JP6758967B2 - Imprinting equipment, imprinting method, and manufacturing method of goods - Google Patents

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Description

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

基板上に供給されたインプリント材をモールドと接触させ、インプリント材に硬化用のエネルギーを与えることにより、モールドの凹凸パターンが転写された硬化物のパターンを形成する、インプリント装置が知られている。 An imprinting apparatus is known in which an imprint material supplied on a substrate is brought into contact with a mold and energy for curing is given to the imprint material to form a pattern of a cured product to which the uneven pattern of the mold is transferred. ing.

特許文献1には、厚さが均一でかつ電子線描画装置を用いて形成された凹凸パターンを有するマスターモールドを用いて、インプリント処理により当該マスターモールドの凹凸パターンが転写されたレプリカモールドを複製することが記載されている。レプリカモールドは、パターンの形成される側とは反対側にマスターモールドには無い凹部が形成されている。 In Patent Document 1, a replica mold having a uniform thickness and having an uneven pattern formed by using an electron beam drawing apparatus is used, and a replica mold to which the uneven pattern of the master mold is transferred by imprint processing is duplicated. It is stated that it should be done. The replica mold has a recess formed on the side opposite to the side where the pattern is formed, which is not found in the master mold.

特開2013−175671JP 2013-175671

複製されたレプリカモールドは、基板上にパターンを形成するためのモールドとして使用される。したがって、基板やレプリカモールド等の物体上にパターンを形成するためのモールド(型)として、マスターモールドのようにほぼ一定の厚みを有するモールドを使用することもあればレプリカモールドのように凹部を備えたモールドを使用することもある。 The duplicated replica mold is used as a mold for forming a pattern on the substrate. Therefore, as a mold (mold) for forming a pattern on an object such as a substrate or a replica mold, a mold having an almost constant thickness such as a master mold may be used, or a recess like a replica mold is provided. A mold may be used.

モールドと基板の相対位置を調整する際に、モールドと物体とのそれぞれに設けられたマークからの光であり当該モールドを透過した光(検出光)により形成される像を検出する。しかし、マスターモールドが用いられる場合とレプリカモールドが用いられる場合とでは凹部の有無に応じて当該検出光がモールドを透過する距離(厚さ)が異なる。これによって、マークからの光により形成される像の結像位置が検出光の光軸方向にずれて、当該像を高解像度で検出しづらくなる。よって前述の相対位置の調整に誤差が生じる恐れがある。 When adjusting the relative positions of the mold and the substrate, an image formed by the light (detection light) transmitted through the mold, which is the light from the marks provided on the mold and the object, is detected. However, the distance (thickness) through which the detection light passes through the mold differs depending on the presence or absence of the recess between the case where the master mold is used and the case where the replica mold is used. As a result, the imaging position of the image formed by the light from the mark shifts in the optical axis direction of the detection light, and it becomes difficult to detect the image with high resolution. Therefore, there is a possibility that an error may occur in the above-mentioned relative position adjustment.

本発明は、パターンの形成に用いる型の種類が変化しても、位置合わせに用いるマークからの光により形成される像を精度良く検出できるインプリント装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an imprinting apparatus capable of accurately detecting an image formed by light from a mark used for alignment even if the type of mold used for pattern formation changes.

本発明は、型を用いて物体上にインプリント材のパターンを形成するインプリント装置であって、前記型及び前記物体の少なくとも一方に設けられたマークからの光を前記型を介して受光する受光素子を備えた像検出手段と、前記パターンの形成に用いる前記型の種類に応じて、前記マークからの光が前記受光素子上に形成する像のフォーカス状態を調整する調整手段と、を有することを特徴とする。 The present invention is an imprinting device that forms a pattern of an imprint material on an object using a mold, and receives light from the mold and a mark provided on at least one of the objects through the mold. It has an image detecting means provided with a light receiving element, and an adjusting means for adjusting the focus state of an image formed on the light receiving element by light from the mark according to the type of the mold used for forming the pattern. It is characterized by that.

本発明によれば、パターンの形成に用いる型の種類が変化しても、位置合わせに用いるマークからの光により形成される像を精度良く検出できる。 According to the present invention, even if the type of mold used for pattern formation changes, the image formed by the light from the mark used for alignment can be detected with high accuracy.

第1実施形態に係るインプリント装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the imprint apparatus which concerns on 1st Embodiment. モールドと被処理物体の組み合わせの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the combination of the mold and the object to be processed. 第2実施形態に係るインプリント装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the imprint apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第3実施形態に係る光学部材と検出対象のマークの位置を説明する図である。It is a figure explaining the position of the optical member and the mark of the detection target which concerns on 3rd Embodiment. 第3実施形態に係る光路長の調整方法を示すフローチャートであるIt is a flowchart which shows the adjustment method of the optical path length which concerns on 3rd Embodiment. 第3実施形態に係るインプリント装置の変形例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the modification of the imprint apparatus which concerns on 3rd Embodiment. 第4実施形態に係る光学部材と検出対象のマークの位置を説明する図である。It is a figure explaining the position of the optical member and the mark of the detection target which concerns on 4th Embodiment. 第4実施形態に係る光学部材と検出対象のマークの位置の変形例を説明する図である。It is a figure explaining the deformation example of the position of the optical member and the mark of the detection target which concerns on 4th Embodiment. 第5実施形態に係るインプリント装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the imprint apparatus which concerns on 5th Embodiment. 第5実施形態に係るインプリント装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the imprint apparatus which concerns on 5th Embodiment. 駆動機構の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the drive mechanism. 第5実施形態に係る光路長の調整方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the adjustment method of the optical path length which concerns on 5th Embodiment. 駆動機構の動作を説明する図である。It is a figure explaining the operation of a drive mechanism. 第6実施形態に係るインプリント装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the imprint apparatus which concerns on 6th Embodiment. 第7実施形態に係るインプリント装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the imprint apparatus which concerns on 7th Embodiment. ずれ防止手段の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the deviation prevention means. ずれ防止手段の変形例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the modification of the deviation prevention means. 物品の製造方法を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing method of an article.

[第1実施形態]
(インプリント装置の構成)
図1は第1実施形態に係るインプリント装置100の構成を示す図である。鉛直方向の軸をZ軸、当該Z軸に垂直な平面内で互いに直交する2軸をX軸及びY軸としている。
[First Embodiment]
(Configuration of imprint device)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an imprint device 100 according to the first embodiment. The axis in the vertical direction is the Z axis, and the two axes orthogonal to each other in the plane perpendicular to the Z axis are the X axis and the Y axis.

本実施形態において、検出光2dを受光する撮像素子(受光素子)2bにおける像のフォーカス状態を調整する調整手段は、駆動機構3bである。駆動機構3bは、モールド6の凹部6dの有無を示す情報に基づいて検出光(第1の光)2bの光路内の光学素子を当該光路に沿って駆動して、当該フォーカス状態を調整する。 In the present embodiment, the adjusting means for adjusting the focus state of the image in the image pickup element (light receiving element) 2b that receives the detection light 2d is the drive mechanism 3b. The drive mechanism 3b drives an optical element in the optical path of the detection light (first light) 2b along the optical path based on the information indicating the presence or absence of the recess 6d of the mold 6 to adjust the focus state.

インプリント装置100は、基板(物体)9上に供給されたインプリント材30をモールド(型)6と接触させ、インプリント材30に硬化用のエネルギーを与えることにより、モールド6の凹凸パターンが転写された硬化物のパターンを形成する装置である。 In the imprint device 100, the imprint material 30 supplied on the substrate (object) 9 is brought into contact with the mold (mold) 6, and energy for curing is given to the imprint material 30, so that the uneven pattern of the mold 6 is formed. It is a device that forms a pattern of the transferred cured product.

インプリント材30として、硬化用のエネルギーが与えられることにより硬化する硬化性組成物(未硬化状態の樹脂と呼ぶこともある)が用いられる。硬化用のエネルギーとしては、電磁波、熱等が用いられる。電磁波としては、例えば、その波長が10nm以上1mm以下の範囲から選択される、赤外線、可視光線、紫外線などの光である。 As the imprint material 30, a curable composition (sometimes referred to as an uncured resin) that cures when energy for curing is applied is used. Electromagnetic waves, heat, etc. are used as the energy for curing. The electromagnetic wave is, for example, light such as infrared rays, visible rays, and ultraviolet rays whose wavelength is selected from the range of 10 nm or more and 1 mm or less.

硬化性組成物は、光の照射により、あるいは、加熱により硬化する組成物である。このうち、光により硬化する光硬化性組成物は、重合性化合物と光重合開始剤とを少なくとも含有し、必要に応じて非重合性化合物又は溶剤を含有してもよい。非重合性化合物は、増感剤、水素供与体、内添型離型剤、界面活性剤、酸化防止剤、ポリマー成分などの群から選択される少なくとも一種である。 The curable composition is a composition that is cured by irradiation with light or by heating. Of these, the photocurable composition that is cured by light may contain at least a polymerizable compound and a photopolymerization initiator, and may contain a non-polymerizable compound or a solvent, if necessary. The non-polymerizable compound is at least one selected from the group of sensitizers, hydrogen donors, internal release mold release agents, surfactants, antioxidants, polymer components and the like.

インプリント材30は、供給部40により基板9上に供給される。供給部40がスピンコーターやスリットコーター等の場合は、基板9上に膜状に供給される。供給部40が液体噴射ヘッドの場合は、液滴状、或いは複数の液滴が繋がってできた島状又は膜状となって基板9上に供給されてもよい。インプリント材の粘度(25℃における粘度)は、例えば、1mPa・s以上100mPa・s以下である。 The imprint material 30 is supplied onto the substrate 9 by the supply unit 40. When the supply unit 40 is a spin coater, a slit coater, or the like, it is supplied in a film form on the substrate 9. When the supply unit 40 is a liquid injection head, it may be supplied on the substrate 9 in the form of droplets or islands or films formed by connecting a plurality of droplets. The viscosity of the imprint material (viscosity at 25 ° C.) is, for example, 1 mPa · s or more and 100 mPa · s or less.

基板9は、ガラス、セラミックス、金属、半導体、樹脂等が用いられ、必要に応じて、その表面に基板とは別の材質からなる部材が形成されていてもよい。基板としては、具体的に、シリコンウエハ、化合物半導体ウエハ、石英ガラスなどである。 Glass, ceramics, metal, semiconductors, resins and the like are used for the substrate 9, and if necessary, a member made of a material different from the substrate may be formed on the surface thereof. Specific examples of the substrate include silicon wafers, compound semiconductor wafers, and quartz glass.

