JP6083203B2 - Imprint resin dripping position determination method, imprint method, and semiconductor device manufacturing method - Google Patents

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本発明は、インプリント樹脂の滴下位置を決定する方法、当該方法により決定した滴下位置にインプリント樹脂を滴下してインプリントする方法及び半導体装置の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for determining a dropping position of an imprint resin, a method for dropping an imprint resin at a dropping position determined by the method, and a method for manufacturing a semiconductor device.

微細加工技術として知られているナノインプリント技術は、基材の表面に微細凹凸パターンが形成されてなる型部材(インプリントモールド)を用い、当該微細凹凸パターンを被加工物に転写することで微細凹凸パターンを等倍転写するパターン形成技術である(特許文献1参照)。特に、半導体デバイスのさらなる微細化等に伴い、半導体デバイスの製造プロセス等においてナノインプリント技術が益々注目されている。   Nanoimprint technology, known as microfabrication technology, uses a mold member (imprint mold) in which a fine concavo-convex pattern is formed on the surface of a substrate, and transfers the fine concavo-convex pattern to a workpiece to produce fine concavo-convex This is a pattern formation technique for transferring a pattern at an equal magnification (see Patent Document 1). In particular, along with further miniaturization of semiconductor devices, nanoimprint technology is gaining more and more attention in semiconductor device manufacturing processes and the like.

このナノインプリント技術においては、一般に、微細凹凸パターン構造体が形成される基板上に被加工物としてのインプリント樹脂が塗布され、インプリント樹脂とインプリントモールドとを接触させた状態で当該インプリント樹脂を硬化させることにより微細凹凸パターン構造体が形成される。このインプリント樹脂を基板上に塗布する方法として、基板表面(微細凹凸パターン構造体が形成される面)の所定の位置にインプリント樹脂を離散的に滴下するインクジェット方式等が知られている。   In this nanoimprint technology, generally, an imprint resin as a workpiece is applied onto a substrate on which a fine uneven pattern structure is formed, and the imprint resin and the imprint mold are in contact with each other. Is cured to form a fine concavo-convex pattern structure. As a method of applying the imprint resin on the substrate, an ink jet method or the like in which the imprint resin is discretely dropped onto a predetermined position on the substrate surface (surface on which the fine uneven pattern structure is formed) is known.

ナノインプリントにより微細凹凸パターン構造体を形成する場合、当該微細凹凸パターン構造体における凹部の膜厚(残膜厚)が全体にわたって均一であることが要求される。また、インプリントモールドの微細凹凸パターンにおける凹部へのインプリント樹脂の未充填による欠陥や、微細凹凸パターン構造体が形成される領域全体にインプリント樹脂が十分に行き渡らないことによる欠陥(インプリント樹脂の不足による欠陥)が生じないようにする必要がある。   When forming a fine concavo-convex pattern structure by nanoimprinting, it is required that the film thickness (remaining film thickness) of the concave portions in the fine concavo-convex pattern structure is uniform throughout. In addition, defects due to unfilled imprint resin in the concave portions of the fine concavo-convex pattern of the imprint mold or imperfections due to insufficient imprint resin spreading over the entire area where the fine concavo-convex pattern structure is formed (imprint resin It is necessary to prevent defects due to lack of

このような残膜の厚みムラや欠陥が生じると、微細凹凸パターン構造体をエッチングマスクとして用いる場合に、エッチング精度が低下して、エッチングにより基板に形成される微細凹凸パターンの寸法にバラツキが生じてしまうという問題がある。   When such residual film thickness unevenness or defect occurs, when using the fine concavo-convex pattern structure as an etching mask, the etching accuracy is reduced, resulting in variations in the dimensions of the fine concavo-convex pattern formed on the substrate by etching. There is a problem that it ends up.

したがって、ナノインプリントの技術分野においては、残膜厚のバラツキを可能な限り小さくし、かつ上記欠陥が生じないようにすることが解決すべき課題として認識されており、従来、当該課題を解決するために、インクジェット方式によるインプリント樹脂の滴下方法に関する技術が種々提案されている。   Therefore, in the technical field of nanoimprint, it is recognized as a problem to be solved to minimize the variation in the remaining film thickness and prevent the occurrence of the above-described defects. Conventionally, in order to solve the problem In addition, various techniques relating to a method for dropping an imprint resin by an inkjet method have been proposed.

例えば、インクジェット方式によりインプリント樹脂を基板上に塗布するにあたり、インプリントモールドの凹部の全容積、残膜厚、インプリント樹脂の揮発量等に基づいて、インプリント樹脂の基板上における塗布量分布を生成し、当該分布に従ってインプリント樹脂を滴下する方法(特許文献2参照)、インプリントモールドの凹部内に充填されるインプリント樹脂の量を示す充填量情報及び残膜厚を示す残膜厚情報のそれぞれに基づいてインプリント樹脂の滴下位置(滴下量)をそれぞれ求め、求められた2つの滴下位置(滴下量)を合算してインプリント樹脂の滴下位置を求める方法(特許文献3参照)等が提案されている。   For example, when applying the imprint resin on the substrate by the inkjet method, the distribution of the imprint resin on the substrate based on the total volume of the recess of the imprint mold, the remaining film thickness, the amount of volatilization of the imprint resin, etc. A method of dropping the imprint resin according to the distribution (see Patent Document 2), filling amount information indicating the amount of the imprint resin filled in the concave portion of the imprint mold, and the remaining film thickness indicating the remaining film thickness A method of obtaining the dropping position (dropping amount) of the imprint resin based on each of the information and obtaining the dropping position of the imprint resin by adding together the obtained two dropping positions (dropping amount) (see Patent Document 3) Etc. have been proposed.

一方で、上記特許文献2及び3に記載の発明では、インプリント樹脂の液滴の濡れ広がり方が等方性である、すなわち平面視略円形状の液滴が略円形状(放射状)に濡れ広がることを前提として滴下位置を決定している。しかしながら、インプリント樹脂の液滴の濡れ広がり方は、インプリントモールドの微細凹凸パターンの構造(形状等)に応じて異なる。例えば、インプリントモールドの微細凹凸パターンがラインアンドスペース状である場合と、ホール状である場合とでは、インプリント樹脂の液滴の濡れ広がり方が異なる。そのため、インプリントモールドの微細凹凸パターンの構造(形状等)によっては、インプリント樹脂の液滴の濡れ広がり方に伴って残膜厚にムラが生じてしまうという問題がある。   On the other hand, in the inventions described in Patent Documents 2 and 3, the way in which the imprint resin droplets are spread and spread is isotropic, that is, the substantially circular droplets in a plan view are wetted in a substantially circular shape (radial). The dripping position is determined on the premise of spreading. However, the way in which the imprint resin droplets spread out varies depending on the structure (shape, etc.) of the fine uneven pattern of the imprint mold. For example, the way in which the imprint resin droplets spread out varies depending on whether the fine concavo-convex pattern of the imprint mold is a line and space pattern or a hole pattern. Therefore, depending on the structure (shape, etc.) of the fine uneven pattern of the imprint mold, there is a problem that unevenness occurs in the remaining film thickness as the droplets of the imprint resin spread out.

このような問題を解決するために、従来、ラインアンドスペース状の微細凹凸パターンにおけるライン方向に略平行な方向に沿ったインプリント樹脂の液滴間隔を長く、ライン方向に略垂直な方向に沿ったインプリント樹脂の液滴間隔を短くするように、インプリント樹脂の液滴を塗布することを特徴とするナノインプリント方法が提案されている(特許文献4参照)。   In order to solve such a problem, conventionally, the distance between imprint resin droplets along the direction substantially parallel to the line direction in the line-and-space fine concavo-convex pattern is long and along the direction substantially perpendicular to the line direction. In addition, a nanoimprint method has been proposed in which the imprint resin droplets are applied so as to shorten the interval between the imprint resin droplets (see Patent Document 4).

米国特許第5,772,905号US Pat. No. 5,772,905 特開2009−88376号公報JP 2009-88376 A 特開2012−54322号公報JP 2012-54322 A 特開2011−228619号公報JP2011-228619A

上記特許文献2〜4に記載の発明においては、基板上におけるインプリント樹脂の塗布量分布やインプリント樹脂の液滴の濡れ広がり方を考慮して、インプリント樹脂の滴下位置(ドロップマップ)が予め設定される。そして、当該ドロップマップに則してインプリント樹脂の液滴が基板上に配置されるように、当該ドロップマップに従い、インクジェット方式の樹脂塗布装置におけるヘッドの各吐出孔(ノズル)からのインプリント樹脂の滴下が制御される。   In the inventions described in Patent Documents 2 to 4, the imprint resin dropping position (drop map) is determined in consideration of the distribution amount of the imprint resin on the substrate and the wet spread of the imprint resin droplets. It is set in advance. Then, according to the drop map, the imprint resin from each ejection hole (nozzle) of the head in the ink jet type resin coating apparatus is arranged so that the droplets of the imprint resin are arranged on the substrate according to the drop map. The dripping is controlled.

しかしながら、実際にインプリント樹脂が滴下される位置(インプリント樹脂の液滴の着弾位置)の少なくとも一部が、予め設定されている滴下位置から意図せずに位置ずれを起こす場合がある。例えば、ヘッドにおいては、各吐出孔(ノズル)のエッジ形状や汚れの程度に違いがあることがあり、それにより吐出孔(ノズル)ごとにインプリント樹脂に対する濡れ性が異なることがある。その結果、インプリント樹脂の着弾位置の少なくとも一部において、予め設定されている滴下位置からの位置ずれが生じる場合がある。   However, at least a part of the position where the imprint resin is actually dropped (i.e., the landing position of the droplet of the imprint resin) may unintentionally shift from a preset drop position. For example, in the head, the edge shape of each ejection hole (nozzle) and the degree of dirt may be different, and the wettability with respect to the imprint resin may be different for each ejection hole (nozzle). As a result, a positional deviation from a preset dropping position may occur in at least a part of the landing position of the imprint resin.

上記特許文献2〜4に記載の発明においては、インプリントにより形成される微細凹凸パターン構造体の残膜の厚みムラ、インプリントモールドの凹部への未充填による欠陥、インプリント樹脂の不足による欠陥(オープン欠陥)等が生じるのを防止することを目的として、インプリント樹脂の滴下位置(ドロップマップ)が予め設定されているが、上述のようにして実際のインプリント樹脂の着弾位置の位置ずれが生じてしまうと、結果として残膜厚のムラや上記欠陥が生じてしまうという問題がある。   In the inventions described in Patent Documents 2 to 4, the thickness unevenness of the remaining film of the fine concavo-convex pattern structure formed by imprinting, a defect due to unfilled recesses of the imprint mold, and a defect due to insufficient imprint resin In order to prevent the occurrence of (open defects), etc., the imprint resin dropping position (drop map) is set in advance, but the actual imprint resin landing position misalignment as described above. As a result, there is a problem that unevenness of the remaining film thickness and the above-described defects occur.

かかる問題に鑑みて、本発明は、凹凸パターンが形成されてなるインプリントモールドを用いて全体として残膜厚が均一な凹凸パターン構造体を、上記欠陥を生じさせることなく形成するために、インプリント樹脂の着弾位置の位置ずれを考慮してインプリント樹脂を滴下する位置を決定する方法及びその方法を用いたインプリント方法、並びに半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。   In view of such a problem, the present invention uses an imprint mold in which a concavo-convex pattern is formed in order to form a concavo-convex pattern structure having a uniform residual film thickness as a whole without causing the above defects. It is an object of the present invention to provide a method for determining a position where an imprint resin is dropped in consideration of a displacement of a landing position of a print resin, an imprint method using the method, and a method for manufacturing a semiconductor device.

上記課題を解決するために、本発明は、複数のノズルを有するヘッドを備えるインクジェット方式の樹脂塗布装置を用いて被転写面上の所定の位置に離散的に滴下されたインプリント樹脂に、パターン形成面に凹凸パターンが形成されてなるインプリントモールドを用いて前記凹凸パターンを転写するインプリント方法において、前記被転写面上における前記インプリント樹脂の滴下位置を決定する方法であって、前記インプリントモールドの前記凹凸パターンに基づいて決定された前記インプリント樹脂の滴下予定位置に従って、前記ヘッドにより前記インプリント樹脂を滴下する第1滴下工程と、前記第1滴下工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置の少なくとも1つにおいて、前記インプリント樹脂の滴下予定位置に対して位置ずれが生じているか否かを判断する位置ずれ判定工程と、前記位置ずれ判定工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置の少なくとも1つにおいて位置ずれが生じていると判断した場合に、前記滴下予定位置を修正可能であるか否かを判断する修正可否判定工程と、前記修正可否判定工程により前記滴下予定位置を修正可能であると判断した場合に、前記滴下予定位置を修正する滴下予定位置修正工程と、前記滴下予定位置修正工程により前記滴下予定位置が修正された修正滴下位置を、前記被転写面上における前記インプリント樹脂の滴下位置として決定する滴下位置決定工程とを有し、前記位置ずれ判定工程において、前記第1滴下工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置の、前記インプリント樹脂の滴下予定位置に対する位置ずれ方向を計測し、前記修正可否判定工程において、前記位置ずれ方向と前記ヘッドの主走査方向とが実質的に一致する場合に、前記滴下予定位置を修正可能であると判断することを特徴とするインプリント樹脂滴下位置決定方法を提供する(発明1)。 In order to solve the above problems, the present invention provides a pattern on an imprint resin that is discretely dropped at a predetermined position on a transfer surface using an ink jet type resin coating apparatus including a head having a plurality of nozzles. In the imprint method of transferring the concavo-convex pattern using an imprint mold having a concavo-convex pattern formed on a forming surface, the method includes a method of determining a dropping position of the imprint resin on the transfer surface, A first dropping step of dropping the imprint resin by the head according to a planned dropping position of the imprint resin determined based on the uneven pattern of the print mold, and a dropping according to the planned dropping position by the first dropping step. In at least one of the landing positions of the imprinted resin, At least one of a positional deviation determination step for determining whether or not a positional deviation has occurred with respect to the resin dripping planned position, and a landing position of the imprint resin dropped according to the planned dripping position in the positional deviation judging step When it is determined that a positional deviation has occurred, a correction possibility determination step for determining whether or not the planned dropping position can be corrected, and the planned dropping position can be corrected by the correction possibility determination step. When the determination is made, a planned dropping position correcting step for correcting the planned dropping position, and a corrected dropping position in which the planned dropping position is corrected by the planned dropping position correcting step are determined on the surface of the imprint resin. possess a dropping position determination step of determining a dropping position, in the positional deviation determination step, the dropping predetermined position by the first dropping step Measuring the displacement direction of the landing position of the imprint resin dripped with respect to the planned dripping position of the imprint resin, and in the correction possibility determination step, the displacement direction and the main scanning direction of the head are Provided is a method for determining an imprint resin dripping position , wherein it is determined that the dripping planned position can be corrected when they substantially match (invention 1).

