JP2023064048A - ディストーション補正に使用されるアクチュエータ力を最適化する装置および方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ナノインプリント・リソグラフィ・プロセス中にアクチュエータに適用される力を最適化するための方法およびシステムが提供される。【解決手段】第１セットの力限界内の第１セットの力が、テンプレートのエッジに印加されるために選択される。第１セットの力がテンプレートのエッジに印加されるとシミュレートされたインプリント方法に関連する第１予測オーバーレイ誤差を表す第１残留ディストーションが推定される。第２セットの力が、テンプレートのエッジに適用される第２セットの力限界内から選択される。第２セットの力がテンプレートのエッジに印加されるとシミュレートされたインプリント方法に関連する第２予測オーバーレイ誤差を表す第２残留ディストーションが推定される。第１セットの力および第２セットの力の中から、力限界が最も狭いセットと、閾値許容を下回る残留ディストーションとを有する初期セットの力が選択される。【選択図】図１

Description

本開示は、ナノインプリント・リソグラフィにおける制御システムに関し、より具体的には、インプリント・リソグラフィ・プロセス中にアクチュエータによって印加される力を制御するシステムに関する。

ナノインプリント・リソグラフィでは、インプリント・テンプレートのパターンを基板上の対応するフィールドに転写することが目標である。これを達成するために、硬化性液体レジストが基板上にディスペンス（分配）され、テンプレートが基板に接触させられ、その結果、硬化プロセスの後に、テンプレート上のパターンが基板上の特定フィールドに転写される。このプロセスを容易にするために、テンプレートと基板との形状の差を低減するのに役立つテンプレート形状を修正するために、アクチュエータによってテンプレートに力が印加される。

このディストーション（歪み）は、テンプレートのエッジに力を加える複数のアクチュエータを使用して生じる。各アクチュエータに加えられる力は、閉ループアライメント補正処理中にディストーションパラメータのセットを補正するために使用される第１セットのディストーション誤差と、残留オーバーレイ誤差と呼ばれる第１セットのディストーションパラメータとは異なる第２ディストーションパラメータとを補正するために同時に使用される。結果として、任意の所与の時刻において、アクチュエータの各々によって及ぼされる力は、アライメント補正に必要な力と、残留誤差補正に必要な力との合計となる。

残留オーバーレイ誤差を補正するために使用することができる各アクチュエータのための力を決定する１つの方法は、残留誤差を補正するために各アクチュエータによって印加されるべき力の量を最小化することを目的として、制約付き線形最小二乗最適化を使用する。しかしながら、計算された残留力量がアライメント（位置合わせ）制御・補正の間に印加されるべき力の量と組み合わされる場合に、このアプローチに関連する欠点がある。より具体的には、この組合せでは、それぞれのアクチュエータが飽和されることがよくあり、これは、それぞれのアクチュエータに適用される力が、その最大許容力または最小許容力の限界に達したことを意味する。飽和の結果は、アライメント制御・補正プロセスに悪影響を及ぼし、オーバーレイ処理の低下をもたらし、また、インプリント・リソグラフィ処理の他の態様に影響を及ぼしうるインプリント・テンプレートのスリップをもたらす。したがって、残留誤差補正に使用される力を最適化する必要がある。

本開示によれば、テンプレートのエッジに印加される第１セットの力限界内の第１セットの力を選択することと；前記第１セットの力が前記テンプレートの前記エッジに印加されるとシミュレートされたインプリント方法に関連する第１予測オーバーレイ誤差を表す第１残留ディストーションを推定することと；前記テンプレートの前記エッジに印加される第２セットの力限界内の第２セットの力を選択することと；前記第２セットの力が前記テンプレートの前記エッジに印加されるとシミュレートされたインプリント方法に関連する第２予測オーバーレイ誤差を表す第２残留ディストーションを推定することと；前記第１セットの力および前記第２セットの力の中から、最も狭い力限界のセットと閾値許容を下回る残留ディストーションとを有する初期セットの力を選択することと、によりナノインプリント・リソグラフィ・プロセス中にアクチュエータに適用される力を最適化するための方法およびシステムが提供される。

一実施形態において、前記残留ディストーションは、予測オーバーレイ誤差値のセットの統計的指標であり、前記統計的指標は、標準偏差、範囲、最大値、平均および中央値のうちの１つである。

別の実施形態において、前記第２力限界は前記第１力限界内にあり、前記第２残留ディストーションは前記第１残留ディストーションよりも高く、前記第２残留ディストーションは前記残留閾値より小さく、前記初期セットの力は前記第２セットの力である。

更なる実施形態において、前記第２セットの力は、前記第２残留ディストーションが前記第１残留ディストーションの再現性の許容範囲内である場合、または、前記第１残留ディストーションよりも高い場合に、前記初期セットの力として選択される。

別の実施形態において、前記初期セットの力を用いて前記フィールド上に膜がインプリントされ、これは、前記膜をインプリントしている間に受信されたアライメント信号に応じて、前記第１セットの力限界および前記第２セットの力限界のうち最も広い範囲内で前記初期セットの力を調整することを含む。

別の実施形態において、前記残留ディストーションは、前記テンプレートによってインプリントされる基板における測定された又は予測された基板ディストーションに基づく前記テンプレートの所望のディストーションに関連する。

更なる別の実施形態において、前記第１セットの力限界は、インプリント中に使用されうる最も広いセットの力限界であり、前記残留閾値は、前記第１残留ディストーションと許容閾値との合計であり、前記初期セットの力は、前記第２残留ディストーションが前記残留閾値よりも小さいときの前記第２セットの力である。

更なる実施形態において、前記第１セットの力限界は、前記第２セットの力限界よりも広く、前記残留閾値は、前記第１残留ディストーションと許容閾値との合計であり、前記初期セットの力は、前記第２残留ディストーションが前記残留閾値よりも小さいときの前記第２セットの力である。

本明細書に記載される主題の１つまたは複数の実装形態の詳細は、添付の図面および以下の説明に記載される。主題の他の潜在的な特徴、態様、および利点は、説明、図面、および特許請求の範囲から明らかになるのであろう。

図１は、ナノインプリント・リソグラフィ・システムの側面図を示す。

図２は、図１の基板の側面図を示す。

図３は、変形機構の構成を示す。

図４Ａおよび４Ｂは、力最適化アルゴリズムのフロー図である。

図５Ａおよび５Ｂは、それぞれの変形機構によって加えられる力値のグラフ表示である。

図６は、本開示の最適化アルゴリズムに基づく特定の変形機構についての力の低減のグラフである。

図７Ａおよび７Ｂは、本開示の力最適化アルゴリズムによって提供される改善を図示する。

図１は、基板１０２上にレリーフパターンを形成するインプリント・リソグラフィ装置１００を示す。基板１０２は、基板チャック１０４に結合されうる。いくつかの例では、基板チャック１０４は、真空チャック、ピン型チャック、溝型チャック、電磁チャック、または他の適切なチャックを含む。例示的なチャックは、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第６，８７３，０８７号に記載されている。基板１０２および基板チャック１０４は、ステージ１０６によって更に支持されうる。ステージ１０６は、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸に関する動作、ならびにｚ軸の周りの回転（例えば、θ）を提供する。この点に関して、ステージ１０６は、ＸＹθステージを指しうる。ステージ１０６、基板１０２、および基板チャック１０４は、ベース（図示せず）上に位置決めされてもよい。