本実施形態では、照射部1から出射された光(第2の光)1aによって硬化するインプリント材30を用いた場合について説明する。 In the present embodiment, the case where the imprint material 30 cured by the light (second light) 1a emitted from the irradiation unit 1 is used will be described.

モールド6は+Z方向から見たときの外周が矩形であり、基板9と対向する側に、インプリント材30に転写すべき3次元形状のパターン(例えば、回路パターン等の凹凸形状)6bが形成されたパターン部6cを有する。パターン部6cには、複数のモールド側マーク6aが設けられている。パターン部6cとは反対側に凹部6dが設けられている。 The outer circumference of the mold 6 when viewed from the + Z direction is rectangular, and a three-dimensional pattern (for example, an uneven shape such as a circuit pattern) 6b to be transferred to the imprint material 30 is formed on the side facing the substrate 9. It has a patterned portion 6c. A plurality of mold-side marks 6a are provided on the pattern portion 6c. A recess 6d is provided on the side opposite to the pattern portion 6c.

凹部6dは円筒形状であってもよいし、角柱形状であってもよい。インプリント装置100は、凹部6dに気体を供給してパターン部6cを下に凸に湾曲させながらインプリント材30と接触させることにより、接触時にインプリント材30とモールド6との間に気泡が入り込むことを抑制する。 The recess 6d may have a cylindrical shape or a prismatic shape. The imprinting apparatus 100 supplies gas to the recess 6d to bring the pattern portion 6c into contact with the imprinting material 30 while bending it downward, so that air bubbles are generated between the imprinting material 30 and the mold 6 at the time of contact. Suppress entry.

モールド6の材質として光1a及び検出系2で検出される検出光2dが透過可能な材質が用いられる。 As the material of the mold 6, a material capable of transmitting the light 1a and the detection light 2d detected by the detection system 2 is used.

検出系(像検出手段)2は、モールド側マーク6a及び基板9上に設けられた基板側マーク9aの少なくとも一方のマークからの検出光2dを受光する撮像素子2bと検出光2dを撮像素子2bに導く検出光学系2cとを有するスコープ2aとを有する。これにより、検出対象のマークからの光により形成される像を検出する。すなわち、検出対象のマークから反射され、又は回折された光によって形成される像を検出する。同時に複数個のマークからの光により形成される像を検出するため、スコープ2aを複数有することが好ましい。 The detection system (image detection means) 2 receives the detection light 2d from at least one mark of the mold side mark 6a and the substrate side mark 9a provided on the substrate 9, and the detection light 2d is the image sensor 2b. It has a scope 2a having a detection optical system 2c leading to. As a result, the image formed by the light from the mark to be detected is detected. That is, the image formed by the light reflected or diffracted from the mark to be detected is detected. It is preferable to have a plurality of scopes 2a in order to detect an image formed by light from a plurality of marks at the same time.

検出対象のマークを照明する光は、検出系2から出射した光でもよいし、他の光学系から出射された光でも良い。検出対象のマークに照明された光の一部が検出光2dとなる。 The light that illuminates the mark to be detected may be the light emitted from the detection system 2 or the light emitted from another optical system. A part of the light illuminated on the mark to be detected becomes the detection light 2d.

検出光2dは、2つの光学素子3a及びその他の光学素子(不図示)を備え且つ検出対象のマークからの光により形成される像の中間像を結像するリレー光学系3を介して検出系2に入射する。駆動機構3bは検出光(第1の光)2dの光路内の光学素子を検出光2dの光路に沿って移動させる。 The detection light 2d is a detection system via a relay optical system 3 which includes two optical elements 3a and other optical elements (not shown) and forms an intermediate image of an image formed by light from a mark to be detected. It is incident on 2. The drive mechanism 3b moves the optical element in the optical path of the detection light (first light) 2d along the optical path of the detection light 2d.

検出光2dの波長は、インプリント材30を硬化させない波長の光であれば、どの波長帯域の光でもよい。特に、λ=450〜1200nmのうち、広波長帯域の光を含むことが好ましい。広波長帯域の光とは、連続した波長帯域を有する光でも良いし、複数の離散的な波長の光を含む光でも良い。これにより、基板9に先に形成された下地パターンのプロセスによっては特定の波長の光に対して検出精度が低下するような基板側マーク9aであっても、基板側マーク9aを精度良く検出することができる。 The wavelength of the detection light 2d may be any wavelength band as long as the light has a wavelength that does not cure the imprint material 30. In particular, it is preferable to include light in a wide wavelength band among λ = 450 to 1200 nm. The light having a wide wavelength band may be light having a continuous wavelength band or light including light having a plurality of discrete wavelengths. As a result, even if the substrate side mark 9a has a lower detection accuracy for light of a specific wavelength depending on the process of the substrate pattern previously formed on the substrate 9, the substrate side mark 9a is detected with high accuracy. be able to.

駆動機構4は、インプリント材30とモールド6との接触動作及び引き離し動作においてモールド6をZ軸方向に沿って駆動させる。駆動機構4は、モールド6をX軸方向、Y軸方向、XYZ各軸まわりの回転方向へ駆動させる駆動機構を備えていてもよい。保持部5は、真空吸引力又は静電気力によってモールド6を保持する。保持部8は、真空吸引力又は静電気力によって基板9を保持する。保持部5及び駆動機構4の中央部では空間70が形成されている。 The drive mechanism 4 drives the mold 6 along the Z-axis direction in the contact operation and the pulling operation of the imprint material 30 and the mold 6. The drive mechanism 4 may include a drive mechanism that drives the mold 6 in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the rotation direction around each XYZ axis. The holding portion 5 holds the mold 6 by a vacuum suction force or an electrostatic force. The holding portion 8 holds the substrate 9 by a vacuum suction force or an electrostatic force. A space 70 is formed in the central portion of the holding portion 5 and the driving mechanism 4.

保持部8が載置されたステージ7は、保持部8とともに基板9をX軸方向及びY軸方向に沿って移動させる。ステージ7は、検出系2の検出結果に基づいて基板9を移動させ、モールド6と基板9との位置合わせをする。ステージ7の位置は干渉計やエンコーダ等の計測手段(不図示)によって計測される。ステージ7は、基板9をZ軸方向、あるいはXYZ各軸まわりの回転方向へ移動させてもよい。なお、インプリント材30とモールド6との接触動作及び引き離し動作は、ステージ7のみ、又は、ステージ7と駆動機構4の双方をZ軸方向に沿って移動させることで行ってもよい。 The stage 7 on which the holding portion 8 is placed moves the substrate 9 together with the holding portion 8 along the X-axis direction and the Y-axis direction. The stage 7 moves the substrate 9 based on the detection result of the detection system 2 and aligns the mold 6 with the substrate 9. The position of the stage 7 is measured by a measuring means (not shown) such as an interferometer or an encoder. The stage 7 may move the substrate 9 in the Z-axis direction or in the rotation direction around each XYZ axis. The contact operation and the pulling operation of the imprint material 30 and the mold 6 may be performed only by the stage 7 or by moving both the stage 7 and the drive mechanism 4 along the Z-axis direction.

制御部60は、照明部1、駆動機構4、保持部5、保持部8、駆動機構3b、及び供給部40に対して、有線又は無線によって接続され、インプリント処理によってパターンを形成する後述のインプリント処理の際にこれらを制御する。制御部60はCPU及び不図示の記憶部を含んでいる。 The control unit 60 is connected to the lighting unit 1, the drive mechanism 4, the holding unit 5, the holding unit 8, the driving mechanism 3b, and the supply unit 40 by wire or wirelessly, and forms a pattern by imprint processing, which will be described later. These are controlled during the imprint process. The control unit 60 includes a CPU and a storage unit (not shown).

(マークの検出について)
1つのモールド側マーク6a及び基板側マーク9aは、例えば、矩形、所定のピッチのライン・アンド・スペース、田の字形状、十字形状、等を呈する凹凸構造により構成されている。
(About mark detection)
One mold-side mark 6a and a substrate-side mark 9a are configured by, for example, a concave-convex structure exhibiting a rectangle, a line and space having a predetermined pitch, a paddy shape, a cross shape, and the like.

基板側マーク9aは、基板9上の複数のショット領域(被処理領域)のそれぞれに設けられている。ショット領域は既にパターンを形成し終えた下地層の単位領域であり、1つのショット領域は、例えば、26mm×33mm程度のサイズである。1つのショット領域にはユーザが希望するチップサイズのパターンが1つ又は複数形成され、基板側マーク9aの形成されたスクライブライン(不図示)によって区切られている。 The substrate side marks 9a are provided in each of the plurality of shot regions (processed regions) on the substrate 9. The shot region is a unit region of the base layer for which the pattern has already been formed, and one shot region has a size of, for example, about 26 mm × 33 mm. One or a plurality of chip size patterns desired by the user are formed in one shot area, and are separated by a scribe line (not shown) on which a substrate side mark 9a is formed.

図1では、検出系2が、基板側マーク9a及びモールド側マーク6aで順に回折された光によって生じるモアレ縞(マークからの光により形成される像)を検出する様子を示している。モアレ縞は、モールド側マーク6aと基板側マーク9aとして、互にピッチの異なるライン・アンド・スペースを採用することで形成できる。検出結果に基づいて、モールド6と基板9との位置ずれ量(相対位置)を取得している。取得された位置ずれ量が低減するようにステージ7は基板9を移動させる。 FIG. 1 shows how the detection system 2 detects moire fringes (images formed by light from the marks) generated by light diffracted in order by the substrate side mark 9a and the mold side mark 6a. Moire fringes can be formed by adopting lines and spaces having different pitches as the mold side mark 6a and the substrate side mark 9a. Based on the detection result, the amount of misalignment (relative position) between the mold 6 and the substrate 9 is acquired. The stage 7 moves the substrate 9 so that the acquired misalignment amount is reduced.

検出系2は、前述のモアレ縞を生じるマークとは異なるモールド側マーク6aの像を検出してもよい。ステージ7上の基準マーク7aとモールド側マーク6aとの像検出結果から得られる基準マーク7aとモールド側マーク6aとの位置ずれ量に基づいて、制御部60が保持部5に対するモールド6の位置を取得してもよい。 The detection system 2 may detect an image of the mold-side mark 6a different from the mark that causes the moire fringes described above. Based on the amount of misalignment between the reference mark 7a and the mold side mark 6a obtained from the image detection result of the reference mark 7a and the mold side mark 6a on the stage 7, the control unit 60 determines the position of the mold 6 with respect to the holding unit 5. You may get it.

