JP5932859B2 - 検出装置、インプリント装置、および物品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、マークを検出する検出装置、マークを検出する検出装置を備えるインプリント装置、およびそれらを用いた物品の製造方法に関する。

半導体デバイス等を製造する技術として、インプリント技術が知られている。インプリント技術は、パターンが形成されたモールドを用いて、基板上に供給されたインプリント材にパターンを形成する技術である。

特許文献１は、基板上のショット領域に形成されたアライメントマークとモールドに形成されたアライメントマークを同時に検出する検出装置を備えるインプリント装置が記載されている。特許文献１の検出装置は、モールドと基板のそれぞれに形成されたアライメントマークが相対位置の計測方向に格子ピッチをもつ格子パターンを含み、両格子パターンにより形成されるモアレ縞の位相の検出結果に基づいてモールドと基板のダイバイダイアライメントを行う。

上記検出装置において、基板の格子パターンとモールドの格子パターンの計測方向における両格子ピッチは互いに僅かに異なっており、両格子パターンを重ねると、両格子パターンからの回折光同士が干渉して格子ピッチの差を反映した周期を有するモアレ縞が現れる。格子パターンの相対位置が計測方向に変化すると、モアレ縞の位相が変化するので、モアレ縞の位相を検出することにより基板とモールドの位置合わせを行うことができる。

特表２００８−５２２４１２号公報

モアレ縞を検出して基板とモールドの位置合わせを行うには、まず検出装置自体の性能を評価する必要がある。基板とモールドそれぞれの格子パターンの格子ピッチの差から求まるモアレ縞の周期と、実際に検出装置の撮像部で撮像されるモアレ縞の周期を用いることで検出装置の光学性能の一つである光学倍率（光学系の倍率）を評価することができる。

特許文献１のインプリント装置に備わっている検出装置は、基板に形成された格子パターンとモールドに形成された格子パターンが重なっていないとモアレ縞を検出することができない。そのため、格子パターンが形成された基板とモールドを用いなければ、検出装置の性能を評価することができない。

そこで本発明は、基板とモールドに形成された格子パターンを用いずに検出装置の性能を評価することができる検出装置を提供することを目的とする。

本発明の検出装置は、互いに格子ピッチが異なる格子パターンにより生じるモアレ縞を検出する検出装置であって、前記モアレ縞を撮像する撮像部と、前記モアレ縞を前記撮像部に結像させる結像光学系と、前記撮像部によって撮像された前記モアレ縞の撮像結果を処理する処理部と、複数のパターン要素が第１方向に周期的に配置され、前記第１方向における前記パターン要素の幅が前記結像光学系の解像力以下であり、かつ、前記第１方向において前記複数のパターン要素の幅と間隔のデューティ比を変化させた、前記検出装置の評価用のマーク、が形成された部材と、を備え、前記撮像部が前記マークを撮像することを特徴とする。

また、本発明の別の側面としての検出装置は、互いに格子ピッチが異なる格子パターンにより生じるモアレ縞を検出する検出装置であって、前記モアレ縞を撮像する撮像部と、前記モアレ縞を前記撮像部に結像させる結像光学系と、前記撮像部によって撮像された前記モアレ縞の撮像結果を処理する処理部と、複数のパターン要素が第１方向に周期的に配置され、前記第１方向における前記パターン要素の幅が前記結像光学系の解像力以下であり、かつ、前記第１方向に垂直な第２方向における前記複数のパターン要素の長さを変化させた、前記検出装置の評価用のマーク、が形成された部材と、を備え、前記撮像部が前記マークを撮像することを特徴とする。

本発明によれば、基板とモールドに形成された格子パターンを用いずにモアレ縞を検出する検出装置の性能を評価することができる検出装置を提供することができる。

第１実施形態に係るインプリント装置を示す図である。 第１実施形態に係る検出装置を示す図である。 モアレ縞が発生するアライメントマークを示す図である。 第１実施形態に係るアライメントマークを示す図である。 第１実施形態に係る検出装置でマークを検出する様子を示す図である。 第１実施形態に係る基準マークと位置検出系で検出される像を示す図である。 第２実施形態に係る基準マークと位置検出系で検出される像を示す図である。

