the mold 10 in the shot ST-2 around the substrate. FIG. 5 a shows a state where pressing of the mold 10 is started, and the mold 10 starts to descend toward the substrate 20 and the same surface plate 22 on which the droplet (photocuring resin) 31 is applied. FIG. 5 b shows a state during pressing, and a droplet (photo-curing resin) 31 is filled in a gap formed by the unevenness of the pattern 12 of the mold 10. Reference numeral 13 denotes a table that holds the pattern 12. By applying droplets (photo-curing resin) on the same surface plate 22 as well, the pattern 12 of the mold 10 is prevented from coming into direct contact with the same surface plate 22, and the mold 10 is prevented from being damaged. In this case, the photo-curing resin also exhibits a function as a buffer material that prevents the mold 10 from directly contacting the same surface plate 22.

図5c及び図5dは、光硬化樹脂の緩衝材としての機能を顕著に表している。基板20の表面に異物501が存在する状態で、型10を押し付けると、型10が基板20、同面板22に対して傾いたまま押し付けが行われる可能性がある。このような場合でも、同面板22上に液滴(光硬化樹脂)31が塗布されていることで、液滴(光硬化樹脂)が型10と同面板22の間の緩衝材として働く。その結果、型10と同面板22とが最も近接している領域503においても、型10と同面板22とが直接接触することを阻止する。仮に、図5dのように、同面板22上に液滴(光硬化樹脂)の塗布がない状態で異物501が基板20の表面に存在する場合、型10の押し付けが進むに従い型10と同面板22との接触部504に力が集中する。その結果、型10のパターン12の破壊や磨耗が起きることがある。本発明は、このようなパターン12の破壊や磨耗を回避することを特徴とする。特許文献1には、型のパターン面の全面を加圧するために同面板を用いたインプリント装置が開示されている。しかし、特許文献1には、同面板の上にも光硬化樹脂を塗布すること、すなわち、光硬化樹脂を緩衝材として用いることが開示されていない。   FIG. 5 c and FIG. 5 d remarkably represent the function of the photo-curing resin as a buffer material. When the mold 10 is pressed in a state where the foreign substance 501 exists on the surface of the substrate 20, there is a possibility that the mold 10 is pressed while being inclined with respect to the substrate 20 and the same surface plate 22. Even in such a case, the liquid droplet (photo-curing resin) 31 is applied on the same surface plate 22, so that the liquid droplet (photo-curing resin) functions as a buffer material between the mold 10 and the same surface plate 22. As a result, even in the region 503 where the mold 10 and the same surface plate 22 are closest to each other, the direct contact between the mold 10 and the same surface plate 22 is prevented. As shown in FIG. 5d, when the foreign substance 501 is present on the surface of the substrate 20 without applying a droplet (photo-curing resin) on the same surface plate 22, the same surface plate as the mold 10 is pressed as the mold 10 is pressed. The force concentrates on the contact portion 504 with the contact 22. As a result, the pattern 12 of the mold 10 may be broken or worn. The present invention is characterized by avoiding such destruction and wear of the pattern 12. Patent Document 1 discloses an imprint apparatus using a same surface plate for pressurizing the entire pattern surface of a mold. However, Patent Document 1 does not disclose that a photocurable resin is applied on the same surface plate, that is, the photocurable resin is used as a buffer material.