上記発明(発明1)によれば、被転写面上におけるインプリント樹脂の液滴の滴下位置(着弾位置)の位置ずれが生じる場合に、当該位置ずれを反映してインプリント樹脂の滴下位置を決定することができるため、インプリント処理時に、上記発明(発明1)のようにして決定した滴下位置に従ってインプリント樹脂を滴下することで、インプリントモールドの凹凸パターンに基づいて決定されたインプリント樹脂の滴下予定位置通りにインプリント樹脂の滴下が可能となり、インプリントモールドの凹部へのインプリント樹脂の未充填や、インプリント樹脂の不足による欠陥等を生じさせることなく、全体として残膜厚が均一な凹凸パターン構造体を形成することができる。   According to the above invention (Invention 1), when the imprint resin droplet dropping position (landing position) is displaced on the transfer surface, the imprint resin dropping position is reflected to reflect the positional deviation. Since it can be determined, the imprint determined based on the uneven pattern of the imprint mold by dropping the imprint resin according to the dropping position determined as in the invention (Invention 1) during the imprint process The imprint resin can be dripped according to the planned dripping position of the resin, and the remaining film thickness as a whole can be achieved without causing imprint resin not filled into the recesses of the imprint mold or defects due to insufficient imprint resin. A uniform concavo-convex pattern structure can be formed.

上記発明(発明1)においては、前記位置ずれ判定工程において、前記第1滴下工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置と、前記インプリント樹脂の滴下予定位置との間の位置ずれ量を測定し、当該位置ずれ量に基づいて前記位置ずれが生じているか否かを判断し、前記滴下予定位置修正工程において、前記測定された前記位置ずれ量に基づいて前記滴下予定位置を修正するのが好ましい(発明2)。   In the said invention (invention 1), in the said position shift determination process, it is between the landing position of the said imprint resin dripped according to the said dripping planned position by the said 1st dripping process, and the dripping planned position of the said imprint resin. The positional deviation amount is measured, it is determined whether the positional deviation has occurred based on the positional deviation amount, and in the planned dropping position correction step, the planned dropping position is determined based on the measured positional deviation amount. It is preferable to correct the position (Invention 2).

上記発明(発明1,2)においては、前記第1滴下工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂を、液滴の状態のまま硬化させる液滴硬化工程をさらに有し、前記位置ずれ判定工程において、前記液滴硬化工程により硬化した前記インプリント樹脂の各液滴の位置と、前記滴下予定位置とに基づいて、前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置の少なくとも1つにおいて、前記滴下予定位置に対して位置ずれが生じているか否かを判断するのが好ましい(発明3)。 In the said invention (invention 1 and 2), it further has the droplet hardening process which hardens the said imprint resin dripped according to the said dripping planned position by the said 1st dripping process in the state of a droplet, The said position In the displacement determination step, the landing position of the imprint resin dropped according to the planned dropping position based on the position of each droplet of the imprint resin cured by the droplet curing step and the planned dropping position. It is preferable to determine whether or not there is a positional deviation with respect to the planned dropping position in at least one (Invention 3).

また、本発明は、複数のノズルを有するヘッドを備えるインクジェット方式の樹脂塗布装置を用いて被転写面上の所定の位置に離散的に滴下されたインプリント樹脂に、パターン形成面に凹凸パターンとアライメント用凹凸パターンとが形成されてなるインプリントモールドを用いて前記凹凸パターンを転写するインプリント方法において、前記被転写面上における前記インプリント樹脂の滴下位置を決定する方法であって、前記インプリントモールドの前記凹凸パターンに基づいて決定された前記インプリント樹脂の滴下予定位置に従って、前記ヘッドにより前記インプリント樹脂を所定の平面上に滴下する第1滴下工程と、前記第1滴下工程により前記滴下予定位置に従って所定の平面上に前記インプリント樹脂を滴下した後に、前記インプリントモールドのパターン形成面と前記インプリント樹脂とを接触させることで前記平面上に濡れ広がった前記インプリント樹脂を硬化させて、前記平板上に凹凸パターン構造体を形成する転写工程と、前記転写工程により形成された前記凹凸パターン構造体上に前記滴下予定位置に従って前記インプリント樹脂を滴下する第2滴下工程と、前記第2滴下工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置の少なくとも1つにおいて、前記インプリント樹脂の滴下予定位置に対して位置ずれが生じているか否かを判断する位置ずれ判定工程と、前記位置ずれ判定工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置の少なくとも1つにおいて位置ずれが生じていると判断した場合に、前記滴下予定位置を修正可能であるか否かを判断する修正可否判定工程と、前記修正可否判定工程により前記滴下予定位置を修正可能であると判断した場合に、前記滴下予定位置を修正する滴下予定位置修正工程と、前記滴下予定位置修正工程により前記滴下予定位置が修正された修正滴下位置を、前記被転写面上における前記インプリント樹脂の滴下位置として決定する滴下位置決定工程とを有することを特徴とするインプリント樹脂滴下位置決定方法を提供する(発明4)。 In addition, the present invention provides an imprint resin that is discretely dropped at a predetermined position on a transfer surface using an ink jet type resin coating apparatus that includes a head having a plurality of nozzles, and an uneven pattern on the pattern forming surface. An imprint method for transferring the concavo-convex pattern using an imprint mold formed with an alignment concavo-convex pattern, the method comprising: determining a dropping position of the imprint resin on the transfer surface, According to the planned dropping position of the imprint resin determined based on the uneven pattern of the print mold, a first dropping step of dropping the imprint resin on a predetermined plane by the head, and the first dropping step After the imprint resin is dropped on a predetermined plane according to the planned dropping position, A transfer step of curing the imprint resin wetted and spread on the flat surface by bringing the pattern forming surface of the print mold into contact with the imprint resin and forming a concavo-convex pattern structure on the flat plate; and the transfer A second dropping step of dropping the imprint resin on the concavo-convex pattern structure formed in the step according to the planned dropping position, and landing of the imprint resin dropped according to the planned dropping position in the second dropping step In at least one of the positions, a position shift determination step for determining whether or not a position shift has occurred with respect to the position where the imprint resin is to be dropped, and the step of dropping according to the position to be dropped by the position shift determination step When it is determined that there is a displacement in at least one of the imprint resin landing positions In addition, a correction possibility determining step for determining whether or not the planned dropping position can be corrected, and a correction of the planned dropping position when it is determined that the predetermined dropping position can be corrected by the correction possibility determining step. A scheduled dropping position correcting step, and a dropping position determining step for determining the corrected dropping position in which the planned dropping position is corrected by the scheduled dropping position correcting step as the dropping position of the imprint resin on the transfer surface. be closed to provide an imprint resin dropping position determination wherein the (invention 4).

上記発明(発明4)においては、前記第2滴下工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂を、液滴の状態のまま硬化させる液滴硬化工程をさらに有し、前記位置ずれ判定工程において、前記液滴硬化工程により硬化した前記インプリント樹脂の各液滴の位置と、前記滴下予定位置とに基づいて、前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置の少なくとも1つにおいて、前記滴下予定位置に対して位置ずれが生じているか否かを判断するのが好ましい(発明5)。 In the above invention (inventions 4), the pre-Symbol the imprint resin dripped in accordance with the dropping position scheduled by the second dropping step, further comprising a droplet curing step of curing remains droplet state, the position In the displacement determination step, the landing position of the imprint resin dropped according to the planned dropping position based on the position of each droplet of the imprint resin cured by the droplet curing step and the planned dropping position. In at least one, it is preferable to determine whether or not a positional deviation has occurred with respect to the planned dropping position (Invention 5).

上記発明(発明1〜5)においては、前記修正可否判定工程により前記滴下予定位置を修正不可能であると判断した場合に、前記ヘッドに洗浄処理を施すヘッド洗浄工程をさらに有し、前記ヘッド洗浄工程により洗浄された前記ヘッドにより前記第1滴下工程を実施するのが好ましい(発明6)。   In the above inventions (Inventions 1 to 5), the head further includes a head cleaning step of performing a cleaning process on the head when it is determined in the correction possibility determination step that the planned dropping position cannot be corrected. It is preferable that the first dropping step is performed by the head cleaned by the cleaning step (Invention 6).

上記発明(発明1〜6)においては、前記修正可否判定工程により前記滴下予定位置を修正不可能であると判断した場合に、前記樹脂塗布装置の動作を調整する調整工程をさらに有し、前記調整工程により動作が調整された前記樹脂塗布装置の前記ヘッドにより前記第1滴下工程を実施するのが好ましい(発明7)。   In the said invention (invention 1-6), when it judges that the said dripping scheduled position cannot be corrected by the said correction possibility determination process, it further has the adjustment process which adjusts operation | movement of the said resin coating apparatus, It is preferable that the first dropping step is performed by the head of the resin coating apparatus whose operation is adjusted by the adjusting step (Invention 7).

また、本発明は、パターン形成面に凹凸パターンが形成されてなるインプリントモールドを用い、被転写面上のインプリント樹脂に前記凹凸パターンを転写して凹凸パターン構造体を形成するインプリント方法であって、複数のノズルを有するヘッドを備えるインクジェット方式の樹脂塗布装置を用い、樹脂滴下関連情報に基づいて前記被転写面上の所定の滴下位置に前記インプリント樹脂を離散的に滴下する樹脂滴下工程と、前記被転写面上に滴下された前記インプリント樹脂の液滴と、前記インプリントモールドの前記パターン形成面とを接触させることで前記被転写面上に前記インプリント樹脂を濡れ広がらせ、前記被転写面上に濡れ広がった前記インプリント樹脂を硬化させて前記凹凸パターン構造体を形成する転写工程とを含み、前記樹脂滴下関連情報には、前記被転写面上における前記インプリント樹脂の各液滴の滴下位置に関する情報及びその各滴下位置に関連付けられた前記インプリント樹脂の液滴を滴下するノズルに関する情報が少なくとも含まれ、前記樹脂滴下工程における前記滴下位置は、上記発明(発明1〜7)に係るインプリント樹脂滴下位置決定方法により前記インプリント樹脂の滴下位置として決定される前記修正滴下位置、又は前記インプリントモールドの凹凸パターンに基づいて決定される滴下予定位置であることを特徴とするインプリント方法を提供する(発明8)。   The present invention also relates to an imprint method for forming a concavo-convex pattern structure by using an imprint mold having a concavo-convex pattern formed on a pattern forming surface and transferring the concavo-convex pattern to an imprint resin on a transfer surface. A resin drop that discretely drops the imprint resin onto a predetermined drop position on the transfer surface based on resin drop related information using an ink jet type resin coating apparatus including a head having a plurality of nozzles A step of bringing the imprint resin droplets onto the transfer surface into contact with the droplets of the imprint resin dropped onto the transfer surface and the pattern forming surface of the imprint mold. A transfer step of curing the imprint resin spread on the transfer surface to form the concavo-convex pattern structure, The resin dripping related information includes information on the dropping position of each droplet of the imprint resin on the transfer surface and information on the nozzle that drops the droplet of the imprint resin associated with each dropping position. At least, the dropping position in the resin dropping step is the corrected dropping position determined as the dropping position of the imprint resin by the imprint resin dropping position determination method according to the inventions (Inventions 1 to 7), or the Provided is an imprinting method characterized in that the position is a dripping planned position determined based on an uneven pattern of an imprint mold (Invention 8).

上記発明(発明8)においては、前記樹脂滴下工程における前記滴下位置は、前記インプリントモールドの凹凸パターンに基づいて決定される滴下予定位置であり、上記発明(発明1〜7)に係るインプリント樹脂滴下位置決定方法において、前記滴下予定位置を修正不可能であると判断した場合に、前記滴下予定位置に対して位置ずれの生じる前記着弾位置に対応する前記インプリント樹脂の滴下を担当するノズルを他のノズルに変更するのが好ましい(発明9)。   In the said invention (invention 8), the said dripping position in the said resin dripping process is a dripping planned position determined based on the uneven | corrugated pattern of the said imprint mold, The imprint which concerns on the said invention (invention 1-7) In the resin dripping position determination method, when it is determined that the planned dripping position cannot be corrected, the nozzle responsible for dripping the imprint resin corresponding to the landing position in which a positional deviation occurs with respect to the planned dripping position Is preferably changed to another nozzle (Invention 9).

さらに、本発明は、上記発明(発明8,9)に係るインプリント方法により前記被転写面上に形成された凹凸パターン構造体をマスクとして用い、前記所定の基板をエッチングすることを特徴とする半導体装置の製造方法を提供する(発明10)。   Furthermore, the present invention is characterized in that the predetermined substrate is etched by using, as a mask, an uneven pattern structure formed on the transferred surface by the imprint method according to the above inventions (Inventions 8 and 9). A method of manufacturing a semiconductor device is provided (Invention 10).