以下に、本発明の好ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

（第１実施形態）
（インプリント装置）
図１を用いて第１実施形態のインプリント装置１について説明する。ここでは、光の照射によってインプリント材を硬化させる光硬化法を採用したインプリント方法について説明する。また、インプリント材として紫外線硬化樹脂を用い、光として紫外線を用いるインプリント方法について説明する。光硬化法を用いたインプリント装置１では、シリコンウエハより成る基板８（ウエハ）上のインプリント領域であるショット領域にインプリント材９（光硬化性樹脂、紫外線硬化樹脂）を供給する。基板８上に供給されたインプリント材９をモールド７（テンプレート、原版）で成形し、インプリント材９を硬化させることで、基板８上にパターンを形成する。また、以下の説明において図１示すように、モールド７を基板８に押し付ける方向をＺ軸とし、Ｚ軸に直交し基板８の表面に平行な面内に互いに直交するようにＸ軸とＹ軸を取っている。

図１のインプリント装置１には、照射部２と、検出装置３と、モールド保持部４と、基板ステージ５と、塗布装置６を備える。

照射部２は、インプリント材９を硬化させるためにモールド７と基板８上のインプリント材９とを接触させた後（押印）に、紫外線を照射する。この照射部２には、光源（不図示）の他に光源から射出される紫外線をモールド７に対して所定の照射領域で均一に照明するための光学素子が含まれていても良い。光源としては、例えば、高圧水銀ランプ、各種エキシマランプ、エキシマレーザーまたは発光ダイオードなど用いることができる。光源は、インプリント材９の特性に応じて適宜選択されるが、本発明は、光源の種類、数、または波長などにより限定されるものではない。また、モールド７は、基板８に対向する面に凹凸状のパターンが形成されており、照射部２からの紫外線を透過させることが可能な材料（石英など）からなる。

モールド保持部４（インプリントヘッド）は、モールド７を保持する機構である。モールド保持部は、例えば真空吸着力や静電力によりモールド７を引き付けて保持している。モールド保持部４は、モールドチャックと、インプリント材９にモールド７を接触させる（押し付ける）ためにモールドチャックをＺ方向に駆動する駆動機構と、モールド７をＸ方向及びＹ方向に変形させるための補正機構を含む。補正機構によりモールド７を変形させることで、パターン面７ａを基板上のショット領域に合わせることができる。

モールド７と基板８とは、Ｚ方向に間隔を置いて配置された第１物体と第２物体とを構成している。インプリント装置１における押印及び離型の各動作は、モールド７をＺ方向に移動させることで実現してもよいが、例えば、基板ステージ５をＺ方向に移動させることで実現してもよく、または、その両方を同時または順次移動させてもよい。基板ステージ５は、基板８を保持する機構である。基板ステージ５は、例えば真空吸着により保持し、かつ、ＸＹ平面内を移動可能とする。

インプリント装置１は、モールド７と基板８に形成されたアライメントマークを検出する検出装置３を備える。インプリント装置１は検出装置３の検出結果を用いて、モールド７と基板８の相対的な位置を求めることができる。検出装置３はモールド７に形成されたマーク１０（第１マーク及び第３マーク）と基板８に形成されたマーク１１（第２マーク及び第４マーク１１）を光学的に検出してモールドと基板の相対的な位置を求める。

第１実施形態の検出装置３の光軸は、基板８の表面に対して垂直になるように配置されている。また、検出装置３はモールド７に形成されたマーク１０および基板８に形成されたマーク１１の位置に合わせて、Ｘ方向及びＹ方向に駆動可能なように構成されている。さらに、検出装置３は、マーク１０とマーク１１の位置に検出装置の検出光学系（結像光学系）の焦点を合わせるためにＺ方向にも駆動可能なように構成されている。

インプリント装置１は、モールド７と基板８の位置合わせを行う。位置合わせは、検出装置３で検出されたアライメントマークの検出結果から求めた、モールド７と基板８の相対的な位置に基づいて、基板ステージ５やモールド７の補正機構（駆動機構）の駆動が制御される。