インプリント・リソグラフィ・システム１００は、基板１０２から離間して配置されたインプリント・リソグラフィ・テンプレート１０８を含む。いくつかの例では、テンプレート１０８は、テンプレート１０８から基板１０２に向かって延びるメサ１１０（モールド１１０）を含む。いくつかの例では、モールド１１０は、パターニング面１１２を含む。テンプレート１０８および／またはモールド１１０は、限定されないが、溶融シリカ、石英、シリコン、有機ポリマー、シロキサンポリマー、ホウケイ酸ガラス、フルオロカーボンポリマー、金属、硬化サファイア、または他の適切な材料を含む、そのような材料から形成されうる。図示の例では、パターニング面１１２は、離間した凹部（リセス）１２４および凸部（突起）１２６によって画定される複数のフィーチャを含む。上述のように形成されるパターンは、例示のみを目的とするものであり、任意のタイプのパターンをパターニング面１１２上に表してもよい。したがって、パターニング面１１２は、インプリント処理を介して、基板１０２上に形成されるパターンの基礎を形成する任意のパターンを画定しうる。

テンプレート１０８は、テンプレートチャック１２８に結合されうる。いくつかの例では、テンプレートチャック１２８は、真空チャック、ピン型チャック、溝型チャック、電磁チャック、または任意の適切なチャックを含む。例示的なチャックは、米国特許第６，８７３，０８７号に記載されている。いくつかの実施形態では、テンプレートチャック１２８は、基板チャック１０４と同じタイプであってもよい。他の実施形態では、テンプレートチャック１２８と基板チャックとは、異なるタイプのチャックであってもよい。さらに、テンプレートチャック１２８は、テンプレートチャック１２８、インプリントヘッド１３０、または両方がテンプレート１０８の移動を容易にするように構成されるように、インプリントヘッド１３０に結合されうる。テンプレート１０８の移動は、テンプレートの面内の移動（面内移動）と、テンプレートに対するテンプレートの面外の移動（面外移動）とを含む。面内移動は、テンプレートの面内（例えば、図１に示されるようなＸ－Ｙ面内）でのテンプレート１０８の並進、およびテンプレートの面内（例えば、Ｘ－Ｙ面内、およびＺ軸周り）でのテンプレートの回転を含む。基板１０２に対するテンプレート１０８の並進または回転は、基板の並進または回転によっても達成されうる。テンプレート１０８の面内移動はまた、テンプレートのＸ－Ｙ平面におけるテンプレートの寸法を増加または減少させるために、（例えば、倍率アクチュエータを用いて）テンプレートの両側で圧縮力を増減することを含む。力を印加および調整するための機構および制御は、図３～１０に関して以下に説明される。テンプレート１０８の面外移動は、（例えば、テンプレートと基板との間の距離を増加または減少させることによってテンプレートを介して基板に印加される力を増加または減少させるための）Ｚ軸に沿ったテンプレートの並進と、テンプレートのＸ－Ｙ平面内の軸の周りのテンプレートの回転とを含む。テンプレートのＸ－Ｙ平面内の軸の周りのテンプレート１０８の回転は、テンプレート１０８のＸ－Ｙ平面と基板１０２のＸ－Ｙ平面との間の角度を変更させ、本明細書では基板に対してテンプレートを「チルト（傾斜）させる」、または基板に対するテンプレートの「チルト（傾斜）」もしくは「チルト角度（傾斜角度）」を変更させることと呼ばれる。米国特許第８，３８７，４８２号は、インプリント・リソグラフィ・システムにおけるインプリントヘッドを介したテンプレートの移動を開示しており、参照により本明細書に組み込まれる。

インプリント・リソグラフィ装置１００は、流体ディスペンスシステム１３２を更に含みうる。流体ディスペンスシステム１３２は、重合性材料１３４を基板１０２上に堆積させるために使用されうる。重合性材料１３４は、液滴ディスペンス、スピンコーティング、ディップコーティング、化学蒸着（ＣＶＤ）、物理蒸着（ＰＶＤ）、薄膜堆積、厚膜堆積、または他の適切な方法などの技術を使用して、基板１０２上に配置されうる。いくつかの例では、重合性材料１３４は、型１１０と基板１０２との間に所望の体積が画定される前または後に、基板１０２上に配置される。重合性材料１３４は、両方とも参照により本明細書に組み込まれる米国特許第７，１５７，０３６号および米国特許出願公開第２００５／０１８７３３９号に記載されているようなモノマーを含むことができる。いくつかの例では、重合性材料１３４は、複数の液滴１３６として基板１０２上に配置される。

図１および図２を参照すると、インプリント・リソグラフィ・システム１００は、経路１４２に沿ってエネルギ１４０を導くように結合されたエネルギ源１３８を更に含みうる。いくつかの例では、インプリントヘッド１３０およびステージ１０６は、テンプレート１０８および基板１０２を経路１４２と重ね合わせて配置するように構成される。インプリント・リソグラフィ装置１００は、ステージ１０６、インプリントヘッド１３０、流体ディスペンスシステム１３２、エネルギ源１３８、またはそれらの任意の組合せと通信するコントローラ１４４によって調整され、メモリ１４６に記憶されたコンピュータ可読プログラム上で動作しうる。

いくつかの例では、インプリントヘッド１３０、ステージ１０６、またはその両方は、モールド１１０と基板１０２との間の距離を変化させて、重合性材料１３４によって充填される所望の体積をそれらの間に画定する。例えば、インプリントヘッド１３０は、モールド１１０が重合性材料１３４に接触するように、テンプレート１０８に力を加えうる。所望の体積が重合性材料１３４によって充填された後、エネルギ源１３８は、広帯域紫外線放射などのエネルギ１４０を生成し、重合性材料１３４を重合させ、基板１０２の表面１４８とパターニング面１１２との形状を適合させ、基板１０２上にポリマーパターン化層１５０を画定する。いくつかの例では、パターン化層１５０は、残留レイヤ１５２と、凸部（突起）１５４および凹部（リセス）１５６として示される複数のフィーチャとを含み、凸部１５４は厚さｔ１を有し、残留レイヤ１５２は厚さｔ２を有する。

上述のシステムおよびプロセスは、米国特許第６，９３２，９３４号、米国特許出願公開第２００４／０１２４５６６号、米国特許出願公開第２００４／０１８８３８１号、および米国特許出願公開第２００４／０２１１７５４号に参照されるインプリント・リソグラフィ・プロセスおよびシステムにおいて更に実装されてもよく、これらのすべてが参照により本明細書に組み込まれる。

インプリント・リソグラフィ基板およびテンプレートは、テンプレートおよび基板のリアルタイムなアライメント（位置合わせ）を可能にするアライメントマークの対応する対を含みうる。パターン化されたテンプレートが基板上に位置決めされた後（例えば、基板上に重ね合わされた後）、基板アライメントマークに対するテンプレートアライメントマークのアライメントが決定される。アライメント方式は、すべてが参照により本明細書に組み込まれる米国特許番号６，９１６，５８５、７，１７０，５８９、７，２９８，４５６、および７，４２０，６５４に開示されているように、対応するアライメントマークの対に関連するアライメント誤差の「メサを通る」（ＴＴＭ）計測と、それに続く、テンプレートと基板上の所望のインプリント位置との正確なアライメントを達成するための当該誤差の補償とを含みうる。アライメント誤差は、基板とテンプレートとの相対的な位置決め、基板またはテンプレートの変形、またはそれらの組合せによって引き起こされうる。アライメント誤差はまた、インプリント・リソグラフィ・プロセスおよびインプリント・リソグラフィ・プロセスを実行する機械の１以上の動作によって引き起こされる振動の導入によっても引き起こされうる。