本発明によれば、凹凸パターンが形成されてなるインプリントモールドを用いて全体として残膜厚が均一な凹凸パターン構造体を形成するために、インプリント樹脂の着弾位置の位置ずれを考慮してインプリント樹脂を滴下する位置を決定する方法及びその方法を用いたインプリント方法、並びに半導体装置の製造方法を提供することができる。   According to the present invention, in order to form a concavo-convex pattern structure having a uniform residual film thickness as a whole using an imprint mold in which a concavo-convex pattern is formed, the positional deviation of the landing position of the imprint resin is taken into consideration. It is possible to provide a method for determining a position where an imprint resin is dropped, an imprint method using the method, and a method for manufacturing a semiconductor device.

図1は、本発明の一実施形態に係るインプリント方法を示すフローチャート(その1)である。FIG. 1 is a flowchart (part 1) illustrating an imprint method according to an embodiment of the present invention. 図2は、本発明の一実施形態に係るインプリント方法を示すフローチャート(その2)である。FIG. 2 is a flowchart (part 2) showing the imprint method according to the embodiment of the present invention. 図3は、本発明の一実施形態に係るインプリント方法を示すフローチャート(その3)である。FIG. 3 is a flowchart (part 3) illustrating the imprint method according to the embodiment of the present invention. 図4は、本発明の一実施形態に係るインプリント方法を示すフローチャート(その4)である。FIG. 4 is a flowchart (part 4) showing the imprint method according to the embodiment of the present invention. 図5は、本発明の一実施形態に係るインプリント方法を示すフローチャート(その5)である。FIG. 5 is a flowchart (No. 5) showing the imprint method according to the embodiment of the present invention. 図6は、本発明の一実施形態に係るインプリント方法において用いられるインクジェット方式の樹脂塗布装置の構成(特にヘッドの構成)の一例を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic view showing an example of the configuration (particularly, the configuration of the head) of the ink jet type resin coating apparatus used in the imprint method according to the embodiment of the present invention. 図7は、本発明の一実施形態に係るインプリント方法において用いられる被転写基板の一例を示す平面図である。FIG. 7 is a plan view showing an example of a transfer substrate used in the imprint method according to the embodiment of the present invention. 図8は、本発明の一実施形態に係るインプリント方法において修正する対象であるインプリント樹脂の着弾位置の位置ずれを示す概略図である。FIG. 8 is a schematic view showing a positional deviation of the landing position of the imprint resin that is a target to be corrected in the imprint method according to the embodiment of the present invention. 図9は、本発明の一実施形態に係るインプリント方法において用いられるインクジェット方式の樹脂塗布装置におけるインプリント樹脂の滴下可能位置を示す平面図である。FIG. 9 is a plan view showing a position where the imprint resin can be dropped in the ink jet type resin coating apparatus used in the imprint method according to the embodiment of the present invention. 図10は、本発明の一実施形態に係るインプリント方法においてインプリント樹脂の着弾位置の位置ずれを修正する手法を示す概略図である。FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a technique for correcting the displacement of the landing position of the imprint resin in the imprint method according to the embodiment of the present invention.

本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図1に示すように、まず、インプリント樹脂により構成される微細凹凸パターン構造体を被転写基板上の一又は複数の略方形状の転写領域に形成するために用いられるインプリントモールドを用意する。そして、当該インプリントモールドを用いたインプリント処理時に、複数のノズルを有するヘッドを備える樹脂塗布装置を用いて被転写基板上の転写領域にインプリント樹脂を離散的に滴下する際に用いられる、インプリント樹脂の滴下に関する仮情報(滴下関連仮情報)を生成する(ST01)。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, first, an imprint mold is prepared which is used to form a fine concavo-convex pattern structure composed of an imprint resin in one or a plurality of substantially rectangular transfer regions on a transfer substrate. . And, at the time of imprint processing using the imprint mold, it is used when the imprint resin is discretely dropped onto the transfer region on the transfer substrate using a resin coating apparatus including a head having a plurality of nozzles. Temporary information (dropping related temporary information) related to the dropping of the imprint resin is generated (ST01).

上記インプリントモールドとしては、特に限定されるものではなく、例えば、石英ガラス、ソーダガラス、蛍石、フッ化カルシウム、シリコン基板等により作製されてなるものが挙げられる。   The imprint mold is not particularly limited, and examples thereof include those made of quartz glass, soda glass, fluorite, calcium fluoride, a silicon substrate, and the like.

インプリントモールドにおけるパターン形成面に形成されている微細凹凸パターンは、被転写基板上に形成される微細凹凸パターン構造体における微細凹凸パターンに対応する構造を有する。かかる微細凹凸パターンの構造としては、ラインアンドスペース形状、ホール形状、ピラー形状、格子形状等を例示することができ、また、その寸法等は特に限定されるものではなく、例えば100nm以下程度、好ましくは10〜60nm程度である。   The fine concavo-convex pattern formed on the pattern forming surface of the imprint mold has a structure corresponding to the fine concavo-convex pattern in the fine concavo-convex pattern structure formed on the transfer substrate. Examples of the structure of such fine concavo-convex pattern include a line and space shape, a hole shape, a pillar shape, a lattice shape, and the like, and the dimensions and the like are not particularly limited, and are preferably about 100 nm or less, preferably Is about 10 to 60 nm.

本実施形態において、インプリントモールドのパターン形成面には、微細凹凸パターンとともに、複数のアライメント用凹凸パターンが形成されている。このアライメント用凹凸パターンは、インプリントモールドを用いたインプリント処理時に、被転写基板(転写領域)とインプリントモールドとの位置合わせに用いられるものである。   In this embodiment, a plurality of concavo-convex patterns for alignment are formed on the pattern forming surface of the imprint mold together with the fine concavo-convex pattern. The uneven pattern for alignment is used for alignment between the substrate to be transferred (transfer region) and the imprint mold during imprint processing using the imprint mold.

滴下関連仮情報には、少なくとも仮ドロップマップが含まれる。仮ドロップマップには、被転写基板上の転写領域内におけるインプリント樹脂の各液滴の滴下予定位置を示す座標情報(XY座標)及びインプリントモールドのアライメント用凹凸パターンに対応して形成される凹凸パターンの位置を示す座標情報(XY座標)が含まれる。   The dripping related temporary information includes at least a temporary drop map. The temporary drop map is formed corresponding to coordinate information (XY coordinates) indicating the planned dropping position of each droplet of the imprint resin in the transfer region on the transfer substrate and the uneven pattern for alignment of the imprint mold. Coordinate information (XY coordinates) indicating the position of the concavo-convex pattern is included.

仮ドロップマップは、インプリントモールドのパターン形成面に形成されている微細凹凸パターンの構造(形状、寸法等)に基づいて生成される。具体的には、インプリント樹脂の液滴にインプリントモールドのパターン形成面を接触させたときに微細凹凸パターンの構造に応じたインプリント樹脂の液滴の濡れ広がり方(濡れ広がった液滴の形状及び大きさ、濡れ広がりの方向性等)と、微細凹凸パターン構造体における残膜厚設定値より算出される微細凹凸パターン構造体を形成するために必要なインプリント樹脂量とに基づいて、仮ドロップマップが生成される。   The temporary drop map is generated based on the structure (shape, dimension, etc.) of the fine uneven pattern formed on the pattern forming surface of the imprint mold. Specifically, when the imprint resin droplet is brought into contact with the imprint mold pattern forming surface, the imprint resin droplet wets and spreads according to the structure of the fine concavo-convex pattern. And the amount of imprint resin necessary for forming the fine uneven pattern structure calculated from the remaining film thickness setting value in the fine uneven pattern structure, A temporary drop map is generated.

仮ドロップマップに含まれる、インプリント樹脂の各液滴の滴下予定位置を示す座標情報は、略方形状の転写領域の4角のうちから任意に選択された一の角(例えば左下の角)を原点としたときの、円形で示される各液滴の幾何学的中心のXY座標である。また、アライメント用凹凸パターンに対応して形成される凹凸パターンの位置を示す座標情報は、当該角を原点としたときの、アライメント用凹凸パターンに対応して形成される凹凸パターンの幾何学的中心のXY座標である。   The coordinate information indicating the planned dropping position of each droplet of imprint resin included in the temporary drop map is one corner arbitrarily selected from the four corners of the substantially rectangular transfer region (for example, the lower left corner). Is the XY coordinate of the geometric center of each droplet indicated by a circle. The coordinate information indicating the position of the concave / convex pattern formed corresponding to the alignment concave / convex pattern is the geometric center of the concave / convex pattern formed corresponding to the alignment concave / convex pattern when the corner is the origin. XY coordinates.

また、滴下関連仮情報には、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の各液滴を滴下するノズルに関する情報(ノズル関連情報)も含まれる。   Further, the drop-related temporary information includes information (nozzle-related information) related to the nozzle that drops each droplet of the imprint resin in the temporary drop map.

図6に示すように、本実施形態における樹脂塗布装置に備えられるヘッドHdは、複数のノズルNzを有する。複数のノズルNzは、ヘッドHdの主走査方向(図6中横方向)に直交する方向(副走査方向)に沿って並列し、主走査方向に対して斜め方向に並列している。また、樹脂塗布装置は、当該樹脂塗布装置の動作を制御する制御部CPを備え、制御部CPは、ヘッドHdの各ノズルNzへ駆動信号(吐出信号)を送信することで、各ノズルNzからのインプリント樹脂の滴下を制御する。   As shown in FIG. 6, the head Hd provided in the resin coating apparatus in the present embodiment has a plurality of nozzles Nz. The plurality of nozzles Nz are arranged in parallel along a direction (sub-scanning direction) orthogonal to the main scanning direction (lateral direction in FIG. 6) of the head Hd, and are arranged in an oblique direction with respect to the main scanning direction. Further, the resin coating device includes a control unit CP that controls the operation of the resin coating device, and the control unit CP transmits a drive signal (discharge signal) to each nozzle Nz of the head Hd, so that each nozzle Nz The dripping of the imprint resin is controlled.

このような構成を有するヘッドHdを用いてドロップマップに従って転写領域にインプリント樹脂を滴下する場合、一般に、ヘッドHdを主走査方向に所定の走査速度で往復移動させながら、ドロップマップにおける各液滴の滴下予定位置に応じたノズルNz及び滴下タイミング(ノズルNzに対してインプリント樹脂を滴下するための駆動信号(吐出信号)が送信されるタイミング)によりインプリント樹脂が滴下される。すなわち、ドロップマップが定まれば、当該ドロップマップにおけるインプリント樹脂の各液滴の滴下予定位置に基づいて、各液滴の滴下を担当するノズルNzに関する情報及び当該担当ノズルNzからの滴下タイミングに関する情報を含むノズル関連情報が生成される。   When the imprint resin is dropped on the transfer region according to the drop map using the head Hd having such a configuration, each droplet in the drop map is generally moved while reciprocating the head Hd at a predetermined scanning speed in the main scanning direction. The imprint resin is dropped by the nozzle Nz and the drop timing (timing at which a drive signal (discharge signal) for dropping the imprint resin is sent to the nozzle Nz) according to the expected drop position. That is, once the drop map is determined, the information regarding the nozzle Nz responsible for dropping each droplet and the timing for dropping from the assigned nozzle Nz based on the planned dropping position of each droplet of the imprint resin in the drop map. Nozzle-related information including information is generated.

したがって、本実施形態においても同様に、上述のようにして生成された仮ドロップマップに基づいて、仮ドロップマップにおける各液滴の滴下を担当するノズルNzに関する情報及び当該担当ノズルNzからの滴下タイミングに関する情報を含むノズル関連情報が生成される。   Accordingly, in the present embodiment as well, based on the temporary drop map generated as described above, information on the nozzle Nz responsible for dropping each droplet in the temporary drop map and the drop timing from the assigned nozzle Nz. Nozzle related information including information about is generated.

次に、上述のようにして生成された滴下関連仮情報に基づいて、インプリント樹脂を滴下する(ST02)。このとき、上記インプリントモールドを用いて微細凹凸パターン構造体を形成する被転写基板上にインプリント樹脂を滴下してもよいし、当該被転写基板とは別の基板(位置ずれ判定用基板)上にインプリント樹脂を滴下してもよい。   Next, the imprint resin is dropped based on the drop-related temporary information generated as described above (ST02). At this time, the imprint resin may be dropped on the transfer substrate on which the fine concavo-convex pattern structure is formed using the imprint mold, or a substrate different from the transfer substrate (substrate for determining misalignment). An imprint resin may be dropped on the top.

被転写基板が、図7に示すように複数の転写領域(微細凹凸パターン構造体が形成される領域)IAを有する略円形の基板(シリコンウェハ等)であって、インプリントモールドを用いたステップアンドリピート方式のインプリント処理により各転写領域IAに微細凹凸パターン構造体を形成する場合、上記ST02において、任意に選択した一の転写領域IAにインプリント樹脂を滴下してもよいが、被転写基板上の転写領域IAではない領域NA(非転写領域)内に転写領域IAと同一形状の領域を確保可能である場合には、当該非転写領域NAにインプリント樹脂を滴下するのが好ましい。非転写領域NAにインプリント樹脂を滴下することで、被転写基板を有効に活用することができる。   The transfer substrate is a substantially circular substrate (silicon wafer or the like) having a plurality of transfer regions (regions on which fine concavo-convex pattern structures are formed) IA as shown in FIG. 7, and a step using an imprint mold When forming a fine concavo-convex pattern structure in each transfer area IA by an and repeat type imprint process, in ST02, the imprint resin may be dropped on one arbitrarily selected transfer area IA. When an area having the same shape as the transfer area IA can be secured in an area NA (non-transfer area) that is not the transfer area IA on the substrate, it is preferable to drop the imprint resin into the non-transfer area NA. By dropping the imprint resin onto the non-transfer area NA, the transfer target substrate can be effectively used.

次に、滴下されたインプリント樹脂の液滴にインプリントモールドのパターン形成面を接触させて、インプリント樹脂を濡れ広がらせ、当該インプリント樹脂を硬化させ、その後インプリントモールドを剥離して微細凹凸パターン構造体を形成する(ST03)。   Next, the pattern forming surface of the imprint mold is brought into contact with the dropped droplets of the imprint resin, the imprint resin is wetted and spread, the imprint resin is cured, and then the imprint mold is peeled off to make fine An uneven pattern structure is formed (ST03).