塗布装置６（ディスペンサ）は、図１のようにインプリント装置１の内部に備わっており、基板８上に未硬化状態のインプリント材９を塗布（供給）する。一方で、インプリント装置１の内部には塗布装置６を設置せず、インプリント装置１の外部に塗布装置を準備し、予めインプリント装置１の外部でインプリント材９を塗布した基板８をインプリント装置１の内部に導入してもよい。そのようにすれば、インプリント装置１の内部での塗布工程がなくなるため、インプリント装置１で行う処理の迅速化が可能となる。

（インプリント処理）
次に、インプリント装置１によるインプリント処理（インプリントサイクル）について説明する。以下に説明するインプリント処理は、図１で示した制御部ＣＮＴ（処理部）に有するメモリＭＲＹに格納されているプログラムを実行することで実施される。また、制御部ＣＮＴに有するプロセッサＰＲＣはメモリＭＲＹに格納されたプログラムを処理する。このように、本発明のインプリント処理の動作は、制御部ＣＮＴのメモリＭＲＹに格納されたプログラムに従って実行される。

制御部ＣＮＴは、まずインプリント装置１の内部に搬入された基板８を不図示の基板搬送部により基板ステージ５に搬送し、この基板８を基板ステージ５上に固定させる。続いて制御部ＣＮＴは、基板ステージ５を塗布装置６の塗布位置へ移動させる。その後、塗布装置６は、塗布工程として基板８上の所定のショット領域にインプリント材９を塗布する。次に、制御部ＣＮＴは、インプリント材９が供給された基板８上のショット領域がモールド７の直下に位置するように、基板ステージ５を移動させる。

次に、制御部ＣＮＴは、モールド保持部４を不図示の駆動機構によって駆動させ、基板８上のインプリント材９とモールド７を接触させる（押印工程）。このとき、インプリント材９は、モールド７との接触によりモールド７のパターン面７ａに形成されたパターンに沿って流動する（充填工程）。さらにモールド７とインプリント材９とが接触した状態で、検出装置３は、モールド７のマーク１０と基板８のマーク１１を検出する。制御部ＣＮＴは、検出装置３の検出結果から、モールド７と基板８の相対的な位置を求めて、基板ステージ５を駆動させることでモールド７と基板８の相対的な位置を合わせる。また制御部ＣＮＴは、モールド保持部４の補正機構を駆動させることにより、モールド７のパターン面７ａの補正を行う。

インプリント材９のパターン面７ａへの流動と、モールド７と基板８との位置合わせ及びモールド７の補正等が十分になされた段階で、照射部２はモールド７の背面（上面、パターン面７ａの反対側の面）から紫外線を照射する。インプリント材９は、モールド７を透過した紫外線により硬化される（硬化工程）。紫外線を照射する際、制御部ＣＮＴは検出装置３が照射部２の光路を遮らないように退避駆動させる。インプリント材を硬化させた後、制御部ＣＮＴはモールド保持部４を駆動させ、モールド７と基板８との間隔を広げる（離型工程）ことにより、基板８上のインプリント材９にモールド７の凹凸パターンが転写される。

（検出装置とアライメントマークについて）
次に、検出装置３及びモールド７に形成されたマーク１０、基板８に形成されたマーク１１について説明する。図２は第１実施形態のインプリント装置１に有する、アライメントマークを検出する検出装置３の構成の一例を示す。検出装置３は、アライメントマークを照明するための光源２３、光が照射されたアライメントマークの像やモアレ縞を撮像する撮像素子２５（検出部）を備える。また、検出装置３には、検出光学系２１と照明光学系２２を備える。照明光学系２２は、プリズム２４等の光学部材が含まれており、プリズム２４を用いて光源２３からの光を検出光学系２１と同じ光軸上へ導き、マーク１０及びマーク１１を照明する。

光源２３には、ハロゲンランプやＬＥＤ等を用い、可視光線や赤外線を照射するように構成されている。光源２３から照射される光には、インプリント材９を硬化させる紫外線を含まないようにしている。検出光学系２１と照明光学系２２は、それらを構成する光学部材の一部を共有するように構成されており、プリズム２４は検出光学系２１と照明光学系２２の瞳面もしくはその近傍に配置されている。

