JP2012084732A5 - - Google Patents

Description

本発明のインプリント装置は基板上の転写材料と型に形成されたパターンとを接触させることで、パターンを転写材料に転写するインプリント装置であって、型に形成されたマークと、基板上に形成されたマークとを検出する検出部と、検出部による基板上の複数のショットに形成された複数のマークの検出結果を用いて目標転写位置を求め、目標転写位置にパターンを転写するために、型と基板とを位置合わせする制御部とを有し、検出部は、制御部が目標転写位置にパターンを転写するために、型と基板とを位置合わせした状態で、基板に形成されたマークと型に形成されたマークとを検出し、前記制御部は、目標転写位置にパターンを転写するために、型と基板とを位置合わせした状態で検出される基板に形成されたマークと型に形成されたマークとの相対位置を求め相対位置が型と転写材料とが接触した状態で維持されるように型と基板とを位置合わせすることを特徴とする。

ステップＳ２２ではグローバルアライメント計測を行う。ウエハ１上に形成された複数のショットの中から、代表的な数ショット（サンプルショット）のアライメントマーク１２を検出器９が光学的に観察して、検出器９の計測位置とアライメントマーク１２との位置ずれ量を検出する。検出器９の計測位置とは、検出器９の計測の基準とする位置である。例えば、検出器９の観察画像に重畳されるように検出器９の光路に配されたマークにより決まる位置や、検出器９の観察画像の中心として予め設定される検出器９の観察中心などのことである。ここでいう、位置ずれ量は、ショット配列の設計データに基づき、検出器９の計測位置に各サンプルショットに形成されているアライメントマーク１２が位置づけられるようにウエハステージ７を駆動した際に得られるものである。アライメントマーク１２は図３に示したように、ウエハ１上に構成されている。検出された位置ずれ量を基に、異常値処理、関数フィッティングなどの統計処理を行い、ウエハの装置基準からのシフト、倍率、スキューなどのアライメント情報を取得する。上述の位置ずれ量の検出、位置ずれ量の結果から統計処理を行いアライメント情報の取得、これらの制御や処理は演算処理装置１６（制御部）で行われる。ここで取得されたアライメント情報はパターンを転写するための目標転写位置の情報を含み、演算処理装置１６に保存される。具体的な検出方法については後述する。

そこで、位置補正制御は型と樹脂とが接触した後、型と基板の面は互いに平行となってから開始する。このようにすることにより、型と基板を非平行で接触させた場合にも相対位置を精度良く検出することができ、位置補正制御を行うことができる。当然、目標転写位置に転写するために、型と基板を位置合わせした状態で、型のマークと目標転写位置に対応する基板上のマークとの相対位置を示す情報を検出器６から取得する際も、型と基板は平行であることが望ましい。平行にしてからマークを観察することで、マークの見え方の誤差を低減することができる。

得られた値から、目標転写位置である各転写ショット位置を求めることができる。例えば、転写ショット座標Ｘ、Ｙをショット中心座標ｐｘ、ｐｙを用いて下記式のように表すことができる。
Ｘ＝ｐｘ＋ＳｈｉｆｔＸ＋ＭａｇＸ＊ｐｘ−ＲｏｔＹ＊ｐｙ
Ｙ＝ｐｙ＋ＳｈｉｔｆＹ＋ＲｏｔＸ＊ｐｘ＋ＭａｇＹ＊ｐｙ
ウエハ上に構成されたマークの上に樹脂が塗布されると検出器によるマークの検出が難しくなる。そのため、ステップＳ２３における樹脂の塗布ではウエハ上に構成されたマーク上に樹脂が掛からないように、不図示の塗布手段によりショットに樹脂が塗布される。また、ＩｎＬｉｑｕｉｄ位置において余分な樹脂がマーク上に掛からないようにするために図５に示した型２を用いることができる。図５（ａ）は型２を側面から見た図である。また、図５（ｂ）はパターンが形成された面から見た型２の図である。図５に示された型２には、モートと呼ばれる溝１４が設けられている。このような型を使用する場合、型２に構成されたマーク、およびウエハ上に構成されたマークに樹脂が掛からないように不図示の塗布手段でウエハ上に樹脂を塗布する。こうすることにより、ＩｎＬｉｑｕｉｄ位置において余分な樹脂が溝に流入するため、マーク上に樹脂が掛かることを低減することができる。