図3のS1304で、遮光制御部73は、同面板22上に射出された液滴(光硬化樹脂)31の硬化を防止するために、紫外線の照射領域を特定する。図6は、S1304の照射領域を特定するステップの詳細を示す。遮光制御部73がマスキングブレードという遮光部材42,43の種類、配置を変化させるによって、照射領域が変化する。マスキングブレード42,43は、光源40から射出された紫外線を遮光し、遮光された領域が遮光領域602,605となり、遮光されなかった領域が照射領域601,603,604となる。ショットST−1は、型10の全面が基板20に対向している基板内ショットである。この基板内ショットST−1に対しては、ショットの全面が照射領域603になるようにマスキングブレード42の駆動を行っている。   In S1304 in FIG. 3, the light shielding control unit 73 specifies an ultraviolet irradiation region in order to prevent the droplet (photocured resin) 31 ejected on the same surface plate 22 from being cured. FIG. 6 shows details of the step of identifying the irradiation area in S1304. When the light shielding control unit 73 changes the type and arrangement of the light shielding members 42 and 43 called masking blades, the irradiation region changes. The masking blades 42 and 43 shield the ultraviolet rays emitted from the light source 40, and the shielded areas become the shield areas 602 and 605, and the unshielded areas become the irradiation areas 601, 603 and 604. The shot ST-1 is an in-substrate shot in which the entire surface of the mold 10 faces the substrate 20. For this in-substrate shot ST-1, the masking blade 42 is driven so that the entire surface of the shot becomes the irradiation region 603.

ショットST−2は、型10が基板20と同面板22に跨った基板周辺部のショットである。この基板周辺部のショットST−2においては、ショットST−2に構成されるチップ情報を用いて、基板内に収まる有効なチップ領域が照射領域601になるように、遮光制御部73はマスキングブレード42を駆動する。基板周辺部のショットST−2では、左側と下側のマスキングブレードを中心寄りに移動することで、基板周辺部のショットST−2において、基板20に含まれる右上のチップ領域(照射領域601)にのみ紫外線を照射するようになっている。   The shot ST-2 is a shot of the periphery of the substrate where the mold 10 straddles the substrate 20 and the same surface plate 22. In the shot ST-2 at the periphery of the substrate, the light-shielding control unit 73 uses a masking blade so that an effective chip region that fits in the substrate becomes the irradiation region 601 using the chip information configured in the shot ST-2. 42 is driven. In the shot ST-2 of the substrate peripheral portion, the upper and lower chip regions (irradiation region 601) included in the substrate 20 in the shot ST-2 of the substrate peripheral portion are moved by moving the left and lower masking blades closer to the center. Only UV is irradiated.

ショットST−3は、型10が基板20と同面板22とに跨った基板周辺部のショットである。この基板周辺部のショットST−3においては、基板外周に沿って遮光することができる曲線を有するマスキングブレード43を用いている。基板周辺部のショットST−3において同面板22の領域を遮光するように曲線を有するマスキングブレード43の位置と傾きを変えることで、ST−3の基板面上の領域(照射領域604)のみを照射するようにしている。   Shot ST-3 is a shot of the periphery of the substrate where the mold 10 straddles the substrate 20 and the same surface plate 22. In the shot ST-3 at the periphery of the substrate, a masking blade 43 having a curve capable of shielding light along the outer periphery of the substrate is used. Only the region (irradiation region 604) on the substrate surface of ST-3 is changed by changing the position and inclination of the masking blade 43 having a curve so as to shield the region of the same surface plate 22 in the shot ST-3 at the periphery of the substrate. I try to irradiate.

S1305で、光源制御部72は、S1304で特定された基板20上の照射領域に対して紫外線の光(UV光)を照射している。この照射により液滴(光硬化樹脂)31が硬化されて液体から固体へ変化し、型10のパターン12で型取られた樹脂の固体が基板20上に形成される。この硬化した樹脂は、レジストとして用いられる。本実施例では、同面板22上に塗布した液滴(光硬化樹脂)31に対しては、UV光を照射せず液体のままにしている。揮発性のある液滴(光硬化樹脂)を用いるので、同面板22上の液滴(光硬化樹脂)は自然と気化し、同面板22上から除去される。S1306で、型駆動部14は、基板20に対して押し付けていた型10を基板20から引き離す。これにより、パターン12が転写された樹脂31が硬化した状態で形成される。   In step S1305, the light source control unit 72 irradiates the irradiation region on the substrate 20 specified in step S1304 with ultraviolet light (UV light). By this irradiation, the droplet (photo-curing resin) 31 is cured to change from a liquid to a solid, and a solid resin formed by the pattern 12 of the mold 10 is formed on the substrate 20. This cured resin is used as a resist. In the present embodiment, the liquid droplets (photo-curing resin) 31 applied on the same surface plate 22 is not irradiated with UV light but remains liquid. Since volatile droplets (photo-curing resin) are used, the droplets (photo-curing resin) on the same surface plate 22 are naturally vaporized and removed from the same surface plate 22. In step S <b> 1306, the mold driving unit 14 separates the mold 10 pressed against the substrate 20 from the substrate 20. Thus, the resin 31 to which the pattern 12 has been transferred is formed in a cured state.