図３は、例示的な変形機構３１０と、複数の変形機構のそれぞれの変形機構３１０に送信され、通信され、または他の方法で送信される制御値を選択的に決定して適用する制御システムとを示す。これらの制御信号は、それぞれの変形機構３１０に、インプリントパターン１１２が基板１０２とより良好な一致を形成してインプリントパターン１１２をそこに転写することができるように、図１に示されるテンプレート１０８に印加される圧縮力を適用させて修正させる。変形機構３１０は、テンプレート１０８の４つの側面３０２ａ～３０２ｄに力を加えることによって、テンプレート１０８のパターン領域１１２を変形することができる。本明細書に示されるように、この例示的な実施形態は、１６個の変形機構３１０を含む。各変形機構３１０は、接触部分３１４に接続されたアクチュエータ３１２を含み、接触部分３１４は、それに隣接するテンプレート側面３０２ａ～３０２ｄの少なくとも一部に接触する。各変形機構３１０は、（破線によって示される）コントローラ１４４に接続されている。コントローラ１４４は、テンプレート１０８の側面３０２ａ～３０２ｄにその形状を修正するために個々の変形機構３１０の各々によって印加される力の量を選択的に決定する少なくとも１つの制御アルゴリズムを実行する。

図１に示されるように、コントローラ（制御部）１４４は、少なくとも１つの中央処理装置（ＣＰＵ）およびメモリを含み、メモリに記憶された命令を実行して、説明された動作および／または機能のうちの１つまたは複数を実行することができる。コントローラ１４４は、１以上のメモリ（例えば、ＲＡＭおよび／またはＲＯＭ）と通信し、いくつかの例では、記憶された命令を実行して１以上の制御動作を実行する。他の例では、コントローラ１４４は、以下で説明する様々な信号の演算および生成に使用されるデータを１以上のメモリに一時的に記憶しうる。したがって、コントローラ１４４は、コンピュータプログラム（ＣＰＵによって実行可能な１以上の一連の記憶された命令）と、ＲＡＭおよび／またはＲＯＭに記憶されたデータとを使用することによって、図１のシステム１００を制御する。ここで、コントローラ１４４は、ＣＰＵとは異なる１以上の専用ハードウェア又はＧＰＵ（graphics processing unit)を含んでもよく（または通信してもよく）、ＧＰＵまたは専用ハードウェアは、ＣＰＵによる処理の一部を実行してもよい。専用ハードウェアの一例としては、ＡＳＩＣ(application specific integrated circuit)、ＦＰＧＡ(field-programmable gate array)、ＤＳＰ(digitalsignal processor)などがある。いくつかの実施形態では、コントローラ１４４は、専用コントローラであってもよい。他の実施形態では、制御システム１００は、本明細書に記載の動作を実施するために、制御システム１００のに他の構成要素と通信する複数のコントローラを含んでもよい。

コントローラ１４４と各変形機構３１０との間の接続は、各接触部分３１４を介して側面３０２ａ～３０２ｄに様々なレベルの力を印加するようにアクチュエータ３１２を制御する各変形機構３１０に１以上の制御信号（時系列の制御値）が伝達（通信）されることを可能にする。これらの制御信号は、有線または無線通信経路を介して、変形機構３１０の各々に送信、伝達、または他の方法で通信されうる。アクチュエータ３１２は、接触部分３１４を駆動して、それに隣接するテンプレート１０８の側部の一部に印加する力を引き起こす。本明細書では２つの別個の構成要素として示されているが、アクチュエータ３１２および接触部分３１４は互いに一体に形成されてもよい。変形機構３１０のアクチュエータ３１２の部分は、空気圧コイル、圧電コイル、磁歪コイル、およびボイスコイルを含むが、これらに限定されない任意の作動機構でありうる。一実施形態では、変形機構３１０は、フレームに取り付けられ、リンクシステムを介して互いにリンクされ、それにより、変形機構３１０の移動および動作を制御するための制御信号がリンクシステムに提供されうる。

例示的な制御アルゴリズムは、テンプレート１０８の側面３０２ａ～３０２ｄから外力を印加することによってテンプレート１０８を物理的に変形する補正機構として、変形機構３１０を動作させるものを含む。これらの力を印加することにより、基板に形成されたパターン（ショット領域）の形状とパターン領域１１２の形状との差を低減することができるように、パターン領域１１２の形状が補正される。これにより、基板に形成されたパターンと基板に新たに形成されるインプリント材のパターンとのオーバーレイ精度（重ね合わせ精度）を向上させることができる。変形機構３１０によって制御可能なパターン領域１１２の形状（サイズを含む）の例示的な成分は、例えば、倍率成分およびディストーション成分（例えば、菱形、台形等の成分や、より高次の成分）が挙げられる。

図３に示されるような１６個の変形機構の例は、例示のみを目的として行われ、１つの可能な実施形態を示しているだけであることに留意されたい。他の実施形態では、Ｎ個の変形機構３１０があってもよく、Ｎは少なくとも２である。使用される変形機構の個数は、テンプレートのサイズと、テンプレートの様々な側面に加える必要のある力の量とに基づいて決定されうる。一実施形態では、テンプレート１０８の各側面３０２ａ～３０２ｄに同数の変形機構３１０がある。

インプリントプロセス中、各変形機構３１０によって印加される力は、第１制御・補正処理および第２制御・補正処理のために使用される。第１制御・補正処理は、上述のように、テンプレートが基板と適切にアライメント（位置合わせ）されて、テンプレート上のパターンがリソグラフィ・インプリントによって基板に適用されることを可能にするためのアライメントおよび制御処理を含む。第２制御・補正処理は、第１制御・補正処理によって補正されない残留オーバーレイ誤差を補正するために、各変形機構３１０によって印加される更なる力を決定することを含む。各変形機構について決定された力は、集約され、テンプレートを変形して基板に対するテンプレートの位置および適合を向上させるために使用される。

第１制御・補正処理と第２制御・補正処理とによってｘ，ｙ方向に補正されるディストーション成分（歪み成分）は、一般的に以下の式（１）によってで表される。

ここで、ｅ_ｘはＸ方向のオーバーレイ誤差であり、ｅ_ｙはＹ方向のオーバーレイ誤差である。ｋ_1xはＸ方向のシフトであり、ｋ_2xはＸ方向の倍率であり、ｋ_3xはＸ方向のスキューであり、ｋ_4xはＸ方向の台形補正である。ｋ_1yはＹ方向のシフトであり、ｋ_2yはＹ方向の倍率であり、ｋ_3yはＹ方向のスキューであり、ｋ_4yはＹ方向の台形補正である。ｋ_fは最終のインプリント力の値であり、ｋ_tiltxはＸ方向のチルトであり、ｋ_tiltyはＹ方向のチルトである。これらは、低次ディストーション成分としても知られている第１セットのディストーション成分を含む。上記の式において、高次ディストーション成分としても知られている第２セットのディストーション成分があり、それらは、Ｘ方向の残留誤差を表す

、および、Ｙ方向の残留誤差を表す

である。一実施形態では、第２セットのディストーションは、高次ディストーション成分に加えて、倍率、スキュー、および台形誤差などの、オーバーレイの低次成分の一部を含むこともできる。