このとき、インプリントモールドの微細凹凸パターンに対応する微細凹凸パターンとともに、アライメント用凹凸パターンに対応する凹凸パターンも形成される。滴下関連仮情報に含まれる仮ドロップマップには、当該凹凸パターンの位置を示す座標情報が含まれるため、このようにして形成された凹凸パターンを、後述するインプリント樹脂の着弾位置のXY座標を計測する工程(ST06)及び着弾位置の位置ずれを判定する工程(ST07)における基準マークとして使用することができる。   At this time, a concavo-convex pattern corresponding to the alignment concavo-convex pattern is formed together with the fine concavo-convex pattern corresponding to the fine concavo-convex pattern of the imprint mold. Since the temporary drop map included in the drop-related temporary information includes coordinate information indicating the position of the concave / convex pattern, the concavo-convex pattern formed in this way is converted into XY coordinates of the landing position of the imprint resin described later. It can be used as a reference mark in the step of measuring (ST06) and the step of determining the displacement of the landing position (ST07).

続いて、微細凹凸パターン構造体上に仮ドロップマップに従ってインプリント樹脂を滴下し(ST04)、滴下されたインプリント樹脂の液滴をそのままの状態で硬化させる(ST05)。微細凹凸パターン構造体上に滴下されたインプリント樹脂の液滴をそのままの状態で硬化させることで、インプリント樹脂の揮発による液滴の消滅を防止することができる。また、インプリント樹脂の液滴を硬化させることなく着弾位置を計測することも可能であるが、インプリント樹脂の滴下後、着弾位置の計測前にインプリント樹脂の液滴が移動してしまうと精確な着弾位置の計測が困難となるおそれがある。しかしながら、インプリント樹脂の液滴を硬化させることで、被転写基板等と密着するため、インプリント樹脂の着弾位置をより精確に計測可能となる。なお、インプリント樹脂の着弾位置をより精確に計測することを目的として、滴下されたインプリント樹脂の液滴を硬化させている。そのため、インプリント樹脂の滴下直後、当該インプリント樹脂が揮発してしまう前に硬化させるのが理想的ではあるが、滴下されたインプリント樹脂が多少揮発したとしても、インプリント樹脂の着弾位置を計測可能な程度にインプリント樹脂の液滴を硬化物として残存させることができればよい。   Subsequently, an imprint resin is dropped on the fine concavo-convex pattern structure according to the temporary drop map (ST04), and the dropped imprint resin droplet is cured as it is (ST05). By hardening the droplets of the imprint resin dropped on the fine concavo-convex pattern structure as it is, the disappearance of the droplets due to the volatilization of the imprint resin can be prevented. It is also possible to measure the landing position without curing the imprint resin droplet, but if the imprint resin droplet moves after the imprint resin is dropped and before the landing position is measured. Accurate landing position measurement may be difficult. However, since the imprint resin droplets are cured, the imprint resin droplets are brought into close contact with each other, so that the landing position of the imprint resin can be measured more accurately. In addition, for the purpose of more accurately measuring the landing position of the imprint resin, the dropped droplets of the imprint resin are cured. Therefore, it is ideal to cure immediately after the imprint resin is dropped and before the imprint resin is volatilized, but even if the dropped imprint resin is volatilized somewhat, the landing position of the imprint resin is It is only necessary that the imprint resin droplets can remain as a cured product to the extent that measurement is possible.

そして、硬化したインプリント樹脂の各液滴の位置(着弾位置)のXY座標を計測する(ST06)。かかる着弾位置のXY座標は、転写領域における任意に選択された一の角(例えば左下の角)を原点としたときの、各液滴の平面視における幾何学的中心の座標であって、光学顕微鏡等の光学的手段等により計測することができる。   Then, the XY coordinates of the position (landing position) of each droplet of the cured imprint resin are measured (ST06). The XY coordinates of the landing position are the coordinates of the geometric center in plan view of each droplet when an arbitrarily selected corner (for example, the lower left corner) in the transfer region is the origin, It can be measured by optical means such as a microscope.

なお、滴下関連仮情報の仮ドロップマップにおける着弾位置のXY座標の基準となる原点(転写領域における任意に選択された一の角)の位置を、実際にインプリント樹脂の液滴が滴下された被転写基板又は位置ずれ判定用基板上において精確に判断することはできない。すなわち、着弾位置のXY座標を精確に計測することはできない。   In addition, a droplet of imprint resin was actually dropped at the position of the origin (an arbitrarily selected one corner in the transfer region) serving as a reference for the XY coordinates of the landing position in the temporary drop map of the drop-related temporary information. It cannot be accurately determined on the substrate to be transferred or the substrate for determining displacement. That is, the XY coordinates of the landing position cannot be accurately measured.

しかしながら、ST03にて形成される微細凹凸パターン構造体中の、アライメント用凹凸パターンに対応して形成された凹凸パターンは、仮ドロップマップにおける凹凸パターンの位置に則して形成されている、そのため、ST06にて当該凹凸パターンを原点としたときの着弾位置のXY座標を計測することで、後述するST07にて各着弾位置の位置ずれの有無を精確に判断することができる。   However, the concavo-convex pattern formed corresponding to the concavo-convex pattern for alignment in the fine concavo-convex pattern structure formed in ST03 is formed in accordance with the position of the concavo-convex pattern in the temporary drop map. By measuring the XY coordinates of the landing positions when the concave / convex pattern is used as the origin in ST06, it is possible to accurately determine the presence / absence of positional deviation of each landing position in ST07 described later.

このようにして計測された各着弾位置のXY座標と、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の各液滴のXY座標とを対比し、着弾位置の位置ずれが生じているか否かを判断する(ST07)。具体的には、ST06における各着弾位置のXY座標の計測値と、仮ドロップマップにおける各液滴のXY座標とST06にて原点とした凹凸パターンのXY座標との差分とを対比する。着弾位置の位置ずれが生じているか否かの判断は、それらが完全に一致する場合にのみ着弾位置の位置ずれが生じていないと判断してもよい。しかしながら、着弾位置の位置ずれが生じていたとしても(ST07にて対比した両者が完全に一致していない場合)、インプリントにより形成される微細凹凸パターン構造体において当該位置ずれを起因とする欠陥(例えば、インプリント樹脂の不足による未充填欠陥、膜厚ムラ等)が発生しない程度又は当該位置ずれを起因とする欠陥が後工程としてのエッチング工程におけるエッチング精度に影響を与えない程度の位置ずれであれば、位置ずれ量の許容範囲内であるとして、着弾位置の位置ずれが生じていないと判断してもよい。なお、当該位置ずれ量(主走査方向(X方向)の位置ずれ量及び副走査方向(Y方向)の位置ずれ量)の許容範囲は、インプリントモールドの微細凹凸パターンの寸法や構造、インプリントにより形成される微細凹凸パターン構造体の寸法誤差の許容範囲等に応じて、経験的若しくは実験的に、又はシミュレーション等により求められ得る。   The XY coordinates of each landing position thus measured are compared with the XY coordinates of each droplet of the imprint resin in the temporary drop map, and it is determined whether or not the landing position is displaced (ST07). ). More specifically, the measured value of the XY coordinates of each landing position in ST06 is compared with the difference between the XY coordinates of each droplet in the temporary drop map and the XY coordinates of the concavo-convex pattern set as the origin in ST06. The determination of whether or not the landing position is displaced may be made only when the landing positions are completely coincident with each other. However, even if the landing position is misaligned (when the two compared in ST07 do not match completely), the defect caused by the misalignment in the fine concavo-convex pattern structure formed by imprinting (For example, unfilled defects due to insufficient imprint resin, film thickness unevenness, etc.) or misalignment that does not affect the etching accuracy in the etching process as a subsequent process due to such misalignment. If so, it may be determined that there is no positional deviation of the landing position, assuming that the positional deviation is within an allowable range. The permissible range of the misregistration amount (the misregistration amount in the main scanning direction (X direction) and the misregistration amount in the sub-scanning direction (Y direction)) depends on the size and structure of the fine concavo-convex pattern of the imprint mold. Can be obtained empirically or experimentally or by simulation or the like according to the allowable range of dimensional errors of the fine concavo-convex pattern structure formed by the above.

着弾位置の位置ずれが生じていないと判断された場合(ST07,No)、仮ドロップマップにおける各液滴の位置通りにインプリント樹脂の液滴が滴下されていると評価することができるため、上記仮ドロップマップをドロップマップ(インプリント樹脂の滴下位置)として決定し、滴下関連仮情報を滴下関連情報として決定する(ST11)。   When it is determined that the landing position is not displaced (ST07, No), it can be evaluated that the imprint resin droplets are being dropped according to the position of each droplet in the temporary drop map. The temporary drop map is determined as a drop map (imprint resin dropping position), and the dropping related temporary information is determined as dropping related information (ST11).

一方、着弾位置の位置ずれが生じていると判断された場合(ST07,Yes)、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正可能であるか否かを判断する(ST08)。すなわち、着弾位置の位置ずれの原因となるノズルNzから滴下される液滴の位置を修正することで、当該ノズルNzから滴下される液滴が仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置通りに滴下されるか否かを判断する。   On the other hand, if it is determined that the landing position is displaced (ST07, Yes), it is determined whether the imprint resin dripping planned position in the temporary drop map can be corrected (ST08). That is, by correcting the position of the droplet dropped from the nozzle Nz that causes the positional deviation of the landing position, the droplet dropped from the nozzle Nz is in accordance with the imprint resin dropping planned position in the temporary drop map. It is determined whether or not it is dripped.

例えば、図8(a)に示すように、ヘッドHdの主走査方向(図8(a)中横方向)に並列する液滴のうちの特定の一列の液滴Dが、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置Dpに対して、所定の位置ずれ量ΔXで、上記主走査方向と平行に位置ずれを生じているとする。この場合、仮ドロップマップにおける当該一列の液滴Dの位置を、主走査方向に沿って修正すれば、仮ドロップマップにおける各液滴の滴下予定位置通りにインプリント樹脂が滴下されるものと考えられる。   For example, as shown in FIG. 8A, a specific row of droplets D among the droplets arranged in parallel in the main scanning direction of the head Hd (the horizontal direction in FIG. 8A) It is assumed that there is a positional deviation parallel to the main scanning direction with a predetermined positional deviation amount ΔX with respect to the print resin dripping planned position Dp. In this case, if the position of the row of droplets D in the temporary drop map is corrected along the main scanning direction, it is considered that the imprint resin is dropped according to the planned dropping position of each droplet in the temporary drop map. It is done.

しかしながら、本実施形態における樹脂塗布装置は、装置上の制限により、複数のノズルNzの間隔を変更することはできず、また、ヘッドHdの主走査方向における走査速度とノズルNzからのインプリント樹脂の滴下タイミングとは同期されており、走査速度と滴下タイミングとを独立して変更することはできない。そのため、図9に示すように、所定のグリッド線Gの交点PI上にしかインプリント樹脂を滴下することができない。   However, the resin coating apparatus in the present embodiment cannot change the interval between the plurality of nozzles Nz due to limitations on the apparatus, and the imprint resin from the scanning speed in the main scanning direction of the head Hd and the nozzles Nz. Are synchronized with the drop timing, and the scanning speed and the drop timing cannot be changed independently. Therefore, as shown in FIG. 9, the imprint resin can be dropped only on the intersection point PI of the predetermined grid line G.

このグリッド線Gにより構成される略正方形状の各セルCのサイズ(主走査方向(図9中横方向)及び副走査方向(図9中縦方向)の長さt1,t2)は、樹脂塗布装置におけるノズルNz間隔、ヘッドHdの主走査方向における走査速度、ノズルNzからのインプリント樹脂の滴下タイミング、副走査方向へのヘッドHdの移動可能距離(複数のノズルNzの間隔の1/N(Nは1以上の整数である。))等に応じて規定される。 The size (length t 1 , t 2 in the main scanning direction (horizontal direction in FIG. 9) and sub-scanning direction (vertical direction in FIG. 9) of each substantially square cell C constituted by the grid lines G is: The nozzle Nz interval in the resin coating apparatus, the scanning speed of the head Hd in the main scanning direction, the drop timing of the imprint resin from the nozzle Nz, the movable distance of the head Hd in the sub-scanning direction (1 / of the interval between the plurality of nozzles Nz N (N is an integer greater than or equal to 1)) and the like.

仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の各液滴は、上記グリッド線Gの交点PI上に位置するため、着弾位置の位置ずれが生じる液滴の位置は、グリッド線Gの交点PI上にのみ修正され得る。すなわち、主走査方向における着弾位置の位置ずれ量が、上記セルCの主走査方向における長さt1の正の整数倍(0を除く)でない場合、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正しても、装置上の制限により、修正後の滴下予定位置にインプリント樹脂の液滴を滴下することはできないため、位置ずれを根本的に解消することはできない。 Since each droplet of the imprint resin in the temporary drop map is located on the intersection point PI of the grid line G, the position of the droplet where the landing position is displaced is corrected only on the intersection point PI of the grid line G. obtain. That is, if the amount of positional deviation of the landing position in the main scanning direction is not a positive integer multiple (excluding 0) of the length t 1 of the cell C in the main scanning direction, the imprint resin planned dropping position in the temporary drop map Even if the correction is made, it is impossible to drastically eliminate the positional deviation because the droplet of the imprint resin cannot be dropped at the corrected dropping planned position due to limitations on the apparatus.

一方で、着弾位置の位置ずれ量が許容範囲内であれば、形成される微細凹凸パターン構造体において着弾位置の位置ずれに起因する欠陥が生じない又は当該欠陥が生じたとしても後工程(被転写基板のエッチング工程)に影響を与えることはない。   On the other hand, if the amount of positional deviation of the landing position is within the allowable range, a defect due to the positional deviation of the landing position does not occur in the formed fine concavo-convex pattern structure or even if the defect occurs, It does not affect the etching process of the transfer substrate.