[実施例2]
図7は、実施例2における樹脂31の塗布領域の算出フローを記したものである。実施例2が実施例1と異なる点は、型10と同面板22での接触位置を考慮して樹脂31の塗布領域を算出する点である。実施例1では、型10と対向する同面板22の全面に渡って樹脂を塗布した。実施例2では、型10と同面板22とで接触しやすい箇所に限定して樹脂を塗布することにより、樹脂の消費量を低減する。
[Example 2]
FIG. 7 shows a calculation flow of the application region of the resin 31 in the second embodiment. The second embodiment differs from the first embodiment in that the application region of the resin 31 is calculated in consideration of the contact position between the mold 10 and the same surface plate 22. In Example 1, the resin was applied over the entire surface of the same surface plate 22 facing the mold 10. In the second embodiment, the resin consumption is reduced by applying the resin only to the places where the mold 10 and the same surface plate 22 are easily contacted.

図7の算出フローは、ショット毎に樹脂31の塗布領域を算出するフローを表している。S1702で、主制御部70は、塗布領域を算出するショットを指定する。本実施例では、図8aに示されるような、基板20と同面板22とに跨ったショットを処理対象として示す。S1703で、主制御部70は、算出対象とするショットの情報を取得する。主制御部70が取得するショットの情報には、基板20上のショットの座標を表すショット位置と、ショットの縦幅と横幅を表すショットサイズ、ショットに構成されるチップのレイアウトであるチップ配置情報が含まれうる。   The calculation flow in FIG. 7 represents a flow for calculating the application region of the resin 31 for each shot. In S1702, the main control unit 70 designates a shot for calculating the application region. In this embodiment, a shot straddling the substrate 20 and the same surface plate 22 as shown in FIG. In step S <b> 1703, the main control unit 70 acquires information about a shot to be calculated. The shot information acquired by the main control unit 70 includes a shot position that represents the coordinates of the shot on the substrate 20, a shot size that represents the vertical and horizontal widths of the shot, and chip arrangement information that is a layout of the chips configured in the shot. Can be included.

S1704で、主制御部70は、同面板22上のショットに対する樹脂31の塗布領域を算出する。主制御部70は、S1703で取得したショット位置やショットサイズ、予め取得している不図示の基板半径を用いて、型10と同面板22との接触を防ぐために必要な樹脂31の塗布領域を算出する。主制御部70は、初めに、基板半径から基板領域を求め、対象とするショットの位置とショットサイズから、基板領域から外れる同面板22上のショット領域を算出する。そして、主制御部70は、同面板22上のショット領域において、ショット境界44からショットの内側に向かって予め設定されている不図示の幅を塗布領域と決定する。図8bは、主制御部70によって算出された塗布領域801を示している。図8bの例では、ディスペンサ30は、同面板22上のショットにおいて、ショット境界44に沿って樹脂31を塗布する。これは、型10の傾きが発生した場合、型10の境界から同面板22に接触し始めることを考慮しているからである。   In S <b> 1704, the main control unit 70 calculates the application region of the resin 31 for the shot on the same surface plate 22. The main control unit 70 uses the shot position and shot size acquired in S1703 and the substrate radius (not shown) acquired in advance to determine the application region of the resin 31 necessary to prevent contact between the mold 10 and the same surface plate 22. calculate. First, the main control unit 70 obtains a substrate region from the substrate radius, and calculates a shot region on the same surface plate 22 that deviates from the substrate region from the target shot position and shot size. Then, the main control unit 70 determines, in the shot area on the same surface plate 22, a width (not shown) set in advance from the shot boundary 44 to the inside of the shot as the application area. FIG. 8 b shows the application region 801 calculated by the main control unit 70. In the example of FIG. 8 b, the dispenser 30 applies the resin 31 along the shot boundary 44 in the shot on the same surface plate 22. This is because it is considered that when the mold 10 is tilted, it starts to contact the same surface plate 22 from the boundary of the mold 10.