典型的には、第１制御・補正処理は、リアルタイムなフィードバックおよびフィードフォワード閉ループ処理の組合せを使用して第１セットのディストーション成分を補正し、第２制御・補正処理は、第２セットのディストーション成分を補正するために使用される。典型的には、これらの第２セットのディストーション成分は、リアルタイムで計測されず且つ能動的に補正されず、これらのオーバーレイ・ディストーションの推定は、第２セットのディストーションが補正されない事前のテスト実験で得られる。次いで、これらの歪みの推定は、Archer（商標）ツール(KLA Corporation， Mulpitas, CA）などの計測ツールを使用して、これらのテスト基板上で計測されたオーバーレイデータから得られる。また、推定が事前のテストウェハから得られるので、これらの補正力は、デバイス基板上にインプリントする前に決定されることができ、基板上の各インプリントフィールド（領域）のためのフィードフォワードとして適用される。別の実施形態では、基板上の多数のフィールドを計測することができる十分な数の測定ツールの追加で、上述の推定値をリアルタイムでも計測することができる。例示的なアライメント処理アルゴリズムは、すべてが参照により本明細書に組み込まれる米国特許第７，８２８，９８４、８，８４５，３１７、９，５７９，８４３および９，５７３，３１９に記載されており、閉ループ制御処理は、すべてが参照により本明細書に組み込まれる米国特許番号１０，６３５，０７２および１０，２１６，１０４に記載されている。

本明細書に記載されたアルゴリズムは、インプリント・リソグラフィ・プロセス中に実行されると、第２セットのディストーションパラメータ（残留誤差）を補正するために使用される各変形機構での力の大きさを有利に最適化し、それによって、第１セットのディストーションパラメータを補正するための使用に利用可能な力の範囲を増加させる。これは、変形機構３１０の各々がそれらの力飽和点（最大力または最小力レベルのいずれか）にそれぞれ達することにつながりうる残留オーバーレイ誤差を補正するために必要とされる比較的高い大きさの力に起因して、残留オーバーレイを補正することに関連する問題が発生するために有利である。これは、第１セットのディストーションパラメータ（例えば、低次ディストーション成分）を補正するために提供されるアライメント補正・制御に使用することができる力のより小さい範囲をもたらす。

残留オーバーレイ誤差を補正するために使用されるべき力を最適化して、閉ループアライメント・補正制御処理の一部として使用される追加の力を利用可能にするために、本明細書に記載の最適化アルゴリズムは、各変形機構３１０のための力の所定範囲内の利用可能な力の範囲を通して反復（または掃引）する。この反復はフィールドごとに行われ、フィールドは、インプリントが行われる基板上の領域である。残留オーバーレイ誤差を補正するために各変形機構３１０が使用することができる力の所定範囲外には、アライメント・制御処理のために使用される下側力範囲および上側力範囲がある。下側力範囲は、力の所定範囲の最小の力値で始まってゼロに近づくのに対し、上側力範囲は、所定の力範囲の最大の力値で始まる。それぞれの変形機構に利用可能なトータル力範囲は、下側力範囲における最低の力値で始まり、上側力範囲における最大の力値で終わり、それによって、下側力範囲、所定の力範囲、および上側力範囲を含む。力最適化アルゴリズムは、有利には、特定のインプリントフィールドに適用される各ディストーション機構についての力範囲を反復して、目標の第２セットのディストーションを補正し、各力限界における残留値（残差値）を計算して、所定の許容値内にある残留値を達成する最適な最小－最大力範囲を識別して選択する。一実施形態では、最適な最小－最大力範囲を使用する残留値は、初期の最小－最大力範囲内で得られる残留値の許容閾値内にある。本明細書で使用される場合、残留値を比較すること、または残留値の差を閾値と比較することは、残差誤差分布の統計的指標を指す。一実施形態では、統計指標は、標準偏差（または標準偏差の３倍）であるが、分散、範囲、平均、中央値、最大値などの他の統計的指標であってもよい。各インプリントフィールドについて、外れ値のセットが計測され、外れ値のセットを形成する各外れ残差が計算され、次いで、外れ値のセットの統計的指標が計算される。統計的指標は、統計的指標、あるいは、平均に標準偏差の３倍を加えたものなどの１以上の統計的指標の関数であってもよい。オーバーレイ補正に必要な力を最小限に抑えることによって、第１セットのディストーションの補正のための特定のフィールド上のアライメント制御・補正処理中に利用および適用することができる利用可能な力の拡張がある。

本明細書に記載された最適化アルゴリズムは、図１および図３に示されるコントローラ１４４によって実行される。各コントローラ１４４は、説明された機能を実行するためにコントローラ１４４のＣＰＵによって実行される一連の記憶された命令を備えうる。他の実施形態では、本明細書で説明される各コントローラは、それぞれがそれ自体のＣＰＵおよびメモリを有する個々の集積回路として具現化され得、それに関連する処理を実行することに専用である。他の実施形態では、本明細書に記載されたコントローラの１以上は、単一の集積回路として実施されうる。さらに、いくつかの実施形態では、説明するコントローラのいくつかは、専用の処理ユニットであってもよく、本明細書に記載された機能動作を完了するために記憶された命令を実行しているコントローラのＣＰＵと通信してもよい。

ステップＳ４００では、最適化処理が開始され、リソグラフィ・インプリント・プロセス中にインプリントされる基板上の個々のフィールドの各々について、それぞれの変形機構３１０の各々について実行される。ステップＳ４０２では、初期最適化法を用いて、初期の最大および最小の力値に基づいて、残留オーバーレイ値ε_xおよびε_yを算出する。この初期の最小－最大力範囲は、各変形機構３１０上で利用可能な力範囲の全体に及ぶことができる。より一般的には、初期の最小－最大力範囲は、各変形機構３１０上で利用可能な力範囲の大部分にわたって及ぶ。一実施形態では、初期最適化方法は、Ｓ４０２で計算された残留オーバーレイ値が以下の式（２）に基づいて実行されるように実施される。

ここで、Ｔ_xおよびＴ_y（ｎｍ）は、所定の個数の計測点ｍにおけるｘ方向およびｙ方向におけるオーバーレイの高次ディストーション成分（第２セットのディストーション）である。Ａ_MagXおよびＡ_MagY（ｎｍ／Ｎ）は、変形機構アクチュエータ力Ｃ_mag（Ｎ）をＸ軸およびＹ軸に沿ったテンプレートディストーション（ｎｍ）にそれぞれ変換する変換行列である。Ａ_heatXおよびＡ_heatYは、加熱電力密度Ｃ_heat（Ｗ／ｍ^２）をウェハ／基板オーバレイディストーション（ｎｍ）に変換する変換行列である。目標ディストーションＴ_xおよびＴ_y（ｎｍ）は、第２セットのディストーションが補正されていない事前のテスト基板上で計測されたオーバーレイから得られる第２セットのディストーションである。別の実施形態では、追加の計測ツールを使用して、これらの計測をリアルタイムで行うことができる。これらの目標ディストーションは、インプリント基板上のフィールドごとに異なりうるため、フィールドごとに異なる解決策が計算される。上記の回帰／最適化の目的は、Ｆ_min～Ｆ_maxおよびＣ_{heat min}～Ｃ_{heat max}の制約内で、各フィールドにおける残留値ε_xおよびε_yを最小化するエフォート（effort）ベクトルＣ_Mag（Ｎ）およびＣ_heat（Ｗ／ｍ^２）を見つけることである。ここで、ε_xおよびε_yは、この高次ディストーション補正機構によって補正されていないままであるオーバーレイ誤差を表す。本開示の目的のために、本明細書に記載の最適化アルゴリズムによって使用される関連値は、Ｆ_min～Ｆ_maxであり、これらの値は第２セットのディストーションが補正されていない事前のテストランにおける各変形機構３１０の最後の最終力値に基づいて取得される。