検出系2が、前述のモアレ縞を生じるマークとは異なる基板側マーク9aと基準マーク7aとを検出してもよい。検出結果から得られる基準マーク7aと基板側マーク9aとの位置ずれに基づいて、制御部60がショット領域の配列を算出してもよい。 The detection system 2 may detect a substrate-side mark 9a and a reference mark 7a, which are different from the above-mentioned marks that cause moire fringes. The control unit 60 may calculate the arrangement of the shot region based on the positional deviation between the reference mark 7a and the substrate side mark 9a obtained from the detection result.

検出系2は、複数のスコープ2aからの検出結果に基づいて、モールド6と基板9上のショット領域との形状差を取得してもよい。制御部60が、当該形状差の情報を用いて重ね合わせ精度の向上のためにモールド6を変形させても良い。 The detection system 2 may acquire the shape difference between the mold 6 and the shot region on the substrate 9 based on the detection results from the plurality of scopes 2a. The control unit 60 may deform the mold 6 in order to improve the superposition accuracy by using the information of the shape difference.

以下の説明では、モアレ縞を検出する場合について説明する。 In the following description, a case of detecting moire fringes will be described.

(フォーカス状態の調整)
図2(a)〜図2(d)に、特許文献1のようにモールド6を複製する場合の、複製されるモールド6(マスターモールド)と、パターンが形成される物体としてのブランクモールド13、14とを組み合わせを例示する。なお、図2(a)〜(d)において、照明部1、検出系2、リレー光学系3、駆動機構3b、光学部材10、供給部40、制御部60の図示を省略している。
(Adjustment of focus state)
2 (a) to 2 (d) show the duplicated mold 6 (master mold) when the mold 6 is duplicated as in Patent Document 1, and the blank mold 13 as an object on which a pattern is formed. The combination with 14 is illustrated. In FIGS. 2 (a) to 2 (d), the illumination unit 1, the detection system 2, the relay optical system 3, the drive mechanism 3b, the optical member 10, the supply unit 40, and the control unit 60 are not shown.

ブランクモールド13、14はモールド6とほぼ同じ外形を有し、凹凸のパターン6bの形成されていないモールドである。ブランクモールド13には凹部13dが有り、ブランクモールド14には凹部が無い。図2(a)(b)は凹部6dを有するモールド6(第2の型)を用いてパターンを形成する様子を示している。図2(c)(d)は凹部の無いモールド6(第1の型、均一な厚さの型)を用いてパターンを形成する様子を示している。 The blank molds 13 and 14 have substantially the same outer shape as the mold 6, and are molds in which the uneven pattern 6b is not formed. The blank mold 13 has a recess 13d, and the blank mold 14 has no recess. FIGS. 2A and 2B show how a pattern is formed using a mold 6 (second mold) having a recess 6d. FIGS. 2 (c) and 2 (d) show how a pattern is formed by using a mold 6 (first mold, mold having a uniform thickness) having no recess.

検出光2dはモールド6を透過してスコープ2aに向かう。しかし、同じインプリント装置100で凹部6dを有するモールド6も凹部6dの無いモールド6も使用する場合、モールド6における凹部6dの有無によって、凹部6dの分だけ検出光2dの光路長が変化する。 The detection light 2d passes through the mold 6 and heads toward the scope 2a. However, when the mold 6 having the recess 6d and the mold 6 having no recess 6d are used in the same imprint device 100, the optical path length of the detection light 2d changes by the amount of the recess 6d depending on the presence or absence of the recess 6d in the mold 6.

例えば、モールド6の全体の厚さH2=10mm程度の場合に凹部6dの厚さH1=8〜9mm程度とすると、光路長の変化は2.5mmにもなる。NAが0.1のスコープ2aにおける焦点深度は30μm程度であるため、単に凹部6d有るモールド6から凹部6dの無いモールド6に変更した場合(或いはその逆)は、検出対象のマークの検出ができなくなる、又は検出精度が低下してしまう。 For example, when the total thickness of the mold 6 is about H2 = 10 mm and the thickness of the recess 6d is about H1 = 8 to 9 mm, the change in the optical path length is as much as 2.5 mm. Since the depth of focus in the scope 2a with NA of 0.1 is about 30 μm, when the mold 6 with the recess 6d is simply changed to the mold 6 without the recess 6d (or vice versa), the mark to be detected can be detected. It disappears or the detection accuracy decreases.

当該検出精度の差を補償すべく、インプリント装置100は、撮像素子2aにおける検出対象のマークからの光により形成される像のフォーカス状態を調整する調整手段を有する。本実施形態では駆動機構3bを有する。 In order to compensate for the difference in detection accuracy, the imprint device 100 has an adjusting means for adjusting the focus state of the image formed by the light from the mark to be detected in the image sensor 2a. In this embodiment, the drive mechanism 3b is provided.

制御部50は予めモールドの種類を確認する。すなわち、モールド6の凹部6dの有無を示す情報を、位置合わせ動作の開始前に取得しておく。当該情報は、インターフェイスを介してユーザがインプリント装置100に入力した情報である。 The control unit 50 confirms the type of mold in advance. That is, information indicating the presence or absence of the recess 6d of the mold 6 is acquired before the start of the alignment operation. The information is information input by the user to the imprint device 100 via the interface.

次に、制御部50の指示により、駆動機構3bはリレー光学系3内の光学素子を検出光2dの光路に沿って移動させる。これにより、駆動機構3bは、検出対象のマークをスコープ2aの焦点深度におさめることができる。なお、当該光学素子は、光路に沿って移動することで入射した検出光2dによる像を拡大又は縮小可能なズーム光学系であることが好ましい。駆動機構3bはリレー光学系3に含まれる複数の光学素子を全体的に検出光2dの光路に沿って移動させてもよい。 Next, according to the instruction of the control unit 50, the drive mechanism 3b moves the optical element in the relay optical system 3 along the optical path of the detection light 2d. As a result, the drive mechanism 3b can keep the mark to be detected within the depth of focus of the scope 2a. The optical element is preferably a zoom optical system capable of enlarging or reducing the image of the incident detection light 2d by moving along the optical path. The drive mechanism 3b may move a plurality of optical elements included in the relay optical system 3 as a whole along the optical path of the detection light 2d.

このようにして、駆動機構3bが凹部6dの有無を示す情報に基づいて、すなわちモールド6の種類に応じて、撮像素子2bにおける検出対象のマークからの像のフォーカス状態を調整する。これにより、モールド6の種類が変わることによるフォーカス状態の変化を低減し、検出系2は精度良くモアレ縞を検出できる。 In this way, the drive mechanism 3b adjusts the focus state of the image from the mark to be detected on the image sensor 2b based on the information indicating the presence or absence of the recess 6d, that is, according to the type of the mold 6. As a result, the change in the focus state due to the change in the type of the mold 6 is reduced, and the detection system 2 can detect the moire fringes with high accuracy.

基板9とモールド6との位置ずれを精度良く検出できればステージ7で当該位置ずれを低減した状態で基板9上にパターンを形成することができる。これにより、下地のパターンと新しく形成されるパターンとの重ね合わせ精度を向上することができる。 If the misalignment between the substrate 9 and the mold 6 can be detected with high accuracy, a pattern can be formed on the substrate 9 in a state where the misalignment is reduced in the stage 7. As a result, it is possible to improve the superposition accuracy of the underlying pattern and the newly formed pattern.

なお、検出系2がリレー光学系3を介さずにモアレ縞を検出する場合は、モールド6の種類に応じて、予め検出光学系2cを検出光2dの光路に沿って移動させてもよい。或いは、駆動機構3bが、光学素子ではなく撮像素子2bの位置を検出光2dの光路に沿って移動させてもよい。 When the detection system 2 detects moire fringes without going through the relay optical system 3, the detection optical system 2c may be moved in advance along the optical path of the detection light 2d according to the type of the mold 6. Alternatively, the drive mechanism 3b may move the position of the image pickup element 2b instead of the optical element along the optical path of the detection light 2d.

[第2実施形態]
図3〜図5を用いて第2実施形態に係るインプリント装置200について説明する。なお、図3〜図4に関して図1と同一の部材には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
[Second Embodiment]
The imprint device 200 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 3 to 5. The same members as those in FIGS. 1 are designated by the same reference numerals with respect to FIGS. 3 to 4, and detailed description thereof will be omitted.

インプリント装置200は、検出光2dを受光する撮像素子2bにおける像のフォーカス状態を調整する調整手段として、光学部材80と駆動機構(制御手段)81とを有する。本実施形態では、光学部材80と駆動機構81とを用いて、検出光2dの光路がモールド6の種類と光学部材80の位置とに応じた光路となるようにして、検出対象のマークから撮像素子2aまでの光路長を調整する。 The imprint device 200 includes an optical member 80 and a drive mechanism (control means) 81 as adjustment means for adjusting the focus state of the image in the image pickup device 2b that receives the detection light 2d. In the present embodiment, the optical member 80 and the drive mechanism 81 are used so that the optical path of the detection light 2d becomes an optical path according to the type of the mold 6 and the position of the optical member 80, and an image is taken from the mark to be detected. The optical path length up to the element 2a is adjusted.

2つの光学部材80は固定配置されており、それぞれY軸方向に延伸した形状を有する。図4に示すように、光学部材80は光1aの光路外に配置されている。 The two optical members 80 are fixedly arranged and each has a shape extended in the Y-axis direction. As shown in FIG. 4, the optical member 80 is arranged outside the optical path of the light 1a.

光学部材80の材質として検出光2dが透過可能な材質が用いられる。例えば、石英ガラス、珪酸系ガラス、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、アクリルガラス等のガラス類を用いてもよい。モールドの材質は、サファイアや窒化ガリウム、ポリカーボネート、ポリスチレン、アクリル、ポリプロピレンなどの樹脂でもよい。あるいはこれらの積層材でもよい。光学部材80の材質とモールド6の材質が等しい場合は、光学部材80は、凹部6dの厚さ(Z方向の距離)と等しい厚さを有することが好ましい。 As the material of the optical member 80, a material capable of transmitting the detection light 2d is used. For example, glasses such as quartz glass, silicic acid-based glass, calcium fluoride, magnesium fluoride, and acrylic glass may be used. The material of the mold may be a resin such as sapphire, gallium nitride, polycarbonate, polystyrene, acrylic, or polypropylene. Alternatively, these laminated materials may be used. When the material of the optical member 80 and the material of the mold 6 are the same, it is preferable that the optical member 80 has a thickness equal to the thickness of the recess 6d (distance in the Z direction).