マーク１０とマーク１１はそれぞれ互いにピッチが異なる格子パターンから構成されている。検出光学系２１は、照明光学系２２によって光源２３からの光が照明され、マーク１０及びマーク１１で回折した光により発生するモアレ縞（回折光）を撮像素子２５上に結像する。撮像素子２５には、ＣＣＤやＣＭＯＳなどが用いられる。

モアレ縞の発生の原理とモアレ縞を用いたモールド７と基板８との相対的な位置検出について説明する。図３（ａ）と図３（ｂ）に示すような互いに格子ピッチが僅かに異なる格子パターン３１と３２を重ねると、格子パターン３１と３２で回折する回折光により、図３（ｃ）のような格子ピッチの差を反映した周期をもつモアレ縞が発生する。モアレ縞は、格子パターン３１と３２の相対的な位置によって明暗の位置（モアレ縞の位相）が変化する。例えば、格子パターン３１と３２の一方が僅かにずれると、図５（ｃ）のモアレ縞は図５（ｄ）のように変化する。モアレ縞は、格子パターン３１と３２の実際の相対的な位置ずれ量を拡大して、大きな周期の縞として発生するため、検出光学系２１の解像力が低くても、精度良く２物体間の相対位置関係を計測することができる。

そこで、第１実施形態のインプリント装置では、モールド７に形成されたマーク１０に格子パターン３１を用い、基板８に形成されたマーク１１を用いてモアレ縞を撮像することでモールド７と基板８との相対的な位置合わせを行う。検出装置３の検出光学系２１の解像力は、格子パターン３１と３２を解像することはできないが、モアレ縞を解像することができるほどの解像力を有しているものとする。

モアレ縞（回折光）を検出するために格子パターン３１と３２を明視野で検出（垂直方向から照明し、垂直方向から回折光を検出）しようとすると、検出装置３は、格子パターン３１や３２からの０次回折光を検出してしまう。格子パターン３１と３２のどちらか一方からの０次回折光はモアレ縞のコントラストを下げる要因になる。

そこで、第１実施形態の検出装置３は、マーク１０及びマーク１１を斜入射で照明することで０次回折光を検出しない暗視野の構成をとっている。斜入射で照明する暗視野の構成でもモアレ縞を検出できるように、モールド側のマーク１０または基板側のマーク１１の一方を図４（ａ）に示すようなチェッカーボード状の格子パターンとし、他方を図４（ｂ）に示すような格子パターンにしている。ここでは、モールド側のマーク１０ａをチェッカーボード状の格子パターンとし、基板側のマーク１１ａを図４（ｂ）に示すような格子パターンとする。モールド側のマーク１０ａは計測方向と計測方向に直交する方向（非計測方向）とに格子ピッチをもつ格子パターンを含み、基板側のマークは計測方向に格子ピッチをもつ格子パターンを含む。照明光学系２２からの光は、モールドと基板に垂直な方向から非計測方向に傾いてマークを照明する。マークに斜入射で入射した光は基板側に配置されたチェッカーボード状の格子パターンによって非計測方向に回折され、検出光学系２１は非計測方向に関してゼロ次以外の特定の次数の回折光のみを検出するように配置されている。

モールド側と基板側のどちらをチェッカーボード状の格子パターンにしても、検出されるモアレ縞の周期は同じである。また、図３で説明した格子パターンで形成されるモアレ縞と、図４（ａ）と図４（ｂ）に示す格子パターンの計測方向（Ｘ方向）の格子ピッチ差が図３（ａ）と図３（ｂ）の格子パターンの格子ピッチの差と同じであれば、モアレ縞の周期は同じである。

（基準プレートについて）
基板ステージ５上に配置された基準プレート２６を用いた検出装置３の光学性能評価について説明する。図１に示すようにインプリント装置１には、基準マーク２７が形成された基準プレート２６が基板ステージ５上に配置されている。基準プレート２６の部材は、ガラスからなり、基準プレート２６の表面上にクロム膜にて基準マーク２７が形成されている。