そのため、主走査方向における着弾位置の位置ずれ量ΔXと、セルCの主走査方向における長さt1の正の整数倍(0を除く)との差分Dt(−t1/2≦Dt≦t1/2)が、位置ずれ量の許容範囲内であれば、上記ST08において、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正可能であると判断される。 Therefore, the main and positional deviation amount ΔX landing position in the scanning direction, (except for 0) positive integer multiple of the length t 1 in the main scanning direction of the cell C difference Dt between (-t 1/2 ≦ Dt ≦ t If 1/2) is within the allowable range of misalignment, in ST08, it is determined that the planned imprint resin dropping position in the temporary drop map can be corrected.

具体的には、下記式(1)により算出される差分Dtであって、下記式(2)を充足する差分Dtが位置ずれ量の許容範囲内である場合には、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正可能であると判断する。   Specifically, if the difference Dt calculated by the following equation (1) and the difference Dt satisfying the following equation (2) is within the allowable range of the positional deviation amount, the imprint in the temporary drop map It is determined that the planned dripping position of the resin can be corrected.

Dt=ΔX−a×t1・・・(1)
−t1/2≦Dt≦t1/2・・・(2)
式(1)中、ΔXは「主走査方向における着弾位置の位置ずれ量」を示し、t1は「樹脂塗布装置の装置上の制限により設定されるセルCの主走査方向における長さ」を示し、aは0を除く正の整数である。
Dt = ΔX−a × t 1 (1)
-T 1/2 ≦ Dt ≦ t 1/2 ··· (2)
In Expression (1), ΔX represents “a positional deviation amount of the landing position in the main scanning direction”, and t 1 represents “a length in the main scanning direction of the cell C set by the restriction on the apparatus of the resin coating apparatus”. A is a positive integer excluding 0.

例えば、図8(b)に示すように、インプリント樹脂の着弾位置Dが、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置Dpに対し、主走査方向と略平行に、位置ずれ量ΔXにて位置ずれを生じていたものとする。このとき、位置ずれ量ΔXと、セルCの主走査方向における長さt1の正の整数倍(0を除く)との差分として、上記式(1)から、下記式(3)及び(4)に示すように算出される。   For example, as shown in FIG. 8B, the landing position D of the imprint resin is a position shift amount ΔX substantially parallel to the main scanning direction with respect to the planned imprint resin dropping position Dp in the temporary drop map. It is assumed that a positional deviation has occurred. At this time, as a difference between the positional deviation amount ΔX and a positive integer multiple (excluding 0) of the length t1 of the cell C in the main scanning direction, the following formulas (3) and (4) are obtained from the above formula (1). Is calculated as shown in FIG.

Dt1=ΔX−2×t1・・・(3)
Dt2=ΔX−3×t1・・・(4)
Dt1 = ΔX−2 × t 1 (3)
Dt2 = ΔX−3 × t 1 (4)

このようにして算出される2つの差分Dt1,Dt2のうち、上記式(2)を充足する差分Dt1が位置ずれ量の許容範囲内である場合には、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正可能であると判断されることになる。   Of the two differences Dt1 and Dt2 calculated in this way, when the difference Dt1 that satisfies the above equation (2) is within the allowable range of the positional deviation amount, the imprint resin is scheduled to be dropped in the temporary drop map. It is determined that the position can be corrected.

一方、図8(c)に示すように、着弾位置の位置ずれ方向が主走査方向に対して略平行ではない場合、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正するだけでは、仮ドロップマップにおける各液滴の位置通りにインプリント樹脂を滴下することはできない。したがって、この場合には、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正不可能であると判断される。   On the other hand, as shown in FIG. 8C, when the positional deviation direction of the landing position is not substantially parallel to the main scanning direction, the temporary drop only needs to be corrected by correcting the planned imprint resin dropping position in the temporary drop map. The imprint resin cannot be dropped according to the position of each droplet on the map. Therefore, in this case, it is determined that the imprint resin dripping planned position in the temporary drop map cannot be corrected.

後述するように、仮ドロップマップを修正する工程(ST09)においては、位置ずれの生じている液滴の位置ずれ方向及び位置ずれ量を反映して仮ドロップマップが修正される。すなわち、修正後のドロップマップに従って、位置ずれの生じる原因となるノズルNzから滴下されることにより、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置通りに各液滴が滴下されることになる。   As will be described later, in the step of correcting the temporary drop map (ST09), the temporary drop map is corrected to reflect the positional shift direction and the positional shift amount of the liquid droplet in which the positional shift has occurred. That is, according to the corrected drop map, each droplet is dropped according to the imprint resin dropping planned position in the temporary drop map by being dropped from the nozzle Nz that causes the positional deviation.

一方、位置ずれ方向が主走査方向に対して略平行ではない場合に、その位置ずれ方向及び位置ずれ量を反映して仮ドロップマップにおける滴下予定位置を修正すると、修正後のドロップマップに基づいて生成されるノズル関連情報において、修正後のドロップマップにおける滴下予定位置の液滴の滴下を担当するノズルNzが変更されてしまうおそれがある。   On the other hand, when the misalignment direction is not substantially parallel to the main scanning direction and the planned dropping position in the temporary drop map is corrected to reflect the misalignment direction and the misalignment amount, based on the corrected drop map In the generated nozzle-related information, there is a possibility that the nozzle Nz in charge of dropping the droplet at the planned dropping position in the corrected drop map may be changed.

変更後の担当ノズルNzにおいて位置ずれが生じなければ、修正後のドロップマップ通りにインプリント樹脂が滴下されてしまうこととなるし、変更後の担当ノズルNzにおいて位置ずれが生じる場合であっても、変更前の担当ノズルNzと位置ずれ方向及び/又は位置ずれ量が相違することが容易に予想される。   If there is no displacement in the assigned nozzle Nz after the change, the imprint resin will be dripped in accordance with the corrected drop map, and even if there is a displacement in the assigned nozzle Nz after the change. It can be easily expected that the assigned nozzle Nz before the change is different from the misalignment direction and / or misalignment amount.

そのため、着弾位置の位置ずれ方向が主走査方向に対して略平行ではない場合、仮ドロップマップを修正しても、仮ドロップマップ通りにインプリント樹脂の液滴が滴下されるとは限らない。そのため、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正不可能であると判断される。   For this reason, when the positional deviation direction of the landing position is not substantially parallel to the main scanning direction, even if the temporary drop map is corrected, the imprint resin droplets are not always dropped according to the temporary drop map. Therefore, it is determined that the imprint resin dripping planned position in the temporary drop map cannot be corrected.

したがって、上記ST08において、着弾位置の位置ずれ方向が主走査方向に対して略平行であるか否かを判断する。具体的には、着弾位置の副走査方向(主走査方向に対して直交する方向)における位置ずれ量が許容範囲内であるか否かを判断する。そして、着弾位置の位置ずれ方向が主走査方向に対して略平行であると判断された場合に、上記式(2)を充足する差分Dtを上記式(1)により算出する。その差分Dtが位置ずれ量の許容範囲内であると判断された場合に、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正可能であると判断される。   Therefore, in ST08, it is determined whether or not the landing position displacement direction is substantially parallel to the main scanning direction. Specifically, it is determined whether or not the amount of positional deviation in the sub-scanning direction (direction orthogonal to the main scanning direction) of the landing position is within an allowable range. Then, when it is determined that the positional deviation direction of the landing position is substantially parallel to the main scanning direction, a difference Dt that satisfies the above equation (2) is calculated by the above equation (1). When it is determined that the difference Dt is within the allowable range of the positional deviation amount, it is determined that the planned dropping position of the imprint resin in the temporary drop map can be corrected.

一方、着弾位置の位置ずれ方向が主走査方向に対して略平行ではないと判断された場合、又は着弾位置の位置ずれ方向は主走査方向に対して略平行であるが、上記式(2)を充足する、上記式(1)により算出された差分Dtが位置ずれ量の許容範囲内ではないと判断された場合には、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正不可能であると判断される。   On the other hand, when it is determined that the positional deviation direction of the landing position is not substantially parallel to the main scanning direction, or the positional deviation direction of the landing position is substantially parallel to the main scanning direction, the above formula (2) If it is determined that the difference Dt calculated by the above formula (1) is not within the allowable range of the positional deviation amount, the planned dropping position of the imprint resin in the temporary drop map cannot be corrected. It is judged.

上記ST08において、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正可能であると判断された場合(ST08,Yes)、着弾位置の位置ずれ量に基づいて、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正した修正ドロップマップを生成し、修正ドロップマップ及びノズル関連情報を含む滴下関連修正情報を生成する(ST09)。そして、滴下関連修正情報を、滴下関連情報として決定する(ST10)。   If it is determined in ST08 that the planned imprint resin dripping position in the temporary drop map can be corrected (ST08, Yes), the imprint resin dripping in the temporary drop map is determined based on the positional deviation amount of the landing position. A corrected drop map in which the planned position is corrected is generated, and drip related correction information including the corrected drop map and nozzle related information is generated (ST09). And dripping related correction information is determined as dripping related information (ST10).

例えば、図8(a)に示すように、ヘッドHdの主走査方向(図8(a)中横方向)に並列する液滴のうちの特定の一列の液滴Dが、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置Dpに対して、所定の位置ずれ量ΔXで、上記主走査方向に平行に位置ずれを生じている場合を考える。この場合、図10に示すように、当該仮ドロップマップにおける滴下予定位置Dpを、主走査方向に沿った位置ずれ方向(図10中右方向)の反対方向(図10中左方向)に修正することになる。このとき、上記ST08にて差分を算出したときの上記式(1)における樹脂塗布装置の装置上の制限により設定されるセルCの主走査方向における長さt1の正の整数倍(a×t1)分ずらした位置Dp’に滴下予定位置Dpを修正し、修正ドロップマップを生成する。 For example, as shown in FIG. 8A, a specific row of droplets D among the droplets arranged in parallel in the main scanning direction of the head Hd (the horizontal direction in FIG. 8A) Consider a case in which a positional deviation occurs in parallel to the main scanning direction with a predetermined positional deviation amount ΔX with respect to the planned resin dropping position Dp. In this case, as shown in FIG. 10, the planned dropping position Dp in the temporary drop map is corrected in the direction (left direction in FIG. 10) opposite to the position shift direction (right direction in FIG. 10) along the main scanning direction. It will be. At this time, a positive integer multiple (a ×) of the length t 1 of the cell C in the main scanning direction set by the restriction on the apparatus of the resin coating apparatus in the above formula (1) when the difference is calculated in ST08. t 1 ) The planned dropping position Dp is corrected to the position Dp ′ shifted by an amount, and a corrected drop map is generated.

これにより、インプリント樹脂の着弾位置の位置ずれが反映されたインプリント樹脂の滴下位置を決定することができる。したがって、このようにして作成された修正ドロップマップに従ってインプリント樹脂が滴下されるように樹脂塗布装置を制御することで、意図せずに着弾位置の位置ずれが生じることなく、仮ドロップマップに従った滴下予定位置にインプリント樹脂が滴下されることになる。その結果、インプリント樹脂の着弾位置の位置ずれに起因する欠陥を発生させることなく微細凹凸パターン構造体を形成することができる。また、着弾位置の位置ずれが生じたとしても、インクジェットヘッドのノズルのクリーニングやインクジェットヘッドの交換等を行うことなくインプリント処理を継続することができるため、従来に比してインクジェットヘッドの長期使用が可能となり、微細凹凸パターン構造体の生産性を向上させることができる。   Thereby, the dripping position of the imprint resin in which the positional deviation of the landing position of the imprint resin is reflected can be determined. Therefore, by controlling the resin coating device so that the imprint resin is dropped according to the modified drop map created in this way, the landing position is not unintentionally shifted and the temporary drop map is followed. The imprint resin is dropped at the planned dropping position. As a result, it is possible to form a fine concavo-convex pattern structure without generating defects due to the displacement of the landing position of the imprint resin. In addition, even if the landing position is misaligned, the imprint process can be continued without cleaning the inkjet head nozzles or replacing the inkjet head. Thus, the productivity of the fine uneven pattern structure can be improved.

なお、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正することにより対応不可能であると判断された場合(ST08,No)、インクジェットヘッドのノズルのクリーニング及び樹脂塗布装置の動作の調整(例えば、ヘッドの主走査方向における走査速度の調整、制御部CPから各ノズルNzへの駆動信号(吐出信号)の出力(送信)タイミングの調整、被転写基板が設置される基板設置台(ステージ)の位置の調整等)のうちのいずれか一方を実施し(ST12,ST24)、上記ST2〜ST07と同様の工程を再度行う(ST13〜ST18,ST25〜ST30)。   If it is determined that the imprint resin dropping scheduled position in the temporary drop map cannot be dealt with (ST08, No), the nozzle of the inkjet head is cleaned and the operation of the resin coating apparatus is adjusted (for example, The adjustment of the scanning speed in the main scanning direction of the head, the adjustment of the output (transmission) timing of the drive signal (ejection signal) from the control unit CP to each nozzle Nz, Any one of (position adjustment, etc.) is performed (ST12, ST24), and the same processes as ST2-ST07 are performed again (ST13-ST18, ST25-ST30).

インプリント樹脂の着弾位置の位置ずれは、インクジェットヘッドの各ノズルの汚れにより生じることがあるため、このような場合、インクジェットヘッドのノズルのクリーニングを適切に行うことで(ST12)、当該位置ずれを解消することができ、仮ドロップマップにおける滴下予定位置通りにインプリント樹脂を滴下することができる。   Since the misalignment of the landing position of the imprint resin may occur due to contamination of each nozzle of the inkjet head, in such a case, by appropriately cleaning the nozzle of the inkjet head (ST12), the misalignment can be reduced. The imprint resin can be dropped according to the planned dropping position in the temporary drop map.