図５Ａおよび５Ｂは、ステップＳ４０２における演算の態様を図式的に示し、図５Ａは、ｘ軸上の１６個の各変形機構のそれぞれと、ｙ軸上に示されるように高次ディストーションが補正されない（力範囲に正規化される）実行中において各変形機構のそれぞれによって基板に印加されるそれぞれの最終力とを図示する。このことから、図５Ｂに示すプロットを計算することができ、これは、高次ディストーションなどの他のディストーションを補正するために利用可能なそれぞれの変形機構の各々に利用可能な力の範囲を示す。最適化のための各フィンガの初期の最小および最大力限界Ｆ_minおよびＦ_maxは、各補正機構に利用可能な最小および最大力範囲から、図５Ａの対応するフィンガの力を差し引くことによって計算される。これは、一般に、初期の最小－最大力範囲がプロセスにおける第２セットのディストーションを補正するために使用することができる最も広い力範囲であることを意味する。これらの力限界を使用して、式（２）が解かれ、残留値（ε_x、ε_y）が決定される。これは、最小二乗残差推定値を表すが、アクチュエータ力利用の観点から最も効率的ではなく、なぜなら、入力エフォート利用は可能な限り効率的ではないからである。これは、上述のように、ハードウェア（例えば、変形機構）が高次ディストーション補正と動的アライメント制御・補正機能（例えば、低次誤差の閉ループ制御）との間で共有されるので、重要である。

Ｓ４０２の結果として、オーバーレイ残留値は、アクチュエータに利用可能な全力範囲にわたる初期の最大および最小の力値を使用して計算され、次いで、Ｓ４０６～Ｓ４１６によって力限界範囲が更に最適化されて、オーバーレイ補正と力利用とのバランスをとる効率的な力範囲が見つけられる。ステップＳ４０４では、Ｓ４０２で使用される最大力限界が、所定のステップサイズだけ低減される。一実施形態では、所定のステップサイズは、１Ｎ～５Ｎの範囲の力値である。例えば、Ｓ４０４では、Ｓ４０２で算出された初期のＦmax値が５Ｎの所定の大きさだけ減少され、オーバーレイ残留値ε_xおよびε_yが再計算されて、再計算された残留値がＳ４０２におけるオーバーレイ残留値の所定の許容閾値内にあるかどうかが決定される。換言すると、より広い初期の力範囲を有する残留値とより狭い力範囲を有する残留値との間の差が計算され、差分値の３^＊標準偏差などの統計的指標が当該差から得られ、次いで、当該差が所定の許容閾値と比較される。所定の許容閾値は、オーバーレイ誤差として許容可能であるナノメートル単位の距離であり、最大力を低減することにより、結果として生じる補正は、アライメント制御・補正などの他の補正機構に利用可能な力の量を増加させながら、許容可能なオーバーレイ誤差を依然として許容する。別の実施形態では、再計算された残留値が、絶対的なオーバーレイ残留値を表す所定の許容閾値内にあると決定される。

一実施形態では、所定の許容度は、ナノリソグラフィ・インプリント・プロセスにおけるオーバーレイの再現性に基づいている。許容閾値（Δ）は、以下に従って決定（または設定）されうる。

例示的な一実施形態では、許容閾値は、０．０５ｎｍ、０．１ｎｍ、０．２ｎｍの許容残留値を表す。別の実施形態では、許容閾値は、目標オーバーレイバジェットのパーセンテージに基づきうる。例えば、許容閾値は、全オーバーレイ誤差分散（variance）の１０％以下でありうる。オーバーレイ誤差バジェットが３σ＝２ｎｍ(デバイスにおけるオーバーレイ誤差の３標準偏差）であり、この最適化のための許容閾値がオーバーレイ誤差分散の１０％として設定される例示的な実施形態では、閾値は、それに応じて以下のように決定される。

したがって、ステップＳ４０４は、更新後の残留値を計算し、ステップＳ４０６に示されるように、更新後の残留値と元の残留値との差が所定の閾値許容値未満であるかどうかを判定する。Ｓ４０４からの更新後の残留値とＳ４０２における元の残留値との差は、許容閾値より小さい（または等しい）場合（例えば、ＴＲＵＥ）、Ｆmaxの値は、Ｓ４０８におけるように、低減された力の値に更新されて、以下で説明されるＳ４１０に進む。Ｓ４０６における判定が、Ｓ４０４からの更新後の残留値とＳ４０２における元の残留値との差が許容閾値より小さくないことを示す場合（例えば、ＦＡＬＳＥ）、アルゴリズムはＳ４０７に進み、ここで、以前の反復におけるステップ４１２からのオーバーレイ残留値差が許容閾値より小さいかどうかについてのさらなる判定がなされる。Ｓ４０７において、判定の対象となる値は、以前の反復（フローチャートではｉ－１と表記）におけるＳ４１０の出力から取られたＳ４１２からのオーバーレイ残留値差である。Ｓ４０７における判定が否定である場合、アルゴリズムはＳ４１６に進み、Ｆmax値を以前の最大力値に等しく設定し、Ｆminを以前の最小力値に設定する。Ｓ４０７における判定が肯定的である場合、Ｓ４０９において、Ｆmaxの値は、判定された以前のＦmax値（これは第１の反復についてＳ４０２で判定された値であってもよい）に維持され、次いでＳ４１０に進む。

Ｓ４１０では、アルゴリズムは、Ｓ４０２で計算された最小力値Ｆminを取得し、最小力値を所定のステップサイズだけインクリメントさせる。一実施形態では、所定のステップサイズは、１Ｎ～５Ｎの範囲の力値である。例えば、Ｓ４１０では、Ｓ４０２で計算された初期のＦmin値が５Ｎの所定のサイズだけ増加され、残留値ε_xおよびε_yが再計算されて、再計算された残留値が、Ｓ４０２で計算された元の残留値の所定の許容閾値内にあるかどうかが判定される。Ｓ４１０で実行される残留値の再計算は、Ｓ４０８で設定された更新後のＦmax値に基づいてもよいし、Ｓ４０９で設定された以前のＦmax値を使用してもよい。

ステップＳ４１２では、Ｓ４１０において計算された更新後の残留値の更なる比較が、Ｓ４０６で説明されたように、許容閾値と比較される。Ｓ４１０からの更新後の残留値とＳ４０２における元の残留値との差が許容閾値よりも小さい（または等しい）場合（例えば、ＴＲＵＥ）、Ｆminの値は、Ｓ４１３におけるように、増加した力値に更新され、別の最適化反復を実行してＦmaxおよびＦminの値がそれぞれ更に減少および増加されうるかどうかを調べるためにＳ４０４に戻る。Ｓ４１２における判定は、Ｓ４１０からの更新後の残留値とＳ４０２における元の残留値との差が許容閾値よりも大きいことを示す場合（例えば、ＦＡＬＳＥ）、Ｓ４１４において、更なる判定が、同じ反復におけるステップ４０６からのオーバーレイ残留差が許容閾値よりも小さいかどうかを判定するために行われる（例えば、Ｓ４０６からの質問）。Ｓ４１４での質問が肯定的である場合（例えば、ＴＲＵＥ）、アルゴリズムはＳ４１５に進み、Ｆminの値は、（第１の反復についてＳ４０２で決定された値でありうる）以前のＦmin値に保たれ、次いで、別の最適化反復を実行するためにＳ４０６に戻る。Ｓ４１４での判定が否定である場合、アルゴリズムはＳ４１６に進み、Ｆminを以前の最小力値に設定し、Ｆmax値を以前の最大力値に等しく設定する。