光学部材80はモールド6に対して凹部6d側であれば配置は自由である。マーク6aからの検出光2bはNAに応じて空間に広がるため、モールド6から光学部材80が離れた位置に配置される場合はより大きな光学部材80が必要となるため、図3に示すように保持部5に対して固定されていることが好ましい。 The optical member 80 can be freely arranged as long as it is on the recess 6d side with respect to the mold 6. Since the detection light 2b from the mark 6a spreads in the space according to NA, a larger optical member 80 is required when the optical member 80 is arranged at a position away from the mold 6, as shown in FIG. It is preferably fixed to the holding portion 5.

駆動機構81は検出系2を制御する。具体的には、検出光学系2cのみ、又はスコープ2aを検出光2dの光軸に交差する平面内(XY平面内)移動させる。駆動機構81は、制御部60(図略)と接続されている。 The drive mechanism 81 controls the detection system 2. Specifically, only the detection optical system 2c or the scope 2a is moved in a plane (in the XY plane) intersecting the optical axis of the detection light 2d. The drive mechanism 81 is connected to the control unit 60 (not shown).

さらに検出系2の配置された空間(第1空間)とパターンの形成する空間(第2空間)とを隔てる隔壁部31を有する。 Further, it has a partition wall portion 31 that separates the space in which the detection system 2 is arranged (first space) and the space in which the pattern is formed (second space).

制御部60の記憶部には、図5のフローチャートに示すプログラムが記憶されている。
制御部60のCPUが当該プログラムを読み出しながら、制御部60は制御部60に接続された各構成部材を制御する。
The program shown in the flowchart of FIG. 5 is stored in the storage unit of the control unit 60.
While the CPU of the control unit 60 reads the program, the control unit 60 controls each component connected to the control unit 60.

インプリント装置200には、凹部6dの有無に応じて検出光2dの光路を異なるようにすべく、互いに異なる位置に検出対象のマークが形成されたモールド6及び基板9が搬入される。本実施形態では、検出対象のマークの位置が異なることを利用する。 In order to make the optical path of the detection light 2d different depending on the presence or absence of the recess 6d, the mold 6 and the substrate 9 in which the marks to be detected are formed at different positions are carried into the imprint device 200. In the present embodiment, it is utilized that the positions of the marks to be detected are different.

次に図5のフローチャートについて説明する。まず、S11では、制御部60が、モールドの種類に関する情報を確認する。すなわち、モールド6の凹部6dの有無を示す情報を、基板9とモールド6との位置合わせ動作の開始前に取得しておく。当該情報は、インターフェイスを介してユーザがインプリント装置100に入力した情報である。S12では、制御部60が凹部6dの有無を判断する。 Next, the flowchart of FIG. 5 will be described. First, in S11, the control unit 60 confirms information regarding the type of mold. That is, information indicating the presence or absence of the recess 6d of the mold 6 is acquired before the start of the alignment operation between the substrate 9 and the mold 6. The information is information input by the user to the imprint device 100 via the interface. In S12, the control unit 60 determines the presence or absence of the recess 6d.

S12でYesと判断された場合について説明する。図4(a)(b)は光学部材80及びモールド6を+Z方向から見た図である。図4(a)は図3(a)と対応しており、凹部6dを有するモールド6のモールド側マーク6aと基板側マーク9aによって形成されるモアレ縞を検出する様子を示している。凹部6dを有するモールド6には、モールド側マーク6aはパターン部6cの短辺(Y軸方向に沿う辺)に沿って配置されている。制御部12はモールド側マーク6a及び基板側マーク9aのおよその位置を駆動機構81に通知する。 A case where Yes is determined in S12 will be described. 4 (a) and 4 (b) are views of the optical member 80 and the mold 6 as viewed from the + Z direction. FIG. 4A corresponds to FIG. 3A, and shows a state of detecting moire fringes formed by the mold side mark 6a and the substrate side mark 9a of the mold 6 having the recess 6d. In the mold 6 having the recess 6d, the mold side mark 6a is arranged along the short side (the side along the Y-axis direction) of the pattern portion 6c. The control unit 12 notifies the drive mechanism 81 of the approximate positions of the mold side mark 6a and the substrate side mark 9a.

S13では、駆動機構81が複数のスコープ2aをそれぞれXY平面内で移動させ、モールド側マーク6a及び基板側マーク9aからの検出光2dが光学部材80を透過する位置にスコープ2aを配置する。 In S13, the drive mechanism 81 moves the plurality of scopes 2a in the XY plane, respectively, and the scopes 2a are arranged at positions where the detection light 2d from the mold side mark 6a and the substrate side mark 9a passes through the optical member 80.

S12でNoと判断された場合について説明する。図4(b)は図3(b)と対応しており、凹部6dの無いモールド6のモールド側マーク6aを検出する様子を示している。凹部6dの無いモールド6には、モールド側マーク6aはパターン部6cの長辺(X軸方向に沿う辺)に沿って配置されている。 The case where No is determined in S12 will be described. FIG. 4B corresponds to FIG. 3B, and shows a state in which the mold side mark 6a of the mold 6 having no recess 6d is detected. In the mold 6 having no recess 6d, the mold side mark 6a is arranged along the long side (the side along the X-axis direction) of the pattern portion 6c.

S14では、駆動機構81が制御部60の指示に従って複数のスコープ2aをそれぞれ移動させ、検出光2dが光学部材80を透過しない位置にスコープ2aを移動させる。 In S14, the drive mechanism 81 moves the plurality of scopes 2a according to the instruction of the control unit 60, and moves the scopes 2a to a position where the detection light 2d does not pass through the optical member 80.

スコープ2aを移動させた後、あるいは、スコープ2aの移動と並行して、インプリント材30の供給、モールド6とインプリント材との接触動作、インプリント材30の硬化、モールド6とインプリント材30との引き離しを含むインプリント処理が行われる。 After moving the scope 2a or in parallel with the movement of the scope 2a, the imprint material 30 is supplied, the contact operation between the mold 6 and the imprint material, the curing of the imprint material 30, the mold 6 and the imprint material An imprint process including separation from 30 is performed.

モールド6とインプリント材30とを接触させる前や、接触させている最中に、S15では、検出系2がモールド側マーク6a及び基板側マーク9aを検出し、検出結果に基づいてモールド6と基板9との相対位置を算出する。得られた相対位置の情報をもとに、駆動機構4及びステージ7を用いて、モールド6と基板9とのXY平面における位置合わせを行う以上でフローチャートの説明は終了する。 Before or during the contact between the mold 6 and the imprint material 30, in S15, the detection system 2 detects the mold side mark 6a and the substrate side mark 9a, and based on the detection result, the mold 6 and the mold 6 The relative position with respect to the substrate 9 is calculated. Based on the obtained relative position information, the drive mechanism 4 and the stage 7 are used to align the mold 6 and the substrate 9 on the XY plane. This completes the description of the flowchart.

インプリント装置200では、当該凹部6dが形成されていることにより短くなる検出光2bの光路長を、検出光2dに光学部材80を透過させることで補完している。すなわち、凹部6dを有するモールド6を用いる場合の検出光2bの光路長に凹部6dの無いモールド6を用いる場合の検出光2bの光路長を近づけている。具体的には、検出光2dの光路がモールド6の種類と光学部材80との位置とに応じた光路となるように、駆動機構81がスコープ2aを駆動させる。 In the imprint device 200, the optical path length of the detection light 2b, which is shortened due to the formation of the recess 6d, is complemented by transmitting the optical member 80 through the detection light 2d. That is, the optical path length of the detection light 2b when the mold 6 having the recess 6d is used is close to the optical path length of the detection light 2b when the mold 6 without the recess 6d is used. Specifically, the drive mechanism 81 drives the scope 2a so that the optical path of the detection light 2d becomes an optical path according to the type of the mold 6 and the position of the optical member 80.

このようにして光路長を調整すれば凹部6dの有無による光路長差を低減でき、凹部6dの有無に関わらずほぼ等しい精度でモアレ縞を検出できる。すなわち、これにより、モールド6の種類が変わることによるフォーカス状態の変化を低減し、検出系2は精度良くモアレ縞を検出できる。 By adjusting the optical path length in this way, the difference in optical path length due to the presence or absence of the recess 6d can be reduced, and moire fringes can be detected with substantially the same accuracy regardless of the presence or absence of the recess 6d. That is, this reduces the change in the focus state due to the change in the type of the mold 6, and the detection system 2 can detect the moire fringes with high accuracy.

基板9とモールド6との位置ずれを精度良く検出できればステージ7で当該位置ずれを低減した状態で基板9上にパターンを形成することができる。これにより、下地のパターンと新しく形成されるパターンとの重ね合わせ精度を向上することができる。 If the misalignment between the substrate 9 and the mold 6 can be detected with high accuracy, a pattern can be formed on the substrate 9 in a state where the misalignment is reduced in the stage 7. As a result, it is possible to improve the superposition accuracy of the underlying pattern and the newly formed pattern.

光学素子を光路長に沿って移動させる場合に比べてインプリント装置200をインプリント装置100に比べて、コンパクトに構成することができる。 The imprint device 200 can be configured more compactly than the imprint device 100 as compared with the case where the optical element is moved along the optical path length.

さらに隔壁部31を有することで、スコープ2aを移動に伴い生じやすいパーティクルの、パターンの形成が行われる空間への舞い込みを防止している。これにより、モールド6とインプリント材30とを接触させた際に、パターン6bの凹部にパーティクルを挟み込んでしまうことによるモールド6の破損やパターンの形成不良を低減することができる。 Further, by having the partition wall portion 31, it is possible to prevent particles that are likely to be generated when the scope 2a is moved from entering the space where the pattern is formed. As a result, when the mold 6 and the imprint material 30 are brought into contact with each other, it is possible to reduce damage to the mold 6 and poor pattern formation due to particles being sandwiched in the recesses of the pattern 6b.