S1705で、主制御部70は、S1703で取得した、ショット位置やショットサイズやチップ配置情報、予め取得している不図示の基板半径を用いて、基板20上のショットに対する樹脂31の塗布領域を算出する。主制御部70は、初めに、対象とするショットの位置とショットサイズと、チップ配置情報から、ショットに構成されるチップ毎の領域を算出する。次に、主制御部70は、基板半径から基板領域を算出し、基板領域に全面が含まれない、基板20と同面板22に跨ったチップ領域を求める。主制御部70は、基板20と同面板22に跨ったチップにおいて、基板上でショット境界44と共にするチップ境界45を特定し、このチップ領域からチップ内側に向かって予め設定されている不図示の幅を塗布領域とする。図8cは、主制御部70によって算出された塗布領域802を示している。ディスペンサ30は、ショットに構成されるチップ領域情報を用いて、基板20と同面板22に跨るチップ上のショット境界(液滴塗布領域802)に沿って樹脂を塗布する。これは、型10の傾きが発生した場合、型10の境界から基板20及び同面板22に接触し始めることを考慮しているからである。このように型10と接触し易い基板20又は同面板22上の領域にのみ樹脂を塗布することで、樹脂の消費量を低減することができる。   In step S1705, the main control unit 70 determines the application region of the resin 31 for the shot on the substrate 20 using the shot position, shot size, chip arrangement information, and the substrate radius (not shown) acquired in advance. calculate. First, the main control unit 70 calculates an area for each chip configured in a shot from the position and shot size of the target shot and the chip arrangement information. Next, the main control unit 70 calculates a substrate region from the substrate radius, and obtains a chip region straddling the substrate 20 and the same surface plate 22 that does not include the entire surface of the substrate region. The main control unit 70 specifies a chip boundary 45 to be combined with the shot boundary 44 on the substrate in the chip straddling the substrate 20 and the same surface plate 22, and is set in advance from the chip area toward the inside of the chip (not shown). The width is defined as the application area. FIG. 8 c shows the application region 802 calculated by the main control unit 70. The dispenser 30 applies the resin along the shot boundary (droplet application region 802) on the chip straddling the substrate 20 and the same surface plate 22 using the chip region information configured in the shot. This is because it is considered that when the mold 10 is tilted, it starts to contact the substrate 20 and the same surface plate 22 from the boundary of the mold 10. Thus, the resin consumption can be reduced by applying the resin only to the region on the substrate 20 or the same surface plate 22 that is easily in contact with the mold 10.