Ｆmax値を増加させ且つＦmin値を減少させると残留差が許容閾値を上回るという判定が得られた時点で、次いで、Ｓ４１６において、特定のインプリントフィールドについて現在のＦmax値およびＦmin値が設定され、図４のアルゴリズムが、基板上の後続のインプリントフィールドについて繰り返される。換言すると、Ｓ４１２およびＳ４０６の両方について、オーバーレイ残留値がＳ４０２における元のオーバーレイ残留値の許容閾値外になるとすぐに、最適化が停止され、以前の最小および最大力限界値がフィールドに対して選択される。このルーチンは、第２セットのディストーションを補正するためにアクチュエータによって最小力範囲が使用されることを可能にする。したがって、本最適化アルゴリズムは、高次ディストーション（第１セットのディストーション）以外のディストーションのリアルタイム・フィードフォワード補正のために、変形機構の各々に利用可能にすることができる利用可能な力範囲を有利に改善する。

図４のアルゴリズムの実行によって提供される改善は、図６のグラフを見ると可視化できる。ここでは、複数の変形部材について決定された(各変形部材が利用可能な最大力範囲を使い果たすことができるように決定された）Ｆmaxに基づく残留ディストーションの例示的なプロットである。本明細書に示されるように、６０２とラベル付けされた点は、ステップＳ４０２に従ってアクチュエータの最大力限界までの力を利用するＦmax値で計算されたオーバーレイ残留値の３標準偏差を示す。元の残留値（６０２）の許容閾値を下回るオーバーレイ残留値を保ちながら、Ｆmaxレベルをステップダウンすることによって最適化処理を更に改善することで、結果として生じるＦmax値は、６０４とラベル付けされたポイントによって示されるように低減されうる。このようにして高次ディストーション補正（第２セットのディストーションの補正）を実行するのに必要な力を低減することにより、リアルタイムなフィードバックアライメント制御・処理中に低次ディストーション補正（第１セットのディストーション）に使用されうる利用可能な力を解放する。この利点は、単一フィールドのオーバレイ・ディストーションデータについて説明される。しかしながら、各フィールドについての最適な上側力限界および下側力限界の決定は、ナノメートル単位の所定の許容閾値内のディストーション性能を提供できることを理解されたい。

図４Ａは、Ｓ４０４～Ｓ４０８において初期最適化により決定された最大力レベルをステップダウンし、Ｓ４１０～Ｓ４１４において初期最適化により決定された最小力レベルをステップアップするように反復するアルゴリズムを説明する。別の実施形態では、最適化アルゴリズムは、Ｓ４０４～Ｓ４０８で実行される動作またはＳ４１０～Ｓ４１４で実行される動作のいずれかを含むことができる。これらの実施形態のいずれにおいても、アクチュエータ／変形機構に利用可能な最大力範囲（許容される最高Ｆmax、最低Ｆmin）を有する残留値を計算するためのステップＳ４０２は、Ｓ４０２において最大力のみが初期最大力限界から反復的にステップダウンされるように、またはＳ４０２において最小力が初期最小力限界から反復的に増加されるように、上記基準ブロックに先行する。

最適化アルゴリズムが最大力限界値（Ｆmax）の最適化を追求する実施形態において、アルゴリズムは、Ｓ４００～Ｓ４０８およびＳ４１６を含む。この反復において、初期Ｆmax値はＳ４０２で計算され、次いで、Ｆmax値が、所定の力（Ｎ）を表す所定のステップ値だけステップダウンされ、更新後の残留値がＳ４０４において計算される。Ｓ４０６では、更新後の残留値と元の残留値との差が許容閾値と比較される。残留値の差が所定の許容閾値より小さい場合、Ｆmaxのステップダウン値が新規のＦmax値として設定される。このプロセスは、Ｓ４０６での比較が、最新（条件Ｓ４０６がtrueである最後のＦmax）のＦmaxがＦmax値として設定される時点での閾値許容範囲より大きい残留値の差をもたらし、且つ、アルゴリズムが次のインプリントフィールドに適用されるまで繰り返される。

最適化アルゴリズムが最小力限界値（Ｆmin）の最適化を追求する実施形態において、アルゴリズムは、Ｓ４００～Ｓ４０２およびＳ４１０～Ｓ４１３およびＳ４１６を含む。初期Ｆmin値はＳ４０２で計算され、次いで、Ｆmin値は、所定の力（Ｎ）を表す所定のステップ値だけ増加され、更新後の残留値がＳ４１０で計算される。Ｓ４１２において、更新後の残留値と元の残留値との差が許容閾値と比較される。残留値の差が所定の許容閾値より小さい場合、Ｓ４１３において、Ｆminの増加値が新規のＦmin値として設定される。このプロセスは、Ｓ４１２での比較が、最新（条件Ｓ４１２がtrueである最後のＦmin）のＦminがＦmin値として設定される時点での閾値許容範囲より大きい残留値の差をもたらし、且つ、アルゴリズムが次のインプリントフィールドに適用されるまで繰り返される。

図４Ｂに示される最適化アルゴリズムの別の実施形態では、ステップＳ４０４～Ｓ４０８がステップＳ４１０～Ｓ４１４と同時に実行される。この実施形態では、初期最適化処理がＳ４５０で開始し、Ｓ４５２で残留値が計算され、これはＳ４０２で上述した動作を反映する。Ｓ４５２において、オーバーレイ残留値は、初期の最大および最小力限界値（アクチュエータ／変形機構のための全使用可能力範囲にわたる）を使用して取得される。取得されると、Ｓ４５４において、推定処理が、更新後の最大力値および更新後の最小力値を推定するために行われる。これは、最大力値から所定のステップサイズを減算し、最小力値に所定のステップサイズを加算することによって行う。一実施形態では、減算および加算されるステップサイズは同じ値である。しかしながら、これらのステップサイズ値は同じである必要はない。続いて、Ｓ４５６において、更新後の残留値がこれらの力限界を用いて計算され、（Ｓ４５２における）更新後の残留値と元の残留値との差が、ナノメートル単位で予め定義された値によって表される閾値許容より小さい場合、アルゴリズムはＳ４５４に戻り続け、最大力限界値を減少させることと最小力限界値を増加させることとの反復を単一のステップで行う。Ｓ４５６での質問が、更新後の残留値と元の残留値との差が許容閾値よりも大きいことを示す場合、更なる最適化が、第１の更なる残留値を生成するためにＳ４５８において実行される。第１の更なる最適化では、ステップサイズを現在の最大力値に加算し（これの目的は以前の最大力限界に進むことである）、現在の最小力値を維持することによって、更新後の最大力限界値が計算される。これは、第１の更なる残留値を計算するために使用される。同時に、Ｓ４５９において、第２の更なる最適化が、第２の更なる残留内を得るために実行される。第２の更なる残差値を得るために、現在の最大力限界値が維持され、ステップサイズが現在の最小力値から減算される。ステップ４６０では、第１の更なる残留値と（初期の最小および最大力限界値で計算された）元の残留値との間、並びに、第２の更なる残留値と元の残留値との間で比較が行われる。Ｓ４６２において、力の最大値および最小値が、以下の結果に基づいて設定される。第１の更なる残留値と元の残留値との差だけが許容閾値より小さい場合、第１の更なる残留値を生成するために使用される最大力値および最小力値の力が保持され、処理は更なるインプリントフィールド上で継続する。この比較が閾値より小さい残留差をもたらさない場合、更なる処理が実行される。第２の更なる残留値と元の残留値との差だけが許容閾値より小さい場合、第２の更なる残留値を計算するために使用される最大力値および最小力値が保持され、処理は更なるインプリントフィールド上で継続する。しかしながら、上記でもたらされた残留差の両方が許容閾値より小さい場合、許容閾値から最小の差を生じさせた最大力値および最小力値が保持され、処理は更なるインプリントフィールド上で継続する。