また、ヘッドHdの主走査方向における走査速度を調整することで(ST24)、インプリント樹脂の着弾位置を仮ドロップマップにおける滴下予定位置に近付けることも可能である。例えば、インプリント樹脂の着弾位置が、仮ドロップマップにおける滴下予定位置よりもヘッドHdの進行方向奥方にずれている場合、ヘッドHdの走査速度を遅くすることで、着弾位置の位置ずれ量を小さくすることができる。一方、インプリント樹脂の着弾位置が、仮ドロップマップにおける滴下予定位置よりもヘッドHdの進行方向手前側にずれている場合、ヘッドHdの走査速度を速くすることで、着弾位置の位置ずれ量を小さくすることができる。このようにしてヘッドHdの走査速度を調整することで、着弾位置の位置ずれを解消することができ、仮ドロップマップにおける滴下予定位置通りにインプリント樹脂を滴下することができる。   Further, by adjusting the scanning speed of the head Hd in the main scanning direction (ST24), it is also possible to bring the landing position of the imprint resin closer to the planned dropping position in the temporary drop map. For example, when the landing position of the imprint resin is deviated further in the traveling direction of the head Hd than the planned dropping position in the temporary drop map, the amount of positional deviation of the landing position is reduced by slowing the scanning speed of the head Hd. can do. On the other hand, when the landing position of the imprint resin is shifted to the front side in the traveling direction of the head Hd from the planned dropping position in the temporary drop map, the amount of positional deviation of the landing position can be reduced by increasing the scanning speed of the head Hd. Can be small. By adjusting the scanning speed of the head Hd in this manner, the displacement of the landing position can be eliminated, and the imprint resin can be dropped according to the planned dropping position in the temporary drop map.

さらに、インプリント樹脂の着弾位置の位置ずれが生じる原因となるノズルNzに対して樹脂塗布装置の制御部CPから駆動信号(吐出信号)を送信(出力)するタイミングを調整する(早くする又は遅くする)ことで、着弾位置の位置ずれを解消することができる。これにより、仮ドロップマップにおける滴下予定位置通りにインプリント樹脂を滴下することができる。   Further, the timing for transmitting (outputting) the drive signal (discharge signal) from the control unit CP of the resin coating apparatus to the nozzle Nz that causes the displacement of the landing position of the imprint resin is adjusted (faster or slower). By doing so, it is possible to eliminate the displacement of the landing position. Thereby, imprint resin can be dripped according to the dripping planned position in a temporary drop map.

さらにまた、樹脂塗布装置における被転写基板が設置される基板設置台(ステージ)を面内方向(XY方向)に移動させることで、インプリント樹脂の着弾位置の位置ずれ量を小さくすることができる。この場合において、例えば、仮ドロップマップを、着弾位置の位置ずれを生じさせないノズルNzによりインプリント樹脂の滴下が担当される滴下予定位置のみからなる一の仮ドロップマップと、着弾位置の位置ずれを生じさせるノズルNzによりインプリント樹脂の滴下が担当される滴下予定位置のみからなる他の仮ドロップマップとの2つに分けて、他の仮ドロップマップに従ってインプリント樹脂を滴下する際に、基板設置台(ステージ)を移動させることができる。このようにすることで、着弾位置の位置ずれを解消することができ、仮ドロップマップにおける滴下予定位置通りにインプリント樹脂を滴下することができる。   Furthermore, the displacement amount of the landing position of the imprint resin can be reduced by moving the substrate mounting table (stage) on which the transfer substrate is mounted in the resin coating apparatus in the in-plane direction (XY direction). . In this case, for example, the temporary drop map includes one temporary drop map that includes only the planned dropping position where the imprint resin is dropped by the nozzle Nz that does not cause the positional deviation of the landing position, and the positional deviation of the landing position. When the imprint resin is dropped according to another temporary drop map, the substrate is installed in two parts, the other temporary drop map consisting only of the planned drop position where the imprint resin is dropped by the nozzle Nz to be generated. The stage (stage) can be moved. By doing in this way, position shift of a landing position can be eliminated and imprint resin can be dripped according to the dripping planned position in a temporary drop map.

したがって、ヘッドHdのクリーニングや樹脂塗布装置の動作の調整を行ったことで、着弾位置の位置ずれが生じないと判断された場合には(ST18,No;ST30,No)、上記ST1にて生成された滴下関連仮情報を、滴下関連情報として決定する(ST22,ST34)。   Accordingly, when it is determined that the landing position is not displaced by the cleaning of the head Hd or the adjustment of the operation of the resin coating apparatus (ST18, No; ST30, No), it is generated in ST1. The dropped drop related temporary information is determined as drop related information (ST22, ST34).

一方、依然として着弾位置の位置ずれが生じていると判断された場合には(ST18,Yes;ST30,Yes)、上記ST08と同様にして仮ドロップマップの修正の可否を判断する(ST19,ST31)。そして、仮ドロップマップの修正が可能であると判断された場合(ST19,Yes;ST31,Yes)、上記ST09及びST10と同様にして、位置ずれ量及び位置ずれ方向に基づいて、滴下関連修正情報を生成し(ST20,ST32)、当該滴下関連修正情報を、滴下関連情報として決定する(ST21,ST33)。   On the other hand, if it is determined that the landing position is still displaced (ST18, Yes; ST30, Yes), whether or not the temporary drop map can be corrected is determined in the same manner as in ST08 (ST19, ST31). . If it is determined that the temporary drop map can be corrected (ST19, Yes; ST31, Yes), the drop-related correction information is based on the positional deviation amount and the positional deviation direction in the same manner as in ST09 and ST10. (ST20, ST32), and the drip related correction information is determined as drip related information (ST21, ST33).

仮ドロップマップの修正が不可能であると判断された場合(ST19,No;ST31,No)、樹脂塗布装置の動作の調整又はヘッドのノズルのクリーニングが終了したか否かを判断し(ST23,ST35)、双方が終了したと判断した場合(ST23,Yes;ST35,Yes)、後述するST36以降の処理を実施する。一方、いずれか一方が終了していないと判断した場合(ST23,No;ST35,No)、樹脂塗布装置の動作の調整及びヘッドのノズルのクリーニングのうちの他方を実施し(ST24,ST12)、上記ST02〜ST07と同様の工程を再度行う(ST25〜ST30,ST13〜ST18)。そして、着弾位置の位置ずれが生じないと判断された場合には(ST30,No;ST18,No)、上記ST01にて生成された滴下関連仮情報を、滴下関連情報として決定する(ST34,ST22)。   When it is determined that the temporary drop map cannot be corrected (ST19, No; ST31, No), it is determined whether the adjustment of the operation of the resin coating apparatus or the cleaning of the nozzle of the head has been completed (ST23, If it is determined that both have ended (ST23, Yes; ST35, Yes), the processing after ST36 described later is performed. On the other hand, when it is determined that either one has not ended (ST23, No; ST35, No), the other of the adjustment of the operation of the resin coating apparatus and the cleaning of the nozzles of the head is performed (ST24, ST12). The same steps as ST02 to ST07 are performed again (ST25 to ST30, ST13 to ST18). When it is determined that the landing position is not displaced (ST30, No; ST18, No), the drop-related temporary information generated in ST01 is determined as the drop-related information (ST34, ST22). ).

一方、依然として着弾位置の位置ずれが生じていると判断された場合には(ST30,Yes;ST18,Yes)、上記ST08と同様にして仮ドロップマップの修正の可否を判断する(ST31,ST19)。そして、仮ドロップマップの修正が可能であると判断された場合(ST31,Yes;ST19,Yes)、上記ST09及びST10と同様にして、位置ずれ量及び位置ずれ方向に基づいて、滴下関連修正情報を生成し(ST32,ST20)、当該滴下関連修正情報を、滴下関連情報として決定する(ST33,ST21)。   On the other hand, if it is determined that the landing position is still displaced (ST30, Yes; ST18, Yes), whether or not the temporary drop map can be corrected is determined in the same manner as in ST08 (ST31, ST19). . If it is determined that the temporary drop map can be corrected (ST31, Yes; ST19, Yes), the drop-related correction information is based on the positional deviation amount and the positional deviation direction in the same manner as ST09 and ST10. Is generated (ST32, ST20), and the drip related correction information is determined as drip related information (ST33, ST21).

ヘッドのノズルのクリーニング及び樹脂塗布装置の動作の調整の双方を実施してもなお着弾位置の位置ずれが生じており、仮ドロップマップの修正が不可能であると判断された場合(ST23,No;ST35,No)、滴下関連仮情報に含まれるノズル関連情報を修正する。   When both the cleaning of the nozzle of the head and the adjustment of the operation of the resin coating apparatus are performed, it is determined that the landing position is still displaced and the temporary drop map cannot be corrected (ST23, No). ; ST35, No), the nozzle related information included in the dripping related temporary information is corrected.

まずは、滴下関連仮情報に基づいてインプリント樹脂を滴下したときに、着弾位置の位置ずれを生じさせたノズル(異常ノズル)を特定する(ST36)。上記ST07にて位置ずれが生じていると判断されたインプリント樹脂の液滴の滴下を担当するノズルを、滴下関連仮情報に基づいて特定することで、当該異常ノズルの特定が可能となる。   First, the nozzle (abnormal nozzle) that caused the displacement of the landing position when the imprint resin is dropped based on the drop-related temporary information is identified (ST36). The abnormal nozzle can be identified by identifying the nozzle in charge of dropping the imprint resin droplet determined to be displaced in ST07 based on the provisional related information.

そして、当該異常ノズルを他のノズルに変更し(ST37)、滴下関連仮情報におけるノズル関連情報を修正して、滴下関連修正情報を生成する(ST38)。上記他のノズルとしては、ノズル関連情報において未使用のノズル、ノズル関連情報において使用されるノズルであって着弾位置の位置ずれの生じないノズル、ノズル関連情報においてヘッドHdの主走査方向(進行方向)と略平行に位置ずれの生じるノズル等のうちから選択され得る。   Then, the abnormal nozzle is changed to another nozzle (ST37), the nozzle related information in the dripping related temporary information is corrected, and drip related correction information is generated (ST38). The other nozzles include an unused nozzle in the nozzle-related information, a nozzle that is used in the nozzle-related information and does not cause a displacement of the landing position, and a main scanning direction (traveling direction) of the head Hd in the nozzle-related information ) And nozzles that are displaced in parallel with each other.

続いて、上記ST38にて生成した滴下関連修正情報に基づいて、インプリント樹脂を滴下し(ST39)、上記ST03と同様にして微細凹凸パターン構造体を形成する(ST40)。そして、微細凹凸パターン構造体上に上記ST38にて生成した滴下関連修正情報に基づいてインプリント樹脂を滴下し(ST41)、上記ST05と同様にして滴下されたインプリント樹脂の液滴をそのままの状態で硬化させる(ST42)。   Subsequently, based on the drop-related correction information generated in ST38, an imprint resin is dropped (ST39), and a fine uneven pattern structure is formed in the same manner as ST03 (ST40). Then, the imprint resin is dropped on the fine concavo-convex pattern structure based on the drop-related correction information generated in ST38 (ST41), and the dropped imprint resin droplet is left as it is in the same manner as ST05. It is cured in a state (ST42).

次に、上記ST06及びST07と同様にしてインプリント樹脂の着弾位置のXY座標を計測し(ST43)、着弾位置の位置ずれが生じているか否かを判断する(ST44)。このとき、上記ST37にて変更後の担当ノズルから滴下されたインプリント樹脂の着弾位置のXY座標のみを計測し、当該着弾位置の位置ずれが生じているか否かを判断する。   Next, in the same manner as in ST06 and ST07, the XY coordinates of the landing position of the imprint resin are measured (ST43), and it is determined whether or not the landing position is displaced (ST44). At this time, only the XY coordinates of the landing position of the imprint resin dropped from the assigned nozzle after the change are measured in ST37, and it is determined whether or not the landing position is misaligned.

上記ST44にて着弾位置の位置ずれが生じていないと判断された場合(ST44,No)、上記ST37にて変更した担当ノズルから仮ドロップマップにおける各液滴の位置通りにインプリント樹脂の液滴が滴下されていると評価することができるため、上記仮ドロップマップをドロップマップ(インプリント樹脂の滴下位置)として決定し、上記ST38にて生成した滴下関連修正情報を滴下関連情報として決定する(ST48)。   If it is determined in ST44 that the landing position is not displaced (ST44, No), the droplet of imprint resin from the assigned nozzle changed in ST37 according to the position of each droplet in the temporary drop map. Therefore, the provisional drop map is determined as a drop map (imprint resin dropping position), and the drop-related correction information generated in ST38 is determined as the drop-related information ( ST48).

一方、着弾位置の位置ずれが生じていると判断された場合(ST44,Yes)、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置(ST37にて変更した担当ノズルによりインプリント樹脂の液滴が滴下される位置)を修正可能であるか否かを、上記ST08と同様にして判断する(ST45)。   On the other hand, when it is determined that the landing position is displaced (ST44, Yes), the imprint resin droplet is dropped by the assigned nozzle changed in ST37 in the temporary drop map (ST37). In the same manner as in ST08, it is determined whether or not the position to be corrected can be corrected (ST45).

上記ST45において、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正可能であると判断された場合(ST45,Yes)、ST37にて変更した担当ノズルからの着弾位置の位置ずれ量に基づいて、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正した修正ドロップマップを生成し、修正ドロップマップ及びノズル関連修正情報を含む滴下関連再修正情報を生成する(ST46)。そして、滴下関連再修正情報を、滴下関連情報として決定する(ST47)。   If it is determined in ST45 that the imprint resin dripping planned position in the temporary drop map can be corrected (ST45, Yes), based on the positional deviation amount of the landing position from the assigned nozzle changed in ST37, A correction drop map is generated by correcting the planned dropping position of the imprint resin in the temporary drop map, and drop-related recorrection information including the correction drop map and the nozzle-related correction information is generated (ST46). Then, the drop related recorrection information is determined as the drop related information (ST47).

なお、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下位置を修正不可能であると判断された場合(ST45,No)、上記ST37〜ST44を、担当ノズルを変更しながら繰り返し実施する。   When it is determined that the dropping position of the imprint resin in the temporary drop map cannot be corrected (ST45, No), the above ST37 to ST44 are repeated while changing the assigned nozzle.