S1706で、主制御部70は、S1703で取得したショット位置やショットサイズ、予め取得している不図示の基板半径を用いて、同面板22上に塗布された樹脂の硬化を防ぐための遮光領域を算出する。主制御部70は、基板半径から基板領域を求め、対象とするショットの位置とショットサイズから、基板領域から外れる同面板22上のショット領域を算出する。そして、主制御部70は、同面板22上のショット領域が遮光されるようにマスキングブレード43の駆動量を算出する。遮光制御部73が、算出された遮光領域に従ってマスキングブレード43を駆動し、同面板22上のショット領域を遮光している様子は、図6の遮光領域605と同様である。   In S <b> 1706, the main control unit 70 uses the shot position and shot size acquired in S <b> 1703 and the substrate radius (not shown) acquired in advance to prevent the resin applied on the same surface plate 22 from being cured. Is calculated. The main control unit 70 obtains a substrate area from the substrate radius, and calculates a shot area on the same surface plate 22 that is out of the substrate area from the position and shot size of the target shot. The main control unit 70 calculates the driving amount of the masking blade 43 so that the shot area on the same surface plate 22 is shielded from light. The state in which the light shielding control unit 73 drives the masking blade 43 according to the calculated light shielding area to shield the shot area on the same surface plate 22 is the same as the light shielding area 605 in FIG.

S1707で、主制御部70は、S1704とS1705とで算出された樹脂31の塗布領域を視覚的に確認し、また、必要に応じて利用者が塗布領域を追加で編集する。この塗布領域の表示とマニュアル編集の操作は、利用者が図1のモニタ60に表示された塗布領域を見ながら図1の入力端末61を操作して行う。   In S1707, the main control unit 70 visually confirms the application region of the resin 31 calculated in S1704 and S1705, and the user additionally edits the application region as necessary. The application area display and manual editing operations are performed by the user operating the input terminal 61 in FIG. 1 while viewing the application area displayed on the monitor 60 in FIG.

図9に図1のモニタ60に表示される塗布領域の編集画面901を示す。塗布領域の編集画面901は、基板全体像を確認できる基板全体の確認パネル902と、編集対象となる塗布領域を拡大表示しながら塗布領域を編集する液滴配置パターンの編集操作パネル910と、操作ボタンが配置されるボタン表示部920と、から構成される。   FIG. 9 shows an application area editing screen 901 displayed on the monitor 60 of FIG. The application area editing screen 901 includes an entire board confirmation panel 902 for confirming the entire image of the board, a droplet arrangement pattern editing operation panel 910 for editing the application area while displaying an enlargement of the application area to be edited, and an operation A button display unit 920 in which buttons are arranged.

基板全体の確認パネル902の編集操作パネルの表示枠905内の領域が、塗布領域の編集操作パネル910に表示される。利用者は希望する編集領域が塗布領域の編集操作パネル910に表示されるように、編集操作パネルの表示枠905の移動や拡大・縮小を行う。塗布領域の編集操作パネル910では、液滴パターンの追加・削除などの編集を行う。編集は選択アイコン914をマウスやキーボードなどの入力端末61で移動して、編集対象を特定し、希望する操作に対応したボタン表示部920のボタンを押すことで行われる。液滴を追加する場合には、液滴の追加を希望する位置に選択アイコン914を移動し、液滴の追加ボタン921を押すことで、選択アイコンの位置に液滴が追加される。液滴を削除する場合には、図9が示すように選択アイコン914を削除対象の液滴の上に位置した後、液滴の削除ボタン922を押すことで、選択された液滴が削除される。また、液滴のサイズなどの属性値を変更する場合には、図のように選択アイコン914を編集対象の液滴の上に位置した後、液滴の編集ボタン923を押す。液滴の編集ボタン923を押すことで、図10の液滴の編集画面1001が起動し、液滴毎の属性情報の編集が行われる。ここでは、塗布領域を編集するために、液滴毎の配置場所を変更する。他にも、塗布領域を編集するために、液滴を塗布する範囲を編集しても良い。   An area within the display frame 905 of the editing operation panel of the entire substrate confirmation panel 902 is displayed on the editing operation panel 910 for the application area. The user moves or enlarges / reduces the display frame 905 of the editing operation panel so that the desired editing region is displayed on the editing operation panel 910 for the application region. The application region editing operation panel 910 performs editing such as addition / deletion of a droplet pattern. Editing is performed by moving the selection icon 914 with the input terminal 61 such as a mouse or a keyboard, specifying an editing target, and pressing a button on the button display unit 920 corresponding to the desired operation. In the case of adding a droplet, the selection icon 914 is moved to a position where a droplet is desired to be added, and a drop addition button 921 is pressed, whereby the droplet is added at the position of the selection icon. When deleting a droplet, as shown in FIG. 9, after the selection icon 914 is positioned on the droplet to be deleted, the selected droplet is deleted by pressing the droplet deletion button 922. The Also, when changing an attribute value such as the size of a droplet, the selection icon 914 is positioned on the droplet to be edited as shown in FIG. By pressing a droplet editing button 923, the droplet editing screen 1001 in FIG. 10 is activated, and the attribute information for each droplet is edited. Here, in order to edit the application region, the arrangement location for each droplet is changed. In addition, in order to edit the application region, the range in which droplets are applied may be edited.