別の実施形態では、上記の最適化は、粗い最適化が最初に実行されるように修正され得、許容閾値より小さい更新後の残留値と元の残留値との差を粗い最適化がもたらさない場合、第１の更なる残留値と第２の更なる残留値とを生成するために使用される上記の更なる最適化が、使用される元のステップサイズとは異なるステップサイズを使用して行われる。初期最適化のためのステップサイズを、より微細なステップサイズを有する後の最適化よりも粗くすることによって、変形機構のための効率的かつ許容可能な最大および最小の力値を得るように、最大および最小レベルの両方での力値を通して反復が減少する可能性がある。

最適化アルゴリズムの改善された結果は、図７Ａおよび図７Ｂのグラフを見ると分かりうる。図７Ａは、上述のＳ４０２で実行された初期最適化のみを使用するときに、変形機構によって異なる力値が印加される頻度（frequency）（インスタンス数）を示す。これらは、ウェハ上の全てのインプリントフィールドについての頻度である。図７Ｂは、図４の全体最適化アルゴリズム（および任意の追加の記載された実施形態）が実施されたときの結果を示す。図７Ｂにおいて最上限および最下限の力値が適用される頻度を図７Ａのものと比較すると、最上限および最下限の力値における頻度の有意な低下が見られるが、残留差が許容閾値（この例では許容閾値は０．１ｎｍに設定された）内にあるように、基板上に実質的に同じオーバーレイをもたらした。力の上側および下側の範囲における低減は、有利には閉ループアライメント制御・補正処理、即ち、第１セットのディストーションを補正するための利用可能な範囲を増加させる。

現行の方法によるこの新しい方法の統計的性能評価のために、図６、図７Ａおよび図７Ｂに示される改善を見るために、ウェハ全体にわたる性能を評価することができる。所定の閾値許容（例えば０．０５ｎｍ）内にあるディストーション補正のトレードオフを提供することにより、最小限のディストーション補正をもたらすが、高次ディストーション補正が改善された後に異なる力範囲で観測される変形機構の個数の分布が改善される。アライメントのための閉ループ制御が開始するとき、これらの変形機構について飽和の可能性が増加するにつれて、より少ない変形機構が、最大力範囲により近いより高い力範囲にあることが望ましい。図７Ａに戻ると、最適化アルゴリズムなしでは、変形機構の４５０（３３９＋７７＋２０＋１４）個のインスタンスが、正規化された力の６９％よりも大きい力範囲にあり、したがって、これらの変形機構のより高い飽和確率を有する。図７Ｂを参照すると、上述の効率的な力限界最適化アルゴリズムが実行されたときの結果を示しており、正規化された力の６９％よりも大きい変形機構のインスタンスの数は、４５０から６１（４９＋３＋５＋４）に低下する。概して、図７Ｂは、上側および下側の力範囲に入る変形機構のインスタンスの数が著しく低減されていることを示す。

その結果、本明細書に記載のアルゴリズムは、高次ディストーション補正のオーバーレイ補正ポテンシャルを犠牲にすることなく、変形機構の力の効率的なセットを決定する。そうすることで、特定のテンプレートのエッジに印加される力のセットは、新しい力のセットが従来の最適化方法で使用される力のセットと等しいかまたはそれより狭い範囲にあるように、計算において再分配され且つ緩和され、オーバーレイ残留値は、インプリントプロセスおよびツールの再現性に依存するように決定される公差使用内にとどまる。したがって、新しいオーバーレイ残留値は、以前のオーバーレイ残留値と実質的に同じままである。

いくつかの実施態様を説明してきた。とはいうもの、本開示の精神および範囲から逸脱することなく、種々の改変がなされてもよいということを理解されたい。従って、他の実施態様は添付の特許請求の範囲の内にある。

本開示の一実施形態は、上述した実施形態の１以上の機能を実行するプログラムを、ネットワークまたは記憶媒体を介してシステムまたは装置に提供し、そのシステムまたは装置のコンピュータにおける１以上のプロセッサで当該プログラムを読み出して実行することにより、実現することができる。また、本開示の一実施形態は、１以上の機能を実行する回路（例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）)により実現することができる。

本開示の実施形態は、上述の実施形態のうち１以上の機能を実行するために記憶媒体（「非一時的コンピュータ可読記憶媒体」ともより完全に呼ばれうる）に記録されたコンピュータ実行可能命令（たとえば、１つまたは複数のプログラム）を読み出して実行し、および／または、上述の実施形態のうち１以上の機能を実行するための１以上の回路（例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ））を含むシステムまたは装置のコンピュータによって、ならびに、例えば、上述の実施形態のうち１以上の機能を実行するためのコンピュータ実行可能命令を記憶媒体から読み出して実行すること、および／または、上述の実施形態のうち１以上の機能を実行するための１以上の回路を制御することによって、システムまたは装置のコンピュータによって実行される方法によって実現されうる。コンピュータは、１以上のプロセッサ（例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）、マイクロプロセッサユニット（ＭＰＵ））を備えることができ、コンピュータ実行可能命令を読み出して実行するための別個のコンピュータまたは別個のプロセッサのネットワークを含むことができる。コンピュータ実行可能命令は、例えば、ネットワークまたは記憶媒体からコンピュータに提供されうる。記憶媒体は、例えば、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、分散コンピューティングシステムの記憶装置、光ディスク（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、またはブルーレイディスク（ＢＤ）（商標））、フラッシュメモリデバイス、メモリカードなどのうち１以上を含みうる。

説明を参照する際に、開示される実施例の完全な理解を提供するために、具体的な詳細が記載される。他の例では、周知の方法、手順、構成要素、および回路は、本開示を不必要に長くしないように詳細には説明されていない。

要素または部分が、別の要素または部分「の上（on）」、「に対して（against）」、「に接続されて（connected to）」、または「に結合されて（coupled to）」いると本明細書で言及される場合、それは、直接的に他の要素または部分の上に、に対して、に接続されて、または、に結合されてもよく、あるいは、介在する要素または部分が存在してもよいことを理解されたい。対照的に、ある要素が、別の要素または部品の「直接上に（directly on）」、「直接接続されて（directly connected to）」、または「直接結合されて（directly coupled to）」と言及される場合、介在する要素または部品は存在しない。使用される場合、用語「および／または」は、そのように提供される場合、関連する列挙された項目のうち１以上の任意のおよびすべての組合せを含む。

「下に（under）」、「真下に（beneath）」、「下方に（below）」、「上方に（above）」、「上側に（upper）」、「近位に（proximal）」、「遠位に（distal）」などの空間的な相対用語は、様々な図に示されるように、１つの要素または特徴と別の要素または特徴との関係を説明するために、説明を容易にするために本明細書で使用されうる。しかしながら、空間的な相対用語は、図に示される向きに加えて、使用または動作中のデバイスの異なる向きを包含することが意図されることを理解されたい。例えば、図中のデバイスがひっくり返された場合、他の要素または特徴の「下方に（below）」または「真下に（beneath）」として説明される要素は、他の要素または特徴の「上方に（above）」配向される。したがって、「下方に（below）」などの空間的な相対用語は、上方および下方の配向の両方を包含することができる。デバイスは、他の向き（９０°または他の向き）であってもよく、本明細書で使用される空間的に相対的な記述子は、それに従って解釈されるべきである。同様に、空間的な相対用語「近位に（proximal）」および「遠位に（distal）」も、適用可能な場合、交換可能であり得る。

本明細書で使用される「約（about）」という用語は例えば、１０％以内、５％以内、またはそれ未満を意味する。いくつかの実施形態では、用語「約（about）」が測定誤差内を意味しうる。