Claims (9)

1. 基板上の転写材料と型に形成されたパターンとを接触させることで、前記パターンを前記転写材料に転写するインプリント装置であって、
   前記型に形成されたマークと、前記基板上に形成されたマークとを検出する検出部と、
   前記検出部による前記基板上の複数のショットに形成された複数のマークの検出結果を用いて目標転写位置を求め、前記目標転写位置に前記パターンを転写するために、前記型と前記基板とを位置合わせする制御部とを有し、
   前記検出部は、前記制御部が前記目標転写位置にパターンを転写するために、前記型と前記基板を位置合わせした状態で、前記基板に形成されたマークと前記型に形成されたマークとを検出し、
   前記制御部は、前記目標転写位置にパターンを転写するために、前記型と前記基板を位置合わせした状態で検出される前記基板に形成されたマークと前記型に形成されたマークとの相対位置を求め、該相対位置が前記型と前記転写材料とが接触した状態で維持されるように前記型と前記基板とを位置合わせすることを特徴とするインプリント装置。
2. 前記相対位置は、前記型に形成されたマークと前記目標転写位置に対応する前記基板上に形成されたマークとのずれ量であ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. 前記制御部は、前記位置合わせした状態における前記相対位置を保存し、前記目標転写位置毎に求めた前記相対位置を更新す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. 前記検出部は、前記目標転写位置に前記転写材料を塗布する前に、前記型と前記基板を位置合わせした状態で、前記型に形成されたマークと前記目標転写位置に対応する前記基板上に形成されたマークとを検出し、
   前記検出部による該検出の後に、前記目標転写位置に前記転写材料を塗布することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のインプリント装置。
5. 前記検出部は、前記目標転写位置に前記転写材料を塗布する前に、前記基板上の全ての目標転写位置に対して前記型に形成されたマークと前記目標転写位置に対応する前記基板上に形成されたマークとを検出し、
   前記制御部は、前記基板上の全ての目標転写位置に対して、前記位置合わせをした状態における前記相対位置を求め、前記目標転写位置で前記型と前記転写材料が接触した状態における前記相対位置が、前記位置合わせした状態における前記相対位置となるように、前記型と前記基板の位置合わせすることを特徴とする請求項４に記載のインプリント装置。
6. 前記制御部は、前記目標転写位置で前記型と前記転写材料とが接触してから、前記型と前記転写材料が接触した状態における前記相対位置が、前記位置合わせをした状態における前記相対位置となるように、前記型と前記基板の位置合わせを開始することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のインプリント装置。
7. 前記検出部は、前記基板と前記型が互いに平行となってから、前記型に形成されたマークと前記目標転写位置に対応する前記基板上に形成されたマークとを検出し、
   前記制御部は前記検出部による検出結果を用いて、前記型に形成されたマークと前記目標転写位置に対応する前記基板上に形成されたマークとの前記相対位置を示す情報を求めることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のインプリント装置。
8. 基板上の転写材料と、型に形成されたパターンとを接触させることで、前記パターンを転写するインプリント方法であって、
   前記基板上の複数のショットに形成された複数のマークを検出し、検出結果を用いて目標転写位置を求める工程と、
   前記目標転写位置に前記パターンを転写するために、前記型と前記基板を位置合わせした状態で、前記型に形成されたマークと前記基板に形成されたマークとの相対位置を求める工程と、
   前記目標転写位置にパターンを転写するために、前記型と前記転写材料が接触した状態で、前記相対位置が維持されるように前記型と前記基板とを位置合わせする工程と
   を有することを特徴とするインプリント方法。
9. 請求項１〜７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ーンを基板に形成する工程と、
   前記工程で前記パターンが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デバイス製造方法。