塗布領域の編集パネル910では、ショット境界線912や、ショットに形成されるチップの境界線913が表示され、編集作業の効率化を図っている。また、基板904と共に同面板903も編集画面上に表示し、同面板上への液滴の配置を編集可能としている。このように液滴(樹脂)の塗布パターンを視覚的に確認し、更に利用者により再編集を可能とすることで、樹脂の消費量の低減と液滴の配置の最適化を図ることができる。   On the application area editing panel 910, a shot boundary line 912 and a chip boundary line 913 formed in the shot are displayed to improve the efficiency of the editing work. The same surface plate 903 is also displayed on the editing screen together with the substrate 904 so that the arrangement of droplets on the same surface plate can be edited. In this way, the application pattern of the droplet (resin) can be visually confirmed and further re-edited by the user, so that the consumption of the resin can be reduced and the arrangement of the droplets can be optimized. .

[実施例3]
図11は、液滴(樹脂)31以外の流体を緩衝材として用いている実施例3を示したものである。実施例1及び実施例2では、型10と同面板22との間の緩衝材として、基板20に塗布する樹脂を用いた。実施例3では、緩衝材として樹脂と異なる流体を用いているところが特徴である。流体は液体でも気体でもよい。実施例3では、流体として空気を用いる。同面板22に気体噴出部(流体供給機構)80を設け、気体噴出部80から型10に向けて空気が噴出されるようにしている。型駆動部14を駆動して型10を基板20及び同面板22に押し付ける場合、型10と同面板22との間に気体噴出部80から噴出される気体により気体充填領域81が形成される。この気体充填領域81が、エアベアリングのように型10と同面板22との間の緩衝材として働き、型10と同面板22とが直接接触することを防ぐ。ここでは緩衝材として空気を用いたが、他の流体でも良い。流体として液体を使用する場合、当該液体は揮発性などを有し、時間が経過すると同面板22上から自動的に除去されるものが望ましい。
[Example 3]
FIG. 11 shows Example 3 in which a fluid other than the droplet (resin) 31 is used as a buffer material. In Example 1 and Example 2, a resin applied to the substrate 20 was used as a buffer material between the mold 10 and the same surface plate 22. The third embodiment is characterized in that a fluid different from resin is used as a buffer material. The fluid may be liquid or gas. In Example 3, air is used as the fluid. A gas ejection part (fluid supply mechanism) 80 is provided on the same surface plate 22 so that air is ejected from the gas ejection part 80 toward the mold 10. When the mold drive unit 14 is driven to press the mold 10 against the substrate 20 and the same surface plate 22, a gas filling region 81 is formed between the mold 10 and the same surface plate 22 by the gas ejected from the gas ejection unit 80. The gas filling region 81 functions as a buffer material between the mold 10 and the same surface plate 22 like an air bearing, and prevents the mold 10 and the same surface plate 22 from coming into direct contact with each other. Here, air is used as the buffer material, but other fluids may be used. When a liquid is used as the fluid, the liquid is preferably volatile and is automatically removed from the same surface plate 22 over time.