第１、第２、第３などの用語は、様々な要素、構成要素、領域、部分、および／またはセクションを説明するために本明細書で使用されうる。これらの要素、構成要素、領域、部分、および／またはセクションは、これらの用語によって限定されるべきではないことを理解されたい。これらの用語は、１つの要素、構成要素、領域、部分、またはセクションを、別の領域、部分、またはセクションと区別するためにのみ使用されている。したがって、以下で説明する第１の要素、構成要素、領域、部分、またはセクションは、本明細書の教示から逸脱することなく、第２の要素、構成要素、領域、部分、またはセクションと呼ぶことができる。

本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明することのみを目的としており、限定することを意図するものではない。本明細書で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈が明らかに沿わないことを示さない限り、複数形も含むことが意図される。用語「含む（includes）」および／または「含んでいる（including）」は、本明細書で使用される場合、述べられた特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／または構成要素の存在を特定するが、明示的に述べられていない１以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、および／またはそれらのグループの存在または追加を排除しないことをさらに理解されたい。

上記は、単に本開示の原理を例示するものである。記載された例示的な実施形態に対する様々な修正および変更は、本明細書の教示を考慮すれば当業者には明らかであろう。

図面に示される例示的な実施形態を説明する際に、明確にするために特定の用語が使用される。しかしながら、本特許明細書の開示は、そのように選択された特定の用語に限定されることを意図するものではなく、各特定の要素は、同様に動作するすべての技術的均等物を含むことを理解されたい。

Claims (20)

1. テンプレートのエッジに印加される第１セットの力限界内の第１セットの力を選択することと、
   前記第１セットの力が前記テンプレートの前記エッジに印加されるとシミュレートされたインプリント方法に関連する第１予測オーバーレイ誤差を表す第１残留ディストーションを推定することと、
   前記テンプレートの前記エッジに印加される第２セットの力限界内の第２セットの力を選択することと、
   前記第２セットの力が前記テンプレートの前記エッジに印加されるとシミュレートされたインプリント方法に関連する第２予測オーバーレイ誤差を表す第２残留ディストーションを推定することと、
   前記第１セットの力および前記第２セットの力の中から、最も狭い力限界のセットと閾値許容を下回る残留ディストーションとを有する初期セットの力を選択することと、
   を含む、ことを特徴とする方法。
2. 残留ディストーションは、予測オーバーレイ誤差値のセットの統計的指標である、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記統計的指標は、標準偏差、範囲、最大値、平均および中央値のうちの１つである、ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 前記第２力限界は、前記第１力限界内にあり、
   前記第２残留ディストーションは、前記第１残留ディストーションよりも高く、
   前記第２残留ディストーションは、前記残留閾値より小さく、
   前記初期セットの力は、前記第２セットの力である、
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記第２セットの力は、前記第２残留ディストーションが
   前記第１残留ディストーションの再現性の許容範囲内である場合、または、
   前記第１残留ディストーションよりも高い場合に、
   前記初期セットの力として選択される、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 前記初期セットの力を用いて前記フィールド上に膜をインプリントすることを更に含み、
   前記インプリントすることは、前記膜をインプリントしている間に受信されたアライメント信号に応じて、前記第１セットの力限界および前記第２セットの力限界のうち最も広い範囲内で前記初期セットの力を調整することを含む、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 前記残留ディストーションは、前記テンプレートによってインプリントされる基板における測定された又は予測された基板ディストーションに基づく前記テンプレートの所望のディストーションに関連する、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
8. 前記第１セットの力限界は、インプリント中に使用されうる最も広いセットの力限界であり、
   前記残留閾値は、前記第１残留ディストーションと許容閾値との合計であり、
   前記初期セットの力は、前記第２残留ディストーションが前記残留閾値よりも小さいときの前記第２セットの力である、
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
9. 前記第１セットの力限界は、前記第２セットの力限界よりも広く、
   前記残留閾値は、前記第１残留ディストーションと許容閾値との合計であり、
   前記初期セットの力は、前記第２残留ディストーションが前記残留閾値よりも小さいときの前記第２セットの力である、
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
10. ２以上の力アクチュエータと、
    前記２以上の力アクチュエータの各々に結合されたコントローラと、
    を備え、
    前記２以上の力アクチュエータの各々は、確定された力値を有し、
    前記コントローラは、
    テンプレートのエッジに印加される第１セットの力限界内の第１セットの力を選択し、
    前記第１セットの力が前記テンプレートの前記エッジに印加されるとシミュレートされたインプリント方法に関連する第１予測オーバーレイ誤差を表す第１残留ディストーションを推定し、
    前記テンプレートの前記エッジに印加される第２セットの力限界内の第２セットの力を選択し、
    前記第２セットの力が前記テンプレートの前記エッジに印加されるとシミュレートされたインプリント方法に関連する第２予測オーバーレイ誤差を表す第２残留ディストーションを推定し、
    前記第１セットの力および前記第２セットの力の中から、最も狭い力限界のセットと閾値許容を下回る残留ディストーションとを有する初期セットの力を選択する、
    ことを特徴とする装置。
11. 残留ディストーションは、予測オーバーレイ誤差値のセットの統計的指標である、ことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
12. 前記統計的指標は、標準偏差、範囲、最大値、平均および中央値のうちの１つである、ことを特徴とする請求項１１に記載の装置。
13. 前記第２力限界は、前記第１力限界内にあり、
    前記第２残留ディストーションは、前記第１残留ディストーションよりも高く、
    前記第２残留ディストーションは、前記残留閾値より小さく、
    前記初期セットの力は、前記第２セットの力である、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
14. 前記第２セットの力は、前記第２残留ディストーションが
    前記第１残留ディストーションの再現性の許容範囲内である場合、または、
    前記第１残留ディストーションよりも高い場合に、
    前記初期セットの力として選択される、ことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
15. 前記コントローラは、前記初期セットの力を用いて前記フィールド上に膜をインプリントするように前記装置を構成し、
    前記インプリントすることは、前記膜をインプリントしている間に受信されたアライメント信号に応じて、前記第１セットの力限界および前記第２セットの力限界のうち最も広い範囲内で前記初期セットの力を調整することを含む、ことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
16. 前記残留ディストーションは、前記テンプレートによってインプリントされる基板における測定された又は予測された基板ディストーションに基づく前記テンプレートの所望のディストーションに関連する、ことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
17. 前記第１セットの力限界は、インプリント中に使用されうる最も広いセットの力限界であり、
    前記残留閾値は、前記第１残留ディストーションと許容閾値との合計であり、
    前記初期セットの力は、前記第２残留ディストーションが前記残留閾値よりも小さいときの前記第２セットの力である、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
18. 前記第１セットの力限界は、前記第２セットの力限界よりも広く、
    前記残留閾値は、前記第１残留ディストーションと許容閾値との合計であり、
    前記初期セットの力は、前記第２残留ディストーションが前記残留閾値よりも小さいときの前記第２セットの力である、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
19. 請求項１に記載の方法を使用することを含む物品製造方法であって、
    液体であるインプリントレジストを基板上にディスペンスすることと、
    前記インプリントレジストに接触するパターンを有する物体を、前記インプリントレジストに接触させることと、
    物品を製造するように、前記インプリントレジストがディスペンスされた前記基板を加工することと、
    を更に含む、ことを特徴とする物品製造方法。
20. 前記基板を加工することは、前記基板にエネルギを印加して前記インプリントレジストを硬化し、前記物体上の前記パターンに対応するパターンを前記基板上に形成することを更に含み、
    前記方法は、前記エネルギの印加によって前記インプリントレジストが硬化される前に前記物品と基板とがアライメントされるように、前記インプリントレジストに前記物体が接触している間に繰り返し実行される、
    ことを特徴とする請求項１９に記載の物品製造方法。

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