なお、ユーザがインプリント装置100に入力するモールド6の種類を示す情報が、インプリント装置200に搬入されるモールド6に形成されたモールド側マーク6aの位置を示す情報であってもよい。この場合、S12における判断なしに駆動機構81は当該情報に基づいてスコープ2aを移動させる。モールド側マーク6aの位置が、光学部材80の透過・不透過と対応していることを確認してから、モアレ縞の検出を開始すればよい。 The information indicating the type of the mold 6 input to the imprint device 100 by the user may be information indicating the position of the mold side mark 6a formed on the mold 6 carried into the imprint device 200. In this case, the drive mechanism 81 moves the scope 2a based on the information without making a determination in S12. After confirming that the position of the mold side mark 6a corresponds to the transmission / non-transmission of the optical member 80, the detection of moire fringes may be started.

光学部材80が光1aの光路に侵入する恐れがある場合には、図6(a)に示すように検出光2dが光1aの光軸に対して斜めモールド6を透過するように、スコープ2aを配置するとよい。前述の形態に比べ光学部材80をよりX軸方向のより左右それぞれの側に配置することができ、光1aの露光ムラの発生を抑制することができる。 When the optical member 80 may enter the optical path of the light 1a, the scope 2a is such that the detection light 2d passes through the oblique mold 6 with respect to the optical axis of the light 1a as shown in FIG. 6A. It is good to place. Compared with the above-described embodiment, the optical members 80 can be arranged on the left and right sides in the X-axis direction, and the occurrence of uneven exposure of the light 1a can be suppressed.

さらに、図6(b)に示すように、検出光2dが光学部材80に対して垂直に入射するように光学部材80を斜めに配置することがなお好ましい。これにより、検出光2dの光軸を傾けたことによるモアレ縞の検出精度の低下(解像度の低下)を抑制することができる。 Further, as shown in FIG. 6B, it is still preferable to arrange the optical member 80 diagonally so that the detection light 2d is vertically incident on the optical member 80. As a result, it is possible to suppress a decrease in the detection accuracy (decrease in resolution) of moire fringes due to the tilting of the optical axis of the detection light 2d.

[第3実施形態]
第2実施形態で使用した光学部材80は、その全体が、検出光2dが光学部材80を透過する分の光路長が、凹部6dの有無による光路長差を補完する光路長である部分を構成していた。
[Third Embodiment]
The optical member 80 used in the second embodiment constitutes a portion in which the optical path length for the detection light 2d to pass through the optical member 80 is an optical path length that complements the optical path length difference depending on the presence or absence of the recess 6d. Was.

第3実施形態に係るインプリント装置300は、光学部材80が、検出光2dが透過する分の光路長がそれぞれ異なる部分80aと部分80bとを有する点がインプリント装置200とは異なる。部分80aと部分80bとで厚さが異なることで光路長を異ならせても良いし、材質が異なることで光路長を異ならせても良い。 The imprint device 300 according to the third embodiment is different from the imprint device 200 in that the optical member 80 has a portion 80a and a portion 80b having different optical path lengths for the detection light 2d to pass through. The optical path length may be different depending on the thickness of the portion 80a and the portion 80b, or the optical path length may be different due to the difference in the material.

このような光学部材80を使用すれば、検出光2dが透過する分の光路長が異なる、3種類のモールド6を1台のインプリント装置300で使用することができる。 By using such an optical member 80, three types of molds 6 having different optical path lengths for the detection light 2d to pass through can be used in one imprinting device 300.

例えば3種類のモールド6の材質が同じ場合であり且つ検出光2dがモールドをZ軸方向に沿って透過する場合は、検出光2dが透過する部分の厚さが互いに異なる3種類のモールド6を使用できる。例えば、異なる深さの凹部6dを有する2つのモールド6と凹部6dの無いモールド6である。 For example, when the materials of the three types of molds 6 are the same and the detection light 2d transmits the mold along the Z-axis direction, the three types of molds 6 having different thicknesses of the portions through which the detection light 2d transmits are used. Can be used. For example, two molds 6 having recesses 6d of different depths and a mold 6 without recesses 6d.

当該3種類のモールド6に対して、それぞれ異なる位置にモールド側マーク6aが設けられている。これにより、検出光2dに光学部材80を透過させない光路、検出光2dに部分80aを透過させる光路、及び検出光2dに部分80bを透過させる光路の3つの光路を選択することが可能になる。 Mold side marks 6a are provided at different positions for the three types of molds 6. This makes it possible to select three optical paths: an optical path that does not allow the optical member 80 to pass through the detection light 2d, an optical path that allows the portion 80a to pass through the detection light 2d, and an optical path that allows the portion 80b to pass through the detection light 2d.

図7(a)〜(c)は光学部材80及びモールド6を+Z方向から見た図である。図7はモールド側マーク6aがパターン部6cよりも外側の位置に配置された場合を図示している。なお、図7では前述の各図と同一の部材には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。 7 (a) to 7 (c) are views of the optical member 80 and the mold 6 as viewed from the + Z direction. FIG. 7 shows a case where the mold side mark 6a is arranged at a position outside the pattern portion 6c. In FIG. 7, the same members as those in the above drawings are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

制御部60はモールド6の種類を示す情報として、検出光2dが透過する部分のモールド6の厚さを示す情報を取得し、当該厚さを示す情報に基づいてスコープ2aを移動させる。 The control unit 60 acquires information indicating the thickness of the mold 6 of the portion through which the detection light 2d passes as information indicating the type of the mold 6, and moves the scope 2a based on the information indicating the thickness.

例えば、厚さAのモールド6を使用する場合は、図7に示すように光学部材80の部分80aの下方のモールド側マーク6aを検出可能な位置にスコープ2aを移動させる。厚さBのモールド6を使用する場合は、光学部材80の部分80aの下方のモールド側マーク6aを検出可能な位置にスコープ2aを移動させる。厚さCのモールド6を使用する場合は、検出光2dが光学部材80を透過しない位置にスコープ2aを移動させる。 For example, when a mold 6 having a thickness A is used, the scope 2a is moved to a position where the mold side mark 6a below the portion 80a of the optical member 80 can be detected as shown in FIG. When the mold 6 having a thickness B is used, the scope 2a is moved to a position where the mold side mark 6a below the portion 80a of the optical member 80 can be detected. When the mold 6 having a thickness C is used, the scope 2a is moved to a position where the detection light 2d does not pass through the optical member 80.

ただし、厚さA<厚さB<厚さCであり、かつ、部分80aでの光路長>部分80cでの光路長、とする。 However, it is assumed that the thickness A <thickness B <thickness C, and the optical path length in the portion 80a> the optical path length in the portion 80c.

特に、X軸方向(第1方向)及びY軸方向(第2方向)にずれて配置された少なくとも2つのモールド側マーク6aを検出することが好ましい。これにより、モールド6と基板9のX軸方向、Y軸方向の位置ずれ、及び回転方向の位置ずれを計測することができる。 In particular, it is preferable to detect at least two mold-side marks 6a arranged so as to be offset in the X-axis direction (first direction) and the Y-axis direction (second direction). Thereby, the positional deviation between the mold 6 and the substrate 9 in the X-axis direction and the Y-axis direction, and the positional deviation in the rotation direction can be measured.

本実施形態に依れば、インプリント装置200と同様の効果を有する。さらに、インプリント装置200よりもより多くの種類のモールド6を用いることができる。 According to this embodiment, it has the same effect as the imprinting apparatus 200. Furthermore, more types of molds 6 can be used than the imprinting apparatus 200.

異なる光路長を有する領域の数は、適宜変更しても良い。図8に示すように互いに異なる光路長を有する4つの部分80c、80d、80e、80fを備えた光学部材80をパターン部6cの各辺に沿って配置してもよい。同じ光路長の領域を透過した検出光2dで4つずつモールド側マーク6a及び基板側マーク9aを検出することで、4種類のモールド6の厚さに対応することができる。 The number of regions having different optical path lengths may be changed as appropriate. As shown in FIG. 8, an optical member 80 having four portions 80c, 80d, 80e, and 80f having different optical path lengths may be arranged along each side of the pattern portion 6c. By detecting four mold-side marks 6a and four substrate-side marks 9a with the detection light 2d transmitted through the region having the same optical path length, it is possible to correspond to the thicknesses of the four types of molds 6.

[第4実施形態]
第4実施形態にかかるインプリント装置400は、図9に示すように固定配置された光学部材80としてロンボイドプリズムを使用する。なお、図9では図3と同一の部材には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。供給部40、制御部60の図示を省略している。
[Fourth Embodiment]
The imprint device 400 according to the fourth embodiment uses a romvoid prism as the fixedly arranged optical member 80 as shown in FIG. In FIG. 9, the same members as those in FIG. 3 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. The supply unit 40 and the control unit 60 are not shown.

ロンボイドプリズムは、垂直に入射した検出光2dを内面で2回反射させてからスコープ2aに向けて光を出射する光学部材である。ロンボイドプリズムの代わりに、1つの検出光2dの光束あたり2枚の反射ミラーをZ軸方向に対して斜めに配置しても良い。 The romvoid prism is an optical member that reflects the vertically incident detection light 2d twice on the inner surface and then emits the light toward the scope 2a. Instead of the romvoid prism, two reflection mirrors may be arranged obliquely with respect to the Z-axis direction for each luminous flux of one detection light 2d.

本実施形態もモールド6の種類と光学部材80の位置とに応じた光路となるように、駆動機構81がスコープ2aを駆動する。これにより、第2実施形態と同様の効果を有する。 In this embodiment as well, the drive mechanism 81 drives the scope 2a so that the optical path is set according to the type of the mold 6 and the position of the optical member 80. This has the same effect as that of the second embodiment.

さらに、ロンボイドプリズムを用いて検出光2dの光路を水平方向に光路を折り曲げることで厚さの割に光学部材80を透過する分の光路長を長くすることができる。これにより、凹部6dの有無によるモールド6での光路長の変化が大きい場合や、検出光2dの光軸方向に厚い光学部材80を配置する十分なスペースが無い場合であってもモアレ縞を精度良く検出することができる。 Further, by bending the optical path of the detected light 2d in the horizontal direction using a romvoid prism, the optical path length that passes through the optical member 80 can be lengthened for the thickness. As a result, even when the change in the optical path length in the mold 6 is large depending on the presence or absence of the recess 6d, or when there is not enough space for arranging the thick optical member 80 in the optical axis direction of the detection light 2d, the moire fringes are accurate. It can be detected well.