上述のようにして仮ドロップマップ及び/又はノズル関連情報を修正し、修正ドロップマップ及び/又はノズル関連修正情報を含む滴下関連修正情報又は滴下関連再修正情報を、滴下関連情報として決定した後、当該滴下関連情報に基づき、上記樹脂塗布装置を用いて、被転写基板上の転写領域にインプリント樹脂を滴下する(ST49)。   After correcting the temporary drop map and / or the nozzle related information as described above, and determining the drip related correction information or the drip related recorrection information including the corrected drop map and / or the nozzle related correction information as the drip related information, Based on the dropping related information, the imprint resin is dropped onto the transfer region on the transfer substrate using the resin coating apparatus (ST49).

なお、本実施形態において、インプリント樹脂としては、特に限定されるものではなく、通常インプリントに用いられる樹脂(熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂等)を用いることができる。   In the present embodiment, the imprint resin is not particularly limited, and a resin (such as a thermosetting resin or an ultraviolet curable resin) that is normally used for imprinting can be used.

その後、被転写基板の転写領域上に離散的に滴下されたインプリント樹脂にインプリントモールドのパターン形成面を接触させてインプリント樹脂を基板上に濡れ広がらせ、基板上に濡れ広がったインプリント樹脂を、熱の印加、紫外線の照射等により硬化させ、硬化後のインプリント樹脂からインプリントモールドを剥離する(ST50)。このようにして、被転写基板の転写領域上に微細凹凸パターン構造体を形成する。   After that, the imprint resin that has been dropped onto the transfer area of the substrate to be transferred is brought into contact with the pattern forming surface of the imprint mold so that the imprint resin wets and spreads on the substrate. The resin is cured by application of heat, irradiation of ultraviolet rays, and the like, and the imprint mold is peeled off from the cured imprint resin (ST50). In this way, a fine concavo-convex pattern structure is formed on the transfer region of the transfer substrate.

上述したように、本実施形態に係るインプリント方法においては、インプリントモールドの微細凹凸パターンの種類に応じて均一な残膜厚となり得る仮ドロップマップ通りにインプリント樹脂が滴下されるように、滴下関連情報が決定されるため、当該滴下関連情報に基づいて滴下されたインプリント樹脂は、被転写基板の転写領域上に仮ドロップマップ通りに滴下される。そのため、そのようにして滴下されたインプリント樹脂に対してインプリントモールドを用いて微細凹凸パターンを転写することで、残膜厚が全体として略均一な微細凹凸パターン構造体を形成することができる。また、インプリント樹脂の着弾位置の位置ずれが生じないため、インプリントモールドの凹部へのインプリント樹脂の未充填による欠陥、インプリント樹脂の不足による欠陥(オープン欠陥)等を生じさせることなく、微細凹凸パターン構造体を形成することができる。よって、寸法精度の高い微細凹凸パターン構造体を形成することができ、微細凹凸パターン構造体において欠陥等が生じるのを抑制することができる。   As described above, in the imprint method according to the present embodiment, the imprint resin is dropped according to a temporary drop map that can be a uniform residual film thickness according to the type of the fine uneven pattern of the imprint mold. Since the drop-related information is determined, the imprint resin dropped based on the drop-related information is dropped according to the temporary drop map on the transfer area of the transfer substrate. Therefore, by transferring the fine concavo-convex pattern to the imprint resin dropped in such a manner using an imprint mold, it is possible to form a fine concavo-convex pattern structure having a substantially uniform remaining film thickness as a whole. . In addition, since the displacement of the landing position of the imprint resin does not occur, without causing defects due to unfilled imprint resin in the recesses of the imprint mold, defects due to lack of imprint resin (open defects), etc. A fine concavo-convex pattern structure can be formed. Therefore, a fine concavo-convex pattern structure with high dimensional accuracy can be formed, and the occurrence of defects or the like in the fine concavo-convex pattern structure can be suppressed.

上述したような本実施形態に係るインプリント方法は、半導体装置の製造方法に適用可能である。
すなわち、本実施形態に係るインプリント方法により被転写基板(Si単結晶基板、Siエピタキシャル基板、GaAs基板、GaP基板、GaN基板等の一般的に半導体装置に用いられる半導体基板)の転写領域に微細凹凸パターン構造体を形成し、当該微細パターン構造体をエッチングマスクとして半導体基板をエッチングする。このような工程を経て、半導体装置を製造することができる。
The imprint method according to the present embodiment as described above can be applied to a method for manufacturing a semiconductor device.
That is, the imprint method according to the present embodiment makes it possible to finely transfer a transfer substrate (a semiconductor substrate generally used in a semiconductor device such as a Si single crystal substrate, a Si epitaxial substrate, a GaAs substrate, a GaP substrate, or a GaN substrate) to a transfer region. An uneven pattern structure is formed, and the semiconductor substrate is etched using the fine pattern structure as an etching mask. A semiconductor device can be manufactured through such steps.

本実施形態に係るインプリント方法により、残膜厚が全体として略均一であって、インプリント樹脂の着弾位置の位置ずれに起因する欠陥(未充填欠陥、オープン欠陥等)を生じさせることなく、残膜厚が全体として略均一な微細凹凸パターン構造体を形成することができるため、かかるインプリント方法が適用された本実施形態における半導体装置の製造方法によれば、半導体基板を高精度にエッチングすることができ、半導体装置における配線パターン等を高精度で形成することができる。   By the imprint method according to the present embodiment, the remaining film thickness is substantially uniform as a whole, without causing defects (unfilled defects, open defects, etc.) due to misalignment of the landing position of the imprint resin, Since a fine uneven pattern structure having a substantially uniform remaining film thickness can be formed as a whole, according to the method for manufacturing a semiconductor device in this embodiment to which such an imprint method is applied, the semiconductor substrate is etched with high accuracy. Thus, a wiring pattern or the like in the semiconductor device can be formed with high accuracy.

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。   The embodiment described above is described for facilitating understanding of the present invention, and is not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.

上記実施形態においては、ST09、ST20、ST32にて生成した滴下関連修正情報、ST46にて生成した滴下関連再修正情報を滴下関連情報として決定しているが(ST10、ST21,ST33,ST47)、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、上記滴下関連修正情報又は滴下関連再修正情報を生成後(ST09,ST20,ST32,ST46)、それらの情報に基づいてインプリント樹脂を滴下し、インプリント樹脂の着弾位置の位置ずれが解消されているか否かを確認してもよい。具体的には、ST02〜ST07と同様の処理を行えばよい。これにより、着弾位置の位置ずれをより効果的に解消することができる。   In the above embodiment, the drop related correction information generated in ST09, ST20, ST32 and the drop related recorrection information generated in ST46 are determined as the drop related information (ST10, ST21, ST33, ST47). The present invention is not limited to such an embodiment. For example, after generating the drip-related correction information or drip-related recorrection information (ST09, ST20, ST32, ST46), the imprint resin is dropped based on the information, and the displacement of the landing position of the imprint resin is eliminated. It may be confirmed whether or not it is done. Specifically, the same processing as ST02 to ST07 may be performed. As a result, the displacement of the landing position can be resolved more effectively.

上記実施形態においては、滴下関連仮情報又は滴下関連修正情報に基づいて滴下されたインプリント樹脂に対してインプリントモールドを用いた転写処理を行って微細凹凸パターン構造体を形成し、当該微細凹凸パターン構造体上に再度滴下関連仮情報又は滴下関連修正情報に基づいてインプリント樹脂を滴下することで、着弾位置の位置ずれの有無を判断しているが(ST02〜07,ST13〜18,ST25〜30,ST39〜44)、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、微細凹凸パターン構造体を形成することなく、滴下関連仮情報又は滴下関連修正情報に基づいて滴下されたインプリント樹脂の着弾位置(液滴)の位置を計測し、着弾位置の位置ずれの有無を判断してもよい。この場合において、着弾位置のXY座標を計測する際に、例えば被転写基板又は位置ずれ判定用基板における所定の形状(メサ構造を有するものであれば、当該メサ構造の角部や縁部等)を基準マークの代わりにすればよい。   In the above-described embodiment, the fine uneven pattern structure is formed by performing a transfer process using an imprint mold on the imprint resin dropped based on the drop-related temporary information or the drop-related correction information. Although the imprint resin is dropped again on the pattern structure based on the drop-related temporary information or the drop-related correction information, it is determined whether or not the landing position is misaligned (ST02-07, ST13-18, ST25). -30, ST39-44), this invention is not limited to such an aspect. For example, the position of the landing position (droplet) of the imprint resin dropped based on the dripping related temporary information or the drop related correction information is measured without forming a fine uneven pattern structure, and the positional deviation of the landing position is detected. The presence or absence may be determined. In this case, when the XY coordinates of the landing position are measured, for example, a predetermined shape on the substrate to be transferred or the misregistration determination substrate (a corner or an edge of the mesa structure if it has a mesa structure). May be used instead of the reference mark.

上記実施形態においては、着弾位置の計測前に滴下されたインプリント樹脂の液滴をそのままの状態で硬化させているが(ST05,ST16,ST28,ST42)、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、インプリント樹脂の液滴を硬化させることなく着弾位置を計測してもよい。   In the above embodiment, the imprint resin droplets dropped before the landing position is measured are cured as they are (ST05, ST16, ST28, ST42), but the present invention is limited to such a mode. The landing position may be measured without curing the droplets of the imprint resin.

上記実施形態においては、計測された着弾位置(ST06,ST17,ST29,ST43参照)に基づいて当該着弾位置の位置ずれの有無を判断しているが(ST07,ST18,ST30,ST44参照)、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、例えば、少なくともインプリント樹脂の滴下(ST04,ST15,ST27,ST41)から着弾位置の位置ずれの有無の判断(ST07,ST18,ST30,ST44)までの工程を、複数回繰り返して(複数の転写領域IA又は非転写領域NAのそれぞれで1回ずつ)行ってもよい。   In the above embodiment, the presence / absence of displacement of the landing position is determined based on the measured landing position (see ST06, ST17, ST29, and ST43) (see ST07, ST18, ST30, and ST44). The invention is not limited to such an embodiment. For example, it is determined whether or not the landing position is displaced from at least the dropping of the imprint resin (ST04, ST15, ST27, ST41) (ST07, ST18, ST30, ST44). The above steps may be repeated a plurality of times (once for each of a plurality of transfer regions IA or non-transfer regions NA).

この場合において、複数回の上記工程(ST04〜ST07、ST15〜ST18,ST27〜ST30,ST41〜ST44の工程)のそれぞれにおいて位置ずれの生じている各着弾位置の位置ずれ方向及び位置ずれ量を求める。その後、位置ずれの生じている各着弾位置のうち、複数回の上記工程(ST04〜ST07、ST15〜ST18,ST27〜ST30,ST41〜ST44の工程)において、各回における位置ずれ方向及び位置ずれ量が略一致する着弾位置(毎回、略同様の位置ずれ挙動(位置ずれ方向及び位置ずれ量)が示される着弾位置)を抽出する。そして、このようにして抽出された着弾位置において、仮ドロップマップにおけるインプリント樹脂の滴下予定位置を修正可能であるか否かを判断すればよい(ST08,ST19,ST31,ST45参照)。   In this case, the displacement direction and displacement amount of each landing position where displacement has occurred in each of the above-described steps (steps ST04 to ST07, ST15 to ST18, ST27 to ST30, ST41 to ST44) are obtained. . After that, among the landing positions where misalignment has occurred, the misalignment direction and misalignment amount at each time in the above-described steps (steps ST04 to ST07, ST15 to ST18, ST27 to ST30, ST41 to ST44). A substantially matching landing position (landing position at which approximately the same displacement behavior (position displacement direction and displacement amount) is indicated each time) is extracted. Then, it is only necessary to determine whether or not the imprint resin dripping planned position in the temporary drop map can be corrected at the landing position extracted in this way (see ST08, ST19, ST31, and ST45).

位置ずれの生じる着弾位置のうち、各回の着弾位置の位置ずれ方向や位置ずれ量にバラツキが生じるものがある場合、着弾位置の位置ずれの有無を1回判断しただけで仮ドロップマップにおける滴下予定位置を修正すると、生成した修正ドロップマップを含む滴下関連修正情報(ST09,ST20,ST32,ST46参照)に従ってインプリント樹脂を滴下しても、依然として着弾位置の位置ずれが生じてしまう可能性がある。しかしながら、複数回の着弾位置の位置ずれの有無の判断に基づき、仮ドロップマップの修正が可能な場合に、上記のようにして抽出された着弾位置についてのみ滴下予定位置を修正した修正ドロップマップを含む滴下関連修正情報を生成することで、着弾位置の位置ずれをより的確に考慮した上でインプリント樹脂の滴下位置を決定することができる。   If there are variations in the position shift direction and position shift amount of each landing position among the landing positions where the position shift occurs, the dripping schedule in the provisional drop map is determined only by determining once the presence or absence of the position shift. If the position is corrected, even if the imprint resin is dropped according to the drop-related correction information (see ST09, ST20, ST32, and ST46) including the generated correction drop map, the position of the landing position may still be displaced. . However, when the provisional drop map can be corrected based on the determination of whether or not the landing position has been displaced multiple times, a corrected drop map in which the planned dropping position is corrected only for the landing position extracted as described above. By generating the dripping related correction information including the imprint resin, the dripping position of the imprint resin can be determined in consideration of the positional deviation of the landing position more accurately.

本発明は、半導体装置の製造過程において微細な凹凸パターンを形成するためのナノインプリント工程として有用である。   The present invention is useful as a nanoimprint process for forming a fine uneven pattern in the manufacturing process of a semiconductor device.