図５は第１実施形態の検出装置３が基準マーク２７を検出する際の、検出装置３とモールド７、基準プレート２６の配置を示している。制御部ＣＮＴは、基準プレート２６がモールド７の下に配置されるように基板ステージ５をＸ方向及びＹ方向に移動させる。検出装置３は、モールド７のパターン面７ａよりも外側でパターン面７ａを介さずに基準マーク２７を検出するために、Ｘ方向及びＹ方向に駆動する。その際に検出装置３は、基準マーク２７の位置に光学系の焦点を合わせるためにＺ方向にも駆動することができる。検出装置３は、基準マーク２７を斜入射照明し、基準マーク２７からの散乱光を暗視野検出し撮像素子２５上に基準マーク２７の像を結像する。そのマーク像は、検出装置３の光学性能評価を行う上で、モールド７と基板８のマーク１０，１１によるモアレ縞と同様な正弦波信号であることが望ましい。

（基準マークについて）
正弦波信号を発生させる基準マーク２７の詳細を説明する。図６（ａ）に示すように第１実施形態の基準マーク２７は、ガラス面上のクロム膜の有無で作成されており、例えば、白抜き領域にクロム膜が形成されている。図６（ａ）に記載されている基準マーク２７は、複数のライン状のパターンからなる。基準マーク２７に含まれる複数のライン状のパターンは、計測方向（Ｘ方向）に並んでいる。ライン状のパターンの計測方向の線幅と線同士の間隔（ピッチ）は、検出装置３の検出光学系２１の解像力以下として、線幅とピッチのデューティ比を正弦波的に変化させている。ここでは、ライン状のパターンのピッチを一定にして、線幅を正弦波的に変化させているものを示す。こうすることで、ライン状のパターンのピッチに対する線幅の比を正弦波状に変化させている。

図６（ｂ）は、検出装置３の撮像素子２５上で撮像される基準マーク２７の像を示している。基準マーク２７は、検出装置３の検出光学系２１の解像力以下のパターンであるため、図６（ｂ）に示すようにパターンの線は解像できずに撮像素子２５で撮像される基準マーク２７の像はぼけている。撮像素子２５で撮像された像は、正弦波的に変化させた線幅とピッチのデューティ比の変化に合わせた明暗変化の像となり、モアレ縞と同様な正弦波信号となる。

制御部ＣＮＴは撮像素子２５で撮像された基準マーク２７の像を用いて正弦波信号（検出信号）の周期を求めることができる。基準マーク２７の線幅とピッチのデューティ比を正弦波的に変化した周期により、撮像素子２５で撮像された基準マーク２７の正弦波信号の周期は定まる。そのため、実際に検出装置３の撮像素子２５に結像した基準マーク２７の正弦波信号の周期から、制御部ＣＮＴは、検出装置３の光学性能の一つである光学倍率を評価することができる。ここでは、特に検出装置３の検出光学系２１（結像光学系）の倍率を評価することができる。また、撮像素子２５により基準マーク２７による正弦波信号を複数回撮像し、正弦波信号の位相の変動から検出装置３の光学性能の一つである計測再現性を評価することができる。

このように、上述の基準マーク２７を検出装置３が検出することにより、モールド７と基板８を用いずに検出装置３の光学性能を評価することができる。

（第２実施形態）
（基準マークについて）
正弦波信号を発生させる基準マーク２７について別の実施形態を説明する。図７を用いて第２実施形態の検出装置３が検出する基準マーク２７の詳細を説明する。基準マーク２７以外のインプリント装置１、検出装置３の構成は第１実施形態と同様なので説明を省略する。

図７（ａ）に示すように第２実施形態の基準マーク２７は第１実施形態と同様にガラス面上のクロム膜の有無で作成されており、白抜き領域にクロム膜が形成されている。図７（ａ）に記載されている基準マーク２７は、複数のライン状のパターンからなる。基準マーク２７に含まれる複数のライン状のパターンは、計測方向（Ｘ方向）に並んでいる。ライン状のパターンの計測方向の線幅と線同士の間隔（ピッチ）は、検出装置３の検出光学系２１の解像力以下である。第２実施形態の基準マーク２７は、ライン状のパターンの非計測方向（Ｙ方向）の長さを正弦波的に変化させている。ここでは、ライン状のパターンのピッチを一定にして、非計測方向の長さを正弦波的に変化させているものを示す。