[物品の製造方法]
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を用いて基板(基板、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、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、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。
[Product Manufacturing Method]
A method of manufacturing a device (semiconductor integrated circuit element, liquid crystal display element, etc.) as an article includes a step of transferring (forming) a pattern onto a substrate (substrate, glass plate, film substrate, etc.) using the above-described imprint apparatus. Including. Further, the method may include a step of etching the substrate to which the pattern has been transferred. When manufacturing other articles such as patterned media (recording media) and optical elements, other processing steps for processing the substrate to which the pattern has been transferred may be included instead of the etching step.

以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、本発明はこれらの実施の形態に限定されず、その要旨の範囲内において様々な変形及び変更が可能である。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.

Claims (9)

基板に樹脂を塗布し当該樹脂にパタ−ンが形成された型を押し付けた状態で当該樹脂を硬化させるインプリント処理を前記基板のショット領域ごとに行うインプリント装置であって、
型を支持する支持体と、
基板を支持する基板ステージと、
樹脂を供給する樹脂供給機構と、
前記基板ステージの上に配置され前記基板を包囲する包囲部材と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記インプリント処理を行う前記型のパターン領域が前記基板の外周からはみ出すために前記パターン領域が前記インプリント処理を行うべきショット領域からはみ出す場合に、前記インプリント処理を行うべき前記ショット領域と、前記包囲部材の上の領域のうち前記パターン領域に対向する部分の少なくとも一部とに前記樹脂が供給されるように前記樹脂供給機構を制御する、
ことを特徴とするインプリント装置。
An imprint apparatus that performs an imprint process for each shot area of the substrate by applying a resin to the substrate and curing the resin in a state in which a mold having a pattern formed on the resin is pressed.
A support that supports the mold;
A substrate stage for supporting the substrate;
A resin supply mechanism for supplying resin;
An enclosing member disposed on the substrate stage and enclosing the substrate;
A control unit;
With
The control unit should perform the imprint process when the pattern area of the mold that performs the imprint process protrudes from the outer periphery of the substrate and the pattern area protrudes from the shot area to be subjected to the imprint process. Controlling the resin supply mechanism so that the resin is supplied to the shot region and at least a portion of the region on the surrounding member facing the pattern region;
An imprint apparatus characterized by that.
前記パターン領域が前記インプリント処理を行うべき前記ショット領域からはみ出す場合に、前記樹脂を硬化させるための光を照射する領域を、前記インプリント処理を行うべき前記ショット領域に制限する制限部材をさらに備える、ことを特徴とする請求項1に記載のインプリント装置。   When the pattern region protrudes from the shot region to be subjected to the imprint process, a limiting member that restricts a region to be irradiated with light for curing the resin to the shot region to be subjected to the imprint process is further provided. The imprint apparatus according to claim 1, further comprising: an imprint apparatus according to claim 1. 前記インプリント処理を行うべき前記ショット領域は、前記パターン領域に対向する前記基板の上の領域の全部であり、
前記制御部は、前記パターン領域が前記インプリント処理を行うべき前記ショット領域からはみ出す場合に、前記包囲部材の上の領域のうち前記パターン領域に対向する部分の全部に前記樹脂が供給されるように前記樹脂供給機構を制御する、ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のインプリント装置。
The shot area to be subjected to the imprint process is the entire area on the substrate facing the pattern area,
The control unit is configured to supply the resin to the entire portion of the region on the surrounding member facing the pattern region when the pattern region protrudes from the shot region to be subjected to the imprint process. The imprint apparatus according to claim 1, wherein the resin supply mechanism is controlled.
前記インプリント処理を行うべき前記ショット領域は、前記パターン領域に対向する前記基板の上の領域の全部であり、