Claims (10)

複数のノズルを有するヘッドを備えるインクジェット方式の樹脂塗布装置を用いて被転写面上の所定の位置に離散的に滴下されたインプリント樹脂に、パターン形成面に凹凸パターンが形成されてなるインプリントモールドを用いて前記凹凸パターンを転写するインプリント方法において、前記被転写面上における前記インプリント樹脂の滴下位置を決定する方法であって、
前記インプリントモールドの前記凹凸パターンに基づいて決定された前記インプリント樹脂の滴下予定位置に従って、前記ヘッドにより前記インプリント樹脂を滴下する第1滴下工程と、
前記第1滴下工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置の少なくとも1つにおいて、前記インプリント樹脂の滴下予定位置に対して位置ずれが生じているか否かを判断する位置ずれ判定工程と、
前記位置ずれ判定工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置の少なくとも1つにおいて位置ずれが生じていると判断した場合に、前記滴下予定位置を修正可能であるか否かを判断する修正可否判定工程と、
前記修正可否判定工程により前記滴下予定位置を修正可能であると判断した場合に、前記滴下予定位置を修正する滴下予定位置修正工程と、
前記滴下予定位置修正工程により前記滴下予定位置が修正された修正滴下位置を、前記被転写面上における前記インプリント樹脂の滴下位置として決定する滴下位置決定工程と
を有し、
前記位置ずれ判定工程において、前記第1滴下工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置の、前記インプリント樹脂の滴下予定位置に対する位置ずれ方向を計測し、
前記修正可否判定工程において、前記位置ずれ方向と前記ヘッドの主走査方向とが実質的に一致する場合に、前記滴下予定位置を修正可能であると判断することを特徴とするインプリント樹脂滴下位置決定方法。
An imprint in which a concavo-convex pattern is formed on a pattern forming surface of an imprint resin that is discretely dropped at a predetermined position on a transfer surface using an ink jet type resin coating apparatus having a head having a plurality of nozzles. In the imprint method of transferring the concavo-convex pattern using a mold, a method for determining a dropping position of the imprint resin on the transferred surface,
A first dropping step of dropping the imprint resin by the head according to a planned dropping position of the imprint resin determined based on the uneven pattern of the imprint mold;
A position for determining whether or not there is a positional shift with respect to the planned dropping position of the imprint resin in at least one of the landing positions of the imprint resin dropped according to the planned dropping position in the first dropping step. A deviation determination step;
Whether or not the planned dropping position can be corrected when it is determined that a positional deviation has occurred in at least one of the landing positions of the imprint resin dropped according to the planned dropping position in the positional deviation determination step. A correction propriety determining step for determining
When it is determined that the planned dropping position can be corrected by the correction possibility determining step, the planned dropping position correcting step for correcting the planned dropping position;
The dropping scheduled position is corrected corrected dropping position by the dropwise predetermined position correcting step, said possess a dropping position determination step of determining a dropping position of the imprint resin in the transfer plane,
In the misregistration determination step, measure the misalignment direction of the landing position of the imprint resin dripped according to the planned dripping position in the first dripping step with respect to the planned dripping position of the imprint resin,
The imprint resin dropping position characterized in that, in the correction possibility determination step, when the misalignment direction and the main scanning direction of the head substantially coincide with each other, it is determined that the planned dropping position can be corrected. Decision method.
前記位置ずれ判定工程において、前記第1滴下工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置と、前記インプリント樹脂の滴下予定位置との間の位置ずれ量を測定し、当該位置ずれ量に基づいて前記位置ずれが生じているか否かを判断し、
前記滴下予定位置修正工程において、前記測定された前記位置ずれ量に基づいて前記滴下予定位置を修正する
ことを特徴とする請求項1に記載のインプリント樹脂滴下位置決定方法。
In the misregistration determination step, the misalignment amount between the landing position of the imprint resin dripped according to the planned dripping position in the first dripping step and the planned dripping position of the imprint resin is measured, and It is determined whether or not the positional deviation has occurred based on the positional deviation amount,
2. The imprint resin dropping position determination method according to claim 1, wherein the planned dropping position is corrected based on the measured displacement amount in the scheduled dropping position correction step.
前記第1滴下工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂を、液滴の状態のまま硬化させる液滴硬化工程をさらに有し、
前記位置ずれ判定工程において、前記液滴硬化工程により硬化した前記インプリント樹脂の各液滴の位置と、前記滴下予定位置とに基づいて、前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置の少なくとも1つにおいて、前記滴下予定位置に対して位置ずれが生じているか否かを判断する
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樹脂滴下位置決定方法。
A liquid droplet curing step of curing the imprint resin dripped according to the planned dripping position in the first dripping step in a liquid droplet state;
Landing of the imprint resin dropped according to the planned dropping position based on the position of each droplet of the imprint resin cured by the droplet curing step and the planned dropping position in the positional deviation determination step The imprint resin dropping position determination method according to claim 1 or 2 , wherein at least one of the positions, it is determined whether or not a positional deviation has occurred with respect to the expected dropping position.
複数のノズルを有するヘッドを備えるインクジェット方式の樹脂塗布装置を用いて被転写面上の所定の位置に離散的に滴下されたインプリント樹脂に、パターン形成面に凹凸パターンとアライメント用凹凸パターンとが形成されてなるインプリントモールドを用いて前記凹凸パターンを転写するインプリント方法において、前記被転写面上における前記インプリント樹脂の滴下位置を決定する方法であって、
前記インプリントモールドの前記凹凸パターンに基づいて決定された前記インプリント樹脂の滴下予定位置に従って、前記ヘッドにより前記インプリント樹脂を所定の平面上に滴下する第1滴下工程と、
前記第1滴下工程により前記滴下予定位置に従って所定の平面上に前記インプリント樹脂を滴下した後に、前記インプリントモールドのパターン形成面と前記インプリント樹脂とを接触させることで前記平面上に濡れ広がった前記インプリント樹脂を硬化させて、前記平板上に凹凸パターン構造体を形成する転写工程と、
前記転写工程により形成された前記凹凸パターン構造体上に前記滴下予定位置に従って前記インプリント樹脂を滴下する第2滴下工程と、
前記第2滴下工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置の少なくとも1つにおいて、前記インプリント樹脂の滴下予定位置に対して位置ずれが生じているか否かを判断する位置ずれ判定工程と、
前記位置ずれ判定工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置の少なくとも1つにおいて位置ずれが生じていると判断した場合に、前記滴下予定位置を修正可能であるか否かを判断する修正可否判定工程と、
前記修正可否判定工程により前記滴下予定位置を修正可能であると判断した場合に、前記滴下予定位置を修正する滴下予定位置修正工程と、
前記滴下予定位置修正工程により前記滴下予定位置が修正された修正滴下位置を、前記被転写面上における前記インプリント樹脂の滴下位置として決定する滴下位置決定工程とを有することを特徴とするインプリント樹脂滴下位置決定方法。
An uneven pattern and an alignment uneven pattern are formed on the pattern forming surface of the imprint resin that is discretely dropped at a predetermined position on the transfer surface using an ink jet type resin coating apparatus including a head having a plurality of nozzles. In an imprint method for transferring the concavo-convex pattern using an imprint mold formed, a method for determining a dropping position of the imprint resin on the transferred surface,
A first dropping step of dropping the imprint resin on a predetermined plane by the head according to a planned dropping position of the imprint resin determined based on the uneven pattern of the imprint mold;
After the imprint resin is dropped on a predetermined plane according to the planned dropping position in the first dropping step, the pattern formation surface of the imprint mold and the imprint resin are brought into contact with each other to spread on the plane. A transfer step of curing the imprint resin and forming an uneven pattern structure on the flat plate;
A second dropping step of dropping the imprint resin on the concavo-convex pattern structure formed by the transfer step according to the planned dropping position;
A position for determining whether or not there is a positional shift with respect to the planned dropping position of the imprint resin in at least one of the landing positions of the imprint resin dropped according to the planned dropping position in the second dropping step. A deviation determination step;
Whether or not the planned dropping position can be corrected when it is determined that a positional deviation has occurred in at least one of the landing positions of the imprint resin dropped according to the planned dropping position in the positional deviation determination step. A correction propriety determining step for determining
When it is determined that the planned dropping position can be corrected by the correction possibility determining step, the planned dropping position correcting step for correcting the planned dropping position;
Inn characterized by chromatic and dropping position determination step of determining the dripping expected position corrected corrected dropping position by the dropwise predetermined position correcting step, as the dropping position of the imprint resin in the transferred surface on A method for determining the position of dripping printed resin.
記第2滴下工程により前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂を、液滴の状態のまま硬化させる液滴硬化工程をさらに有し、
前記位置ずれ判定工程において、前記液滴硬化工程により硬化した前記インプリント樹脂の各液滴の位置と、前記滴下予定位置とに基づいて、前記滴下予定位置に従って滴下された前記インプリント樹脂の着弾位置の少なくとも1つにおいて、前記滴下予定位置に対して位置ずれが生じているか否かを判断する
ことを特徴とする請求項4に記載のインプリント樹脂滴下位置決定方法。
The pre-Symbol the imprint resin dripped in accordance with the dropping position scheduled by the second dropping step, further comprising a droplet curing step of curing remains droplet state,
Landing of the imprint resin dropped according to the planned dropping position based on the position of each droplet of the imprint resin cured by the droplet curing step and the planned dropping position in the positional deviation determination step The imprint resin dropping position determination method according to claim 4 , wherein at least one of the positions, it is determined whether or not a positional deviation has occurred with respect to the planned dropping position.
前記修正可否判定工程により前記滴下予定位置を修正不可能であると判断した場合に、前記ヘッドに洗浄処理を施すヘッド洗浄工程をさらに有し、
前記ヘッド洗浄工程により洗浄された前記ヘッドにより前記第1滴下工程を実施することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のインプリント樹脂滴下位置決定方法。
A head cleaning step of performing a cleaning process on the head when it is determined by the correction propriety determination step that the planned dropping position cannot be corrected;
The imprint resin dripping position determination method according to claim 1, wherein the first dripping step is performed by the head washed by the head washing step.
前記修正可否判定工程により前記滴下予定位置を修正不可能であると判断した場合に、前記樹脂塗布装置の動作を調整する調整工程をさらに有し、
前記調整工程により動作が調整された前記樹脂塗布装置の前記ヘッドにより前記第1滴下工程を実施することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のインプリント樹脂滴下位置決定方法。
An adjustment step of adjusting the operation of the resin coating device when it is determined by the correction propriety determination step that the planned dropping position cannot be corrected;
The imprint resin dropping position determination method according to claim 1, wherein the first dropping step is performed by the head of the resin coating apparatus whose operation is adjusted by the adjusting step.
パターン形成面に凹凸パターンが形成されてなるインプリントモールドを用い、被転写面上のインプリント樹脂に前記凹凸パターンを転写して凹凸パターン構造体を形成するインプリント方法であって、
複数のノズルを有するヘッドを備えるインクジェット方式の樹脂塗布装置を用い、樹脂滴下関連情報に基づいて前記被転写面上の所定の滴下位置に前記インプリント樹脂を離散的に滴下する樹脂滴下工程と、
前記被転写面上に滴下された前記インプリント樹脂の液滴と、前記インプリントモールドの前記パターン形成面とを接触させることで前記被転写面上に前記インプリント樹脂を濡れ広がらせ、前記被転写面上に濡れ広がった前記インプリント樹脂を硬化させて前記凹凸パターン構造体を形成する転写工程と
を含み、
前記樹脂滴下関連情報には、前記被転写面上における前記インプリント樹脂の各液滴の滴下位置に関する情報及びその各滴下位置に関連付けられた前記インプリント樹脂の液滴を滴下するノズルに関する情報が少なくとも含まれ、
前記樹脂滴下工程における前記滴下位置は、請求項1〜7のいずれかに記載のインプリント樹脂滴下位置決定方法により前記インプリント樹脂の滴下位置として決定される前記修正滴下位置、又は前記インプリントモールドの凹凸パターンに基づいて決定される滴下予定位置である
ことを特徴とするインプリント方法。
Using an imprint mold in which a concavo-convex pattern is formed on a pattern forming surface, an imprint method for forming the concavo-convex pattern structure by transferring the concavo-convex pattern to an imprint resin on a transfer surface,
A resin dropping step of discretely dropping the imprint resin at a predetermined dropping position on the transfer surface based on resin dropping related information using an ink jet type resin coating apparatus including a head having a plurality of nozzles;
The imprint resin is dripped onto the transfer surface by bringing the imprint resin droplets dropped on the transfer surface into contact with the pattern forming surface of the imprint mold. A transfer step of curing the imprint resin spread on the transfer surface to form the concavo-convex pattern structure,
The resin dripping related information includes information on the dropping position of each droplet of the imprint resin on the transfer surface and information on a nozzle for dropping the droplet of the imprint resin associated with each dropping position. At least included,
The said dripping position in the said resin dripping process is the said correction dripping position determined as a dripping position of the said imprint resin by the imprint resin dripping position determination method in any one of Claims 1-7, or the said imprint mold An imprint method, which is a planned dropping position determined based on the uneven pattern.
前記樹脂滴下工程における前記滴下位置は、前記インプリントモールドの凹凸パターンに基づいて決定される滴下予定位置であり、
請求項1〜7のいずれかに記載のインプリント樹脂滴下位置決定方法において、前記滴下予定位置を修正不可能であると判断した場合に、前記滴下予定位置に対して位置ずれの生じる前記着弾位置に対応する前記インプリント樹脂の滴下を担当するノズルを他のノズルに変更する
ことを特徴とする請求項8に記載のインプリント方法。
The dropping position in the resin dropping step is a planned dropping position determined based on the uneven pattern of the imprint mold,
In the imprint resin dripping position determination method in any one of Claims 1-7, when it determines that the said dripping planned position cannot be corrected, the said landing position which a position shift produces with respect to the said dripping planned position The imprint method according to claim 8, wherein a nozzle in charge of dripping of the imprint resin corresponding to is changed to another nozzle.
請求項8又は9に記載のインプリント方法により前記被転写面上に形成された凹凸パターン構造体をマスクとして用い、前記所定の基板をエッチングすることを特徴とする半導体装置の製造方法。   10. A method of manufacturing a semiconductor device, wherein the predetermined substrate is etched using the concave / convex pattern structure formed on the transfer surface by the imprint method according to claim 8 as a mask.
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