[第5実施形態]
図10は第5実施形態に係るインプリント装置500の構成を示す図である。インプリント装置500は検出光2dを受光する撮像素子2bにおける像のフォーカス状態を調整する調整手段として、光学部材10と駆動機構(配置手段)11とを有する。光学部材10の位置が可変であり、駆動機構11がモールド6の種類に応じた位置に光学部材10を配置することにより検出対象のマークから撮像素子2aまでの光路長を調整する。例えば、検出光2dの光路内又は光路外に光学部材10を配置する。
[Fifth Embodiment]
FIG. 10 is a diagram showing the configuration of the imprint device 500 according to the fifth embodiment. The imprint device 500 includes an optical member 10 and a drive mechanism (arrangement means) 11 as adjustment means for adjusting the focus state of the image in the image pickup device 2b that receives the detection light 2d. The position of the optical member 10 is variable, and the drive mechanism 11 arranges the optical member 10 at a position corresponding to the type of the mold 6 to adjust the optical path length from the mark to be detected to the image sensor 2a. For example, the optical member 10 is arranged in or outside the optical path of the detection light 2d.

制御部60の記憶部には後述の図12のフローチャートに示すプログラムが記憶されている。その他、図1と同一の部材には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。 The program shown in the flowchart of FIG. 12, which will be described later, is stored in the storage unit of the control unit 60. In addition, the same members as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

光学部材10の材質として光1a及び検出光2dが透過可能な材質が用いられる。例えば、光学部材80で例示した材質のいずれか又は組み合わせでもよい。光学部材10の材質とモールド6の材質が等しい場合は、光学部材10は、凹部6dの厚さ(Z方向の距離)と等しい厚さを有することが好ましい。 As the material of the optical member 10, a material capable of transmitting light 1a and detection light 2d is used. For example, any or a combination of the materials exemplified in the optical member 80 may be used. When the material of the optical member 10 and the material of the mold 6 are the same, it is preferable that the optical member 10 has a thickness equal to the thickness of the recess 6d (distance in the Z direction).

光学部材10及び駆動機構11を含む調整手段の構成を図11(a)〜(c)に例示する。図11(a)に示す駆動機構11は、軸部16aと軸部16aをZ軸まわりに回転させる駆動部17とを有する。支持部10aは光学部材10を支持する部材であり、軸部16aに接続された支持部10bと接続されている。駆動機構11は、軸部16aを回転することによって光学部材10を検出光2dの光路内又は光路外に配置する。 The configuration of the adjusting means including the optical member 10 and the drive mechanism 11 is illustrated in FIGS. 11A to 11C. The drive mechanism 11 shown in FIG. 11A has a shaft portion 16a and a drive portion 17 that rotates the shaft portion 16a around the Z axis. The support portion 10a is a member that supports the optical member 10, and is connected to the support portion 10b connected to the shaft portion 16a. The drive mechanism 11 arranges the optical member 10 in or out of the optical path of the detection light 2d by rotating the shaft portion 16a.

図11(b)に示す駆動機構11は、駆動部17bが軸部16bをY軸まわりに回転させることによって、光学部材10を検出光2dの光路内又は光路外に配置する。 In the drive mechanism 11 shown in FIG. 11B, the drive unit 17b rotates the shaft portion 16b around the Y-axis to arrange the optical member 10 in or out of the optical path of the detection light 2d.

図11(c)に示す駆動機構11は、ボールねじやリニアモータなどの駆動機構によって、ガイド20に沿って光学部材10を1軸方向に移動させる。光学部材10を移動させることによって、光学部材10aを検出光2dの光路内又は光路外に配置する。駆動機構11の構成は、光学部材10を検出光2dの光路内又は光路外に配置することができる構成であればよく、これらの例に限られるものではない。 The drive mechanism 11 shown in FIG. 11C moves the optical member 10 in the uniaxial direction along the guide 20 by a drive mechanism such as a ball screw or a linear motor. By moving the optical member 10, the optical member 10a is arranged in or out of the optical path of the detection light 2d. The configuration of the drive mechanism 11 is not limited to these examples as long as the optical member 10 can be arranged in the optical path of the detection light 2d or outside the optical path.

次に、検出光2dの光路長を調整する工程について、図12に示すフローチャートと図13に示す駆動機構11の動きを説明する図とを用いて説明する。図13(a)、図13(b)において、照明部1、検出系2、リレー光学系3、供給部40、制御部60の図示を省略している。 Next, the step of adjusting the optical path length of the detection light 2d will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 12 and the diagram explaining the movement of the drive mechanism 11 shown in FIG. In FIGS. 13A and 13B, the illumination unit 1, the detection system 2, the relay optical system 3, the supply unit 40, and the control unit 60 are not shown.

制御部60のCPUが図12のフローチャートに示すプログラムを記憶部から読み出して、当該プログラムを実行する。 The CPU of the control unit 60 reads the program shown in the flowchart of FIG. 12 from the storage unit and executes the program.

S21では、制御部60が、モールドの種類に関する情報を確認する。すなわち、モールド6の凹部6dの有無を示す情報を、基板9とモールド6との位置合わせ動作の開始前に取得しておく。当該情報は、インターフェイスを介してユーザがインプリント装置500入力した情報である。S12では、制御部60が凹部6dの有無を判断する。 In S21, the control unit 60 confirms information regarding the type of mold. That is, information indicating the presence or absence of the recess 6d of the mold 6 is acquired before the start of the alignment operation between the substrate 9 and the mold 6. The information is information input by the user through the interface to the imprint device 500. In S12, the control unit 60 determines the presence or absence of the recess 6d.

S22では、制御部50がモールド6に凹部6dが有るかどうかを判断する。制御部60が凹部6dが有ると判断した場合は、駆動機構11を制御して、図13(a)に示すように、検出光2dの光路内に光学部材10を配置させる(S23)。制御部60が凹部6が無いと判断した場合は、駆動機構11を制御して、図13(b)に示すように、検出光2dの光路外に光学部材10を配置させる(S24)。 In S22, the control unit 50 determines whether or not the mold 6 has the recess 6d. When the control unit 60 determines that the recess 6d is present, the drive mechanism 11 is controlled to arrange the optical member 10 in the optical path of the detection light 2d as shown in FIG. 13A (S23). When the control unit 60 determines that there is no recess 6, the drive mechanism 11 is controlled to arrange the optical member 10 outside the optical path of the detection light 2d as shown in FIG. 13 (b) (S24).

光学部材10の好ましい厚さについて説明する。説明を簡易にするため、凹部6dの無いモールド6、凹部6dを有するモールド6、光学部材10の材質は屈折率が同じ材質とする。図13において、凹部を有するモールド6の厚さをH1、凹部6dの無いモールドの厚さをH2、モールド6の凹部6dの厚さをH3、光学部材10の厚さをHとしている。 The preferable thickness of the optical member 10 will be described. For the sake of simplicity, the materials of the mold 6 having no recess 6d, the mold 6 having the recess 6d, and the optical member 10 have the same refractive index. In FIG. 13, the thickness of the mold 6 having the recess is H1, the thickness of the mold without the recess 6d is H2, the thickness of the recess 6d of the mold 6 is H3, and the thickness of the optical member 10 is H.

この場合、モールド6の厚さに依らず検出光2dの光路長を一定にすることが好ましい。すなわち、凹部6dを有するモールド6の検出光2dが透過する部分の厚さH2と光学部材10の厚さHの和と、凹部の無いモールド6の検出光2dが透過する部分の厚さH2と、が等しくとなることが好ましい。すなわちH1+H4=H2の関係式が成立することが好ましい。このことから、光学部材10の厚さH4は、凹部6dの厚さH3と等しいことが好ましい。 In this case, it is preferable to keep the optical path length of the detection light 2d constant regardless of the thickness of the mold 6. That is, the sum of the thickness H2 of the portion through which the detection light 2d of the mold 6 having the recess 6d is transmitted and the thickness H of the optical member 10 and the thickness H2 of the portion through which the detection light 2d of the mold 6 without the recess is transmitted. , Are preferably equal. That is, it is preferable that the relational expression of H1 + H4 = H2 is established. From this, it is preferable that the thickness H4 of the optical member 10 is equal to the thickness H3 of the recess 6d.

なお、光学部材10の屈折率特性がモールド6と異なる場合は、前述の関係式に関係なく光学部材10の厚さが決定されることが好ましい。例えば、検出光2dが光学部材10を透過する分の光路長と凹部6dを有するモールド6を透過する分の光路長との和が、凹部6dの無いモールド6を透過する部分の光路長と等しいことが好ましい。 When the refractive index characteristic of the optical member 10 is different from that of the mold 6, it is preferable that the thickness of the optical member 10 is determined regardless of the above-mentioned relational expression. For example, the sum of the optical path length for the detection light 2d to pass through the optical member 10 and the optical path length for passing through the mold 6 having the recess 6d is equal to the optical path length of the portion passing through the mold 6 without the recess 6d. Is preferable.

光学部材10が検出光2dの光路内又は光路外に配置された後、又は光学部材10の移動と並行して、インプリント処理が行われる。インプリント処理は、インプリント材30の供給、モールド6とインプリント材との接触動作、インプリント材30の硬化、モールド6とインプリント材30との引き離しを含む。 After the optical member 10 is arranged in or out of the optical path of the detection light 2d, or in parallel with the movement of the optical member 10, the imprint process is performed. The imprint process includes the supply of the imprint material 30, the contact operation between the mold 6 and the imprint material, the curing of the imprint material 30, and the separation of the mold 6 and the imprint material 30.

モールド6とインプリント材30とを接触させる前や、接触させている最中に、S25では、検出系2がモールド側マーク6a及び基板側マーク9aを検出し、検出結果に基づいてモールド6と基板9との相対位置を算出する。得られた相対位置の情報をもとに、駆動機構4及びステージ7を用いて、モールド6と基板9とのXY平面における位置合わせを行う。インプリント装置500は、当該位置合わせ後に、照射部10を用いてインプリント材30を硬化させる。 In S25, the detection system 2 detects the mold side mark 6a and the substrate side mark 9a before or during the contact between the mold 6 and the imprint material 30, and based on the detection result, the mold 6 and the imprint material 30 are contacted. The relative position with respect to the substrate 9 is calculated. Based on the obtained relative position information, the drive mechanism 4 and the stage 7 are used to align the mold 6 and the substrate 9 on the XY plane. After the alignment, the imprint device 500 uses the irradiation unit 10 to cure the imprint material 30.