前記制御部は、前記パターン領域が前記インプリント処理を行うべき前記ショット領域からはみ出す場合に、前記包囲部材の上の領域のうち前記パターン領域に対向する部分における周辺部に前記樹脂が供給されるように前記樹脂供給機構を制御する、ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のインプリント装置。
The shot area to be subjected to the imprint process is the entire area on the substrate facing the pattern area,
The control unit supplies the resin to a peripheral portion in a portion facing the pattern region in a region on the surrounding member when the pattern region protrudes from the shot region to be subjected to the imprint process. The imprint apparatus according to claim 1, wherein the resin supply mechanism is controlled as described above.
前記インプリント処理を行うべき前記ショット領域は、前記パターン領域に対向する前記基板の上の領域のうち有効なチップが構成される部分であり、
前記制御部は、前記パターン領域が前記インプリント処理を行うべき前記ショット領域からはみ出す場合に、前記有効なチップが構成される部分の全部と、前記パターン領域に対向する前記基板の上の領域および前記包囲部材の上の領域のうち前記有効なチップが構成される部分を除く部分における周辺部とに前記樹脂が供給されるように前記樹脂供給機構を制御する、ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のインプリント装置。
The shot area to be subjected to the imprint process is a portion where an effective chip is configured in an area on the substrate facing the pattern area,
When the pattern area protrudes from the shot area where the imprint process is to be performed, the control unit includes all of the portions where the effective chip is configured, an area on the substrate facing the pattern area, and 2. The resin supply mechanism is controlled so that the resin is supplied to a peripheral portion in a portion excluding a portion where the effective chip is formed in an area on the surrounding member. Or the imprint apparatus of Claim 2.
前記樹脂供給機構によって樹脂が供給される領域を編集するためのユーザインターフェースをさらに備える、ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載のインプリント装置。   The imprint apparatus according to claim 1, further comprising a user interface for editing a region where the resin is supplied by the resin supply mechanism. 基板に樹脂を塗布し当該樹脂にパタ−ンが形成された型を押し付けた状態で当該樹脂を硬化させるインプリント処理を前記基板のショット領域ごとに行うインプリント装置であって、
型を支持する支持体と、
基板を支持する基板ステージと、
樹脂を供給する樹脂供給機構と、
前記基板ステージの上に配置され前記基板を包囲する包囲部材と、
流体を供給する流体供給機構と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記インプリント処理を行う前記型のパターン領域が前記基板の外周からはみ出すために前記パターン領域が前記インプリント処理を行うべきショット領域からはみ出す場合に、前記インプリント処理を行うべき前記ショット領域に前記樹脂が供給され、かつ、前記包囲部材と前記パターン領域とによって挟まれる部分に前記流体が供給されるように、前記樹脂供給機構および前記流体供給機構を制御する、ことを特徴とするインプリント装置。
An imprint apparatus that performs an imprint process for each shot area of the substrate by applying a resin to the substrate and curing the resin in a state in which a mold having a pattern formed on the resin is pressed.
A support that supports the mold;
A substrate stage for supporting the substrate;
A resin supply mechanism for supplying resin;
An enclosing member disposed on the substrate stage and enclosing the substrate;
A fluid supply mechanism for supplying fluid;
A control unit;
With
The control unit should perform the imprint process when the pattern area of the mold that performs the imprint process protrudes from the outer periphery of the substrate and the pattern area protrudes from the shot area to be subjected to the imprint process. The resin supply mechanism and the fluid supply mechanism are controlled so that the resin is supplied to the shot region and the fluid is supplied to a portion sandwiched between the surrounding member and the pattern region. Imprint device.
前記流体は空気である、ことを特徴とする請求項7に記載のインプリント装置。   The imprint apparatus according to claim 7, wherein the fluid is air. 請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載のインプリント装置を用いてパタ−ンを基板に形成する工程と、
前記工程で前記パタ−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。
Forming a pattern on a substrate using the imprint apparatus according to any one of claims 1 to 8,
Processing the substrate on which the pattern is formed in the step;
A method for producing an article comprising:
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