図７（ｂ）は、検出装置３の撮像素子２５上で撮像される基準マーク２７の像を示している。図７（ａ）に示す基準マーク２７は、検出装置３の検出光学系２１の解像力以下のマークである。そのため、検出装置３の撮像素子２５上の像は、図７（ｂ）に示すようにマークの線は解像できずにぼけて、正弦波的に変化させた非計測方向の長さの変化に合わせた明暗変化の像となる。この像を撮像素子２５にて非計測方向に積算することで、正弦波状の明暗変化の像となり、モアレ縞と同様な正弦波信号となる。

制御部ＣＮＴは撮像素子２５で撮像された基準マーク２７の像を用いて正弦波信号（検出信号）の周期を求めることができる。基準マーク２７の非計測方向の長さを正弦波的に変化した周期により基準マーク２７による正弦波信号の周期は定まる。制御部ＣＮＴは、実際に検出装置３の撮像素子２５に撮像された正弦波信号の周期から、検出装置３の検出光学系２１の光学性能の一つである光学倍率を評価することができる。また、撮像素子２５により基準マーク２７による正弦波信号を複数回検出し、正弦波信号の位相の変動から検出装置３の光学性能の一つである計測再現性を評価することができる。

このように、上述の基準マーク２７を検出装置３が検出することにより、モールド７と基板８を用いずに検出装置３の光学性能を評価することができる。

（その他の形態）
上記何れの実施形態も、基準プレート２６に形成された基準マーク２７を用いて説明したが、基準マーク２７が形成されている場所はこれに限らない。例えば、基板ステージ５に基準マーク２７が直接設けられていても良い。また、基準マーク２７は、基板に形成されていても良い。基板ステージ５が基板８を保持する前に、基板８の代わりに基準マーク２７が形成された基板を保持しても良い。基板上に形成された基準マーク２７を検出装置３が検出し、検出装置３の評価を行う。評価を行った後に、基準マーク２７が形成された基板をインプリント装置から搬出し、パターンを形成する基板８を搬入してインプリント処理を行うこともできる。

上記何れの実施形態も、検出装置３で基準マーク２７を検出する際にモールド７のパターン面７ａを介さずに基準マーク２７を検出していたが、パターン面７ａ内の領域であってもパターンの無い領域を介して基準マーク２７を検出してもよい。また、モールド７がモールド保持部４によって保持されていない状態で、検出装置３は基準マーク２７を検出しても良い。つまり検出装置３はモールド７を介さずに基準マークを検出してもよく、その場合、モールド７、基板８両方を用いずに検出装置３の光学性能を評価することができる。

上記何れの実施形態も、検出装置３は暗視野照明を行う場合について説明したが、明視野照明を行ってモアレ縞を検出しても良い。

上記何れの実施形態も、インプリント材として紫外線硬化樹脂を用いて説明したが、紫外線硬化樹脂以外の光硬化樹脂でも良く、半導体デバイスの種類などにより適宜選択される。そのため、照射部２から照射される光もまた、基板上に供給される光硬化樹脂の種類に応じて光の波長を適宜選択される。

（物品の製造方法）
物品の製造方法について説明する。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、上述したインプリント装置を用いて基板（ウエハ、ガラスプレート、フィルム状基板）にパターンを形成する工程を含む。さらに、該製造方法は、パターンを形成された基板をエッチングする工程を含み得る。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、エッチングの代わりにパターンを形成された基板を加工する他の処理を含み得る。本実施形態の物品の製造方法は、従来の方法に比べて、物品の性能・品質・生産性・生産コストの少なくとも１つにおいて有利である。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。

Claims (13)