インプリント装置500では、当該凹部6dが形成されていることにより短くなる光路長を、検出光2dに光学部材10を透過させることで補完している。すなわち、凹部6dを有するモールド6を用いる場合の検出光2bの光路長に凹部6dの無いモールド6を用いる場合の検出光2bの光路長を近づけている。具体的には、駆動機構11が凹部6dが有るモールド6の場合は光学部材10を検出光2dの光路内に配置し、凹部6dの無いモールド6の場合は光学部材10を検出光2dの光路外に配置する。 In the imprint device 500, the optical path length shortened due to the formation of the recess 6d is complemented by transmitting the optical member 10 through the detection light 2d. That is, the optical path length of the detection light 2b when the mold 6 having the recess 6d is used is close to the optical path length of the detection light 2b when the mold 6 without the recess 6d is used. Specifically, when the drive mechanism 11 is a mold 6 having a recess 6d, the optical member 10 is arranged in the optical path of the detection light 2d, and in the case of the mold 6 having no recess 6d, the optical member 10 is placed in the optical path of the detection light 2d. Place it outside.

このようにして光路長を調整すれば凹部6dの有無による光路長差を低減でき、凹部6dの有無に関わらずほぼ等しい精度でモアレ縞を検出できる。これにより、モールド6の種類が変わることによるフォーカス状態の変化を低減し、検出系2は精度良くモアレ縞を検出できる。 By adjusting the optical path length in this way, the difference in optical path length due to the presence or absence of the recess 6d can be reduced, and moire fringes can be detected with substantially the same accuracy regardless of the presence or absence of the recess 6d. As a result, the change in the focus state due to the change in the type of the mold 6 is reduced, and the detection system 2 can detect the moire fringes with high accuracy.

基板9とモールド6との位置ずれを精度良く検出できればステージ7で当該位置ずれを低減した状態で基板9上にパターンを形成することができる。これにより、下地のパターンと新しく形成されるパターンとの重ね合わせ精度を向上することができる。 If the misalignment between the substrate 9 and the mold 6 can be detected with high accuracy, a pattern can be formed on the substrate 9 in a state where the misalignment is reduced in the stage 7. As a result, it is possible to improve the superposition accuracy of the underlying pattern and the newly formed pattern.

さらに、インプリント装置500では、光学部材10を検出光2dの光路内に配置した場合に、光学部材10は照明光1aの光路内にも配置される。これにより、モールド6の種類が変化することに伴う、照明光1aの光路長の変化も補償できるため、基板9に対する露光ムラを低減できる。 Further, in the imprint device 500, when the optical member 10 is arranged in the optical path of the detection light 2d, the optical member 10 is also arranged in the optical path of the illumination light 1a. As a result, it is possible to compensate for the change in the optical path length of the illumination light 1a due to the change in the type of the mold 6, so that the exposure unevenness on the substrate 9 can be reduced.

[第6実施形態]
光学部材10は、インプリント装置500のように、基板側マーク9a及びモールド側マーク6aの検出精度の観点から検出光2dの光路のうちリレー光学系3の光路内の瞳面よりもモールド6に近い側に配置可能であることが好ましい。凹部6dの有無によって光路長に変動が有るのはリレー光学系3の光路内の瞳面よりモールド6に近い側だからである。しかし、検出光2dの光路内に配置できるのであればその他の位置に配置しても構わない。
[Sixth Embodiment]
Like the imprint device 500, the optical member 10 is located in the mold 6 of the optical path of the detection light 2d from the optical path in the optical path of the relay optical system 3 from the viewpoint of detection accuracy of the substrate side mark 9a and the mold side mark 6a. It is preferable that they can be arranged on the near side. The optical path length varies depending on the presence or absence of the recess 6d because it is closer to the mold 6 than the pupil surface in the optical path of the relay optical system 3. However, if it can be arranged in the optical path of the detection light 2d, it may be arranged at another position.

図14は第2の実施形態に係るインプリント装置600の構成を示す図である。図14において、図10と同一の部材には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。供給部40、搬送機構50、制御部60の図示を省略している。 FIG. 14 is a diagram showing the configuration of the imprint device 600 according to the second embodiment. In FIG. 14, the same members as those in FIG. 10 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. The supply unit 40, the transport mechanism 50, and the control unit 60 are not shown.

光学部材10及び駆動機構11が検出系2に、すなわち検出光2dの光路において、リレー光学系3の瞳面よりも検出系2に近い側に設けられている点でインプリント装置500とは異なる。複数のスコープ2aのそれぞれに対応する光学部材10及び駆動機構11を備えていても良い。 It differs from the imprint device 500 in that the optical member 10 and the drive mechanism 11 are provided in the detection system 2, that is, in the optical path of the detection light 2d, closer to the detection system 2 than the pupil surface of the relay optical system 3. .. The optical member 10 and the drive mechanism 11 corresponding to each of the plurality of scopes 2a may be provided.

インプリント装置500と同様、インプリント装置600に搬送されるモールド6の種類に応じて駆動機構11は光学部材10を検出光2dの光路内又は光路外に配置する。 Similar to the imprint device 500, the drive mechanism 11 arranges the optical member 10 in or out of the optical path of the detection light 2d according to the type of the mold 6 conveyed to the imprint device 600.

さらに、光学部材10を検出光2dの光路内に配置した場合は、駆動機構11dが光学部材10dを駆動して光学部材10dを光1aの光路内に配置させる。 Further, when the optical member 10 is arranged in the optical path of the detection light 2d, the drive mechanism 11d drives the optical member 10d to arrange the optical member 10d in the optical path of the light 1a.

これにより、第5実施形態と同様の効果を得ることができる。 As a result, the same effect as that of the fifth embodiment can be obtained.

インプリント装置500、600は、材質及び厚さの少なくとも一方が異なる複数種類の光学部材10を備えていてもよい。検出光2dが透過する分の光路長が異なるモールド6を使用する場合であっても、使用されるモールド6に応じて、適切な光学部材10を組み合わせて光路内に配置する。これにより、検出対象のマークから撮像素子2bまでの光路長が所定の光路長に近づくようにすることができる。 The imprinting devices 500 and 600 may include a plurality of types of optical members 10 having different materials and thicknesses. Even when molds 6 having different optical path lengths for transmitting the detection light 2d are used, appropriate optical members 10 are combined and arranged in the optical path according to the mold 6 used. As a result, the optical path length from the mark to be detected to the image sensor 2b can be brought close to a predetermined optical path length.

[第7実施形態]
図15は第3の実施形態に係るインプリント装置700の構成を示す図である。図15において、図1と同一の部材には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。供給部40、制御部60の図示を省略している。
[7th Embodiment]
FIG. 15 is a diagram showing the configuration of the imprint device 700 according to the third embodiment. In FIG. 15, the same members as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. The supply unit 40 and the control unit 60 are not shown.

インプリント装置700は検出光2dを受光する撮像素子2bにおける像のフォーカス状態を調整する調整手段として、光学部材10とモールド6の種類に応じてモールド6に光学部材10を載置可能な駆動機構(載置手段)55を有する。 The imprint device 700 is a drive mechanism capable of mounting the optical member 10 on the mold 6 according to the types of the optical member 10 and the mold 6 as an adjusting means for adjusting the focus state of the image in the image sensor 2b that receives the detection light 2d. (Placement means) 55.

駆動機構55は、静電気力又は真空吸着力によって光学部材10を保持する保持部56を有する。搬送機構50は、モールド6のみ、又は、光学部材10が載置されたモールド6を保持部5まで搬送する。 The drive mechanism 55 has a holding portion 56 that holds the optical member 10 by an electrostatic force or a vacuum suction force. The transport mechanism 50 transports only the mold 6 or the mold 6 on which the optical member 10 is placed to the holding portion 5.

図12に示すS21〜S23の工程は、本実施形態でも同様に実施する。保持部5が保持するモールドが凹部6dを有するモールド6の場合は、S13では、制御部60(図略)の指示に基づいて駆動機構55が光学部材10を凹部6dに載置する。一方、保持部5が保持するモールドが凹部6dの無いモールド6の場合は、S13では、制御部60は駆動機構55に待機するように指示をして、駆動機構55に光学部材10をモールド6に載置させない。 The steps S21 to S23 shown in FIG. 12 are similarly carried out in this embodiment. When the mold held by the holding unit 5 is a mold 6 having a recess 6d, in S13, the drive mechanism 55 places the optical member 10 in the recess 6d based on the instruction of the control unit 60 (not shown). On the other hand, when the mold held by the holding unit 5 is a mold 6 having no recess 6d, in S13, the control unit 60 instructs the drive mechanism 55 to stand by, and the drive mechanism 55 molds the optical member 10 6 Do not place it on.

その後、S25の前にモールド6を搬送機構50を用いて保持部5まで搬送する工程を経てからインプリント装置700はインプリント処理を開始する。その後、ステージ7が、検出系2によるマークからの光により形成される像の検出結果に基づいてモールド6と基板9の位置合わせを開始する。 After that, the imprint device 700 starts the imprint process after passing through the step of transporting the mold 6 to the holding portion 5 by using the transport mechanism 50 before S25. After that, the stage 7 starts the alignment of the mold 6 and the substrate 9 based on the detection result of the image formed by the light from the mark by the detection system 2.

このように凹部6dが有るモールド6に対して、検出光2dが凹部6dが有るモールド6を透過する分の光路長と検出光2dが凹部6dが無いモールド6を透過する分の光路長との差を補完する光学部材10を載置する。光学部材10を載置して検出対象のマークから撮像素子2aまでの光路長を調整することで、撮像素子2aにおけるマークからの像のフォーカス状態を調整する。 As described above, for the mold 6 having the recess 6d, the optical path length for the detection light 2d to pass through the mold 6 having the recess 6d and the optical path length for the detection light 2d to pass through the mold 6 without the recess 6d. An optical member 10 that complements the difference is placed. By placing the optical member 10 and adjusting the optical path length from the mark to be detected to the image sensor 2a, the focus state of the image from the mark on the image sensor 2a is adjusted.

モールド6の種類が変わることによるフォーカス状態の変化を低減し、検出系2は精度良くモアレ縞を検出できる。 The change in the focus state due to the change in the type of the mold 6 is reduced, and the detection system 2 can detect the moire fringes with high accuracy.

基板9とモールド6との位置ずれを精度良く検出できればステージ7で当該位置ずれを低減した状態で基板9上にパターンを形成することができる。これにより、下地のパターンと新しく形成されるパターンとの重ね合わせ精度を向上することができる。 If the misalignment between the substrate 9 and the mold 6 can be detected with high accuracy, a pattern can be formed on the substrate 9 in a state where the misalignment is reduced in the stage 7. As a result, it is possible to improve the superposition accuracy of the underlying pattern and the newly formed pattern.