1. 互いに格子ピッチが異なる格子パターンにより生じるモアレ縞を検出する検出装置であって、
   前記モアレ縞を撮像する撮像部と、
   前記モアレ縞を前記撮像部に結像させる結像光学系と、
   前記撮像部によって撮像された前記モアレ縞の撮像結果を処理する処理部と、
   複数のパターン要素が第１方向に周期的に配置され、前記第１方向における前記パターン要素の幅が前記結像光学系の解像力以下であり、かつ、前記第１方向において前記複数のパターン要素の幅と間隔のデューティ比を変化させた、前記検出装置の評価用のマーク、が形成された部材と、を備え、
   前記撮像部が前記マークを撮像することを特徴とする検出装置。
2. 前記マークは、
   前記デューティ比を前記第１方向に沿って正弦波状に変化させたパターンで構成されたマークを含む、ことを特徴とする請求項１に記載の検出装置。
3. 前記処理部は、
   前記撮像部によって撮像された前記マークの撮像データを処理することにより、前記パターンのデューティ比が変化する方向の前記マークの位置を求めることを特徴とする請求項１又は２に記載の検出装置。
4. 前記処理部は、前記撮像部によって撮像された前記マークの撮像データを処理することにより、検出装置の評価を行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の検出装置。
5. 互いに格子ピッチが異なる格子パターンにより生じるモアレ縞を検出する検出装置であって、
   前記モアレ縞を撮像する撮像部と、
   前記モアレ縞を前記撮像部に結像させる結像光学系と、
   前記撮像部によって撮像された前記モアレ縞の撮像結果を処理する処理部と、
   複数のパターン要素が第１方向に周期的に配置され、前記第１方向における前記パターン要素の幅が前記結像光学系の解像力以下であり、かつ、前記第１方向に垂直な第２方向における前記複数のパターン要素の長さを変化させた、前記検出装置の評価用のマーク、が形成された部材と、を備え、
   前記撮像部が前記マークを撮像することを特徴とする検出装置。
6. 前記マークは、
   前記第２方向の前記パターンの長さを正弦波状に変化させたパターンで構成されたマークを含む、ことを特徴とする請求項５に記載の検出装置。
7. 前記処理部は、
   前記撮像部によって撮像された前記マークの画像を前記第２方向に積算し、該積算により得られる信号を用いて、前記検出装置の評価を行うことを特徴とする請求項５又は６に記載の検出装置。
8. 前記処理部は、
   前記撮像部によって撮像された前記マークの撮像データを処理することにより、前記第１方向の前記マークの位置を求めることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか一項に記載の検出装置。
9. 前記処理部は、前記撮像部によって撮像された前記マークの撮像データを処理することにより、前記結像光学系の倍率、又は、前記検出装置の計測再現性を求めることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の検出装置。
10. 異なる２つの被検体にそれぞれ形成された格子パターンを重ね合わせることにより生じるモアレ縞を検出することで、前記２つの被検体の位置合わせを行う位置合わせ装置であって、
    前記２つの被検体にそれぞれ形成された格子パターンにより生じるモアレ縞を検出する、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の検出装置と、
    前記検出装置による検出結果に基づき、前記２つの被検体の位置合わせを行う位置決め機構と、を備えることを特徴とする位置合わせ装置。
11. パターンが形成されたモールドを用いて、基板上のインプリント材にパターンを形成するインプリント装置であって、
    前記モールドと前記基板を２つの被検体として、前記２つの被検体の位置合わせを行う、請求項１０に記載の位置合わせ装置を有し、
    前記位置合わせ装置により位置合わせされた前記モールドと前記基板を用いて、前記インプリント材にパターンを形成することを特徴とするインプリント装置。
12. 請求項１１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、を含む物品の製造方法。
13. マークを検出する検出装置であって、
    前記マークを撮像する撮像部と、
    前記マークの像を前記撮像部に導く結像光学系と、
    前記撮像部によって撮像された前記マークの撮像結果を処理する処理部と、
    複数のパターン要素が第１方向に周期的に配置され、前記第１方向における前記パターン要素の幅が前記結像光学系の解像力以下であり、かつ、前記第１方向に垂直な第２方向における前記複数のパターン要素の長さを変化させた、前記検出装置の評価用のマーク、が形成された部材と、を備え、
    前記撮像部が前記複数のパターン要素の長さを変化させたマークを撮像し、
    前記処理部は、前記撮像部によって撮像された前記複数のパターン要素の長さを変化させたマークの撮像データと、前記複数のパターン要素の長さを変化させたマークのパターンの情報を用いて、前記結像光学系の光学性能を求めることを特徴とする検出装置。