特に、パターンの形成が行われる保持部5の下方の空間から遠い位置で駆動機構55が駆動するため、駆動機構55の駆動によるパーティクルによってインプリント処理の際のモールド6の破損やパターン欠陥が生じる恐れを低減することができる。 In particular, since the drive mechanism 55 is driven at a position far from the space below the holding portion 5 where the pattern is formed, the particles driven by the drive mechanism 55 cause damage to the mold 6 and pattern defects during the imprint process. The fear can be reduced.

インプリント装置700は複数種類の光学部材10を備えていてもよい。凹部6dの有無に関わらず、検出光2dが透過する部分のモールド6の厚さや、モールド6の材質、凹部6dの厚さ(深さ)に等が異なるモールド6の種類にも応じて、駆動機構55が適切な光学部材10を載置すればよい。 The imprint device 700 may include a plurality of types of optical members 10. Regardless of the presence or absence of the recess 6d, it is driven according to the type of the mold 6 in which the thickness of the mold 6 through which the detection light 2d is transmitted, the material of the mold 6, the thickness (depth) of the recess 6d, etc. are different. The mechanism 55 may mount an appropriate optical member 10.

第3実施形態の変形例を図16、図17を用いて説明する。図16は光学部材10とモールド6との位置ずれを防止する手段をそれぞれ有する光学部材10とモールド6の構成を示す図である。図16(a)に示すように、ずれ防止手段は光学部材10に設けられた面取り部21とモールド6に設けられた面取り部22である。面取り部21及び面取り部22は、凹部6dの底部の水平方向の長さd1よりも、光学部材10の底部の水平方向の長さd2が長くなるように設けられている。 A modified example of the third embodiment will be described with reference to FIGS. 16 and 17. FIG. 16 is a diagram showing the configuration of the optical member 10 and the mold 6 having means for preventing the positional deviation between the optical member 10 and the mold 6, respectively. As shown in FIG. 16A, the displacement preventing means are a chamfered portion 21 provided on the optical member 10 and a chamfered portion 22 provided on the mold 6. The chamfered portion 21 and the chamfered portion 22 are provided so that the horizontal length d2 of the bottom portion of the optical member 10 is longer than the horizontal length d1 of the bottom portion of the recess 6d.

図16(b)に示すずれ防止手段は、光学部材10の底部に設けた凸部23と凹部6dに設けた局所的な凹部24であり、凸部23と凹部24とをかみ合わせることで光学部材10のずれを防止する。 The misalignment preventing means shown in FIG. 16B is a convex portion 23 provided at the bottom of the optical member 10 and a local concave portion 24 provided at the concave portion 6d, and the convex portion 23 and the concave portion 24 are engaged with each other to form optics. Prevents the member 10 from shifting.

図17に示すずれ防止手段は、凹部6dに載置された場合に光学部材10と対面する位置にモールド6に開けられた開口26である。モールド6を保持部5に搬送する搬送機構50のハンド25に搭載され、開口26と流路27内を排気することによってモールド6をハンド25に吸着させる。 The displacement preventing means shown in FIG. 17 is an opening 26 opened in the mold 6 at a position facing the optical member 10 when placed in the recess 6d. The mold 6 is mounted on the hand 25 of the transport mechanism 50 that transports the mold 6 to the holding portion 5, and the mold 6 is attracted to the hand 25 by exhausting the inside of the opening 26 and the flow path 27.

これらのずれ防止手段によって、保持部5までの搬送中に、光学部材10がモールド6に対して微小に傾いてしまうことによる検出光2dの光路長に誤差が生じて検出精度が低下することを抑制することができる。 By these deviation prevention means, the optical member 10 is slightly tilted with respect to the mold 6 during transportation to the holding portion 5, so that an error occurs in the optical path length of the detection light 2d and the detection accuracy is lowered. It can be suppressed.

[第8実施形態]
モールド6の個体差に応じて、モールド6の厚さやマーク6aの形成位置などが微小に異なる場合がある。そこで、本実施形態では、第1〜第7実施形態で説明した調整手段が検出光2bにより撮像素子2d上に形成する像のフォーカス状態を粗く調整した後、検出光2bの光路内の光学素子を光路に沿って移動させることによりフォーカス状態を微調整する。当該微調整として、所定の距離だけ移動させてベストなフォーカス状態となる位置に光学素子を配置する。つまり、調整手段ではモールド6の種類に応じたフォーカス状態の調整を行い、当該光学素子ではモールド6の個体差により生じる微小のフォーカス状態の誤差を低減するための微調整を行う。
[8th Embodiment]
Depending on the individual difference of the mold 6, the thickness of the mold 6 and the formation position of the mark 6a may be slightly different. Therefore, in the present embodiment, the adjusting means described in the first to seventh embodiments roughly adjusts the focus state of the image formed on the image pickup device 2d by the detection light 2b, and then the optical element in the optical path of the detection light 2b. Fine-tune the focus state by moving the sensor along the optical path. As the fine adjustment, the optical element is arranged at a position where the best focus state is obtained by moving the optical element by a predetermined distance. That is, the adjusting means adjusts the focus state according to the type of the mold 6, and the optical element makes fine adjustments for reducing a minute error in the focus state caused by individual differences of the mold 6.

これにより、前述の効果に加えて、モールド6の個体差により生じるフォーカス状態の誤差を低減することができる。特に本実施形態を第2〜第7実施形態と組み合わせて実施した場合に、検出光2bの光路内の光学素子の光路に沿った移動のみによってフォーカス状態を調整する場合に比べて、当該光学素子の移動に必要な時間及び移動に必要な空間を低減することができる。 Thereby, in addition to the above-mentioned effect, it is possible to reduce the error of the focus state caused by the individual difference of the mold 6. In particular, when this embodiment is carried out in combination with the second to seventh embodiments, the optical element is compared with the case where the focus state is adjusted only by moving the optical element in the optical path of the detection light 2b along the optical path. It is possible to reduce the time required for the movement and the space required for the movement.

[その他の実施形態]
第1〜第8実施形態にそれぞれ適用可能な、その他の実施形態について説明する。
[Other Embodiments]
Other embodiments applicable to the first to eighth embodiments will be described.

モールド6の種類が異なる場合とは、モールドの形状(凹部6dの有無)、凹部6dの厚さ(深さ)、モールド6の材質、検出光2dが透過する部分の厚さ、等が設計上異なることにより、モールド6を透過する分の検出光2dの光路長が異なる場合をいう。 When the type of mold 6 is different, the shape of the mold (presence or absence of the recess 6d), the thickness (depth) of the recess 6d, the material of the mold 6, the thickness of the portion through which the detection light 2d is transmitted, etc. This refers to a case where the optical path length of the detection light 2d transmitted through the mold 6 is different due to the difference.

それぞれの実施形態に係る調整手段は、モールド6の凹部6dの有無を示す情報、検出光が透過する部分の厚さ(型の厚さ)を示す情報、モールド側マーク6aの位置を示す情報、又はモールド6の材質を示す情報に基づいてフォーカス状態を調整する。モールド6の材質を示す情報は、材質名でもよいし、屈折率でもよい。前述の4種類の情報のうち、1つの情報のみに基づいて調整手段の調整量が定まるようにしてもよいし、複数の情報に基づいて調整量が定まるようにしてもよい。 The adjusting means according to each embodiment includes information indicating the presence or absence of the recess 6d of the mold 6, information indicating the thickness of the portion through which the detection light is transmitted (mold thickness), and information indicating the position of the mold side mark 6a. Alternatively, the focus state is adjusted based on the information indicating the material of the mold 6. The information indicating the material of the mold 6 may be the material name or the refractive index. The adjustment amount of the adjusting means may be determined based on only one of the above-mentioned four types of information, or the adjustment amount may be determined based on a plurality of pieces of information.

ここでいう調整量とは、第1実施形態であれば駆動機構3bの駆動量である。第2〜4実施形態であれば駆動機構81の駆動量であり、第5〜第7実施形態であれば使用する光学部材10の種類である。予め、取得される情報に対応する調整量が制御部60の記憶部に記憶されていることが好ましい。 The adjustment amount referred to here is the drive amount of the drive mechanism 3b in the first embodiment. In the second to fourth embodiments, it is the driving amount of the driving mechanism 81, and in the fifth to seventh embodiments, it is the type of the optical member 10 to be used. It is preferable that the adjustment amount corresponding to the acquired information is stored in the storage unit of the control unit 60 in advance.

なお、S11やS21で取得する情報は、インプリント装置が有する識別部を用いてモールド6の種類を識別して取得した情報でもよい。識別部として例えば、モールド6の厚さを計測する機構やモールド6に付与されたバーコード及び所定のマーク等の識別子を読み取る読み取り部などが挙げられる。 The information acquired in S11 or S21 may be information acquired by identifying the type of the mold 6 using the identification unit of the imprinting apparatus. Examples of the identification unit include a mechanism for measuring the thickness of the mold 6 and a reading unit for reading an identifier such as a barcode and a predetermined mark given to the mold 6.

それぞれの実施形態にかかるインプリント装置は、基板9ではなくレプリカモールド13又はレプリカモールド14にパターンを形成してもよい。パターンの形成に用いる型の種類が変化しても、位置合わせに用いるマークからの光により形成される像を精度良く検出できる。 The imprinting apparatus according to each embodiment may form a pattern on the replica mold 13 or the replica mold 14 instead of the substrate 9. Even if the type of mold used for pattern formation changes, the image formed by the light from the mark used for alignment can be detected with high accuracy.

光学部材10、80の材質はモールド6と同じ材質でも異なる材質でもよい。検出光2dが帯域幅の広い光、又は複数波長の光を含む場合はモールド6と同じ材質であるほうが好ましい。基板側マーク9a種類によって、当該特定の波長の光とは異なる波長の光で検出しやすい場合は、光学部材10とモールド6とで波長に対する屈折率の特性が異なってしまうと検出光2dの光路長に差が生じる場合がある。光学部材10とモールド6の材質が同じであれば、このような懸念はなく、プロセスと波長への依存性を低減することができる。 The materials of the optical members 10 and 80 may be the same as or different from those of the mold 6. When the detection light 2d includes light having a wide bandwidth or light having a plurality of wavelengths, it is preferable that the detection light 2d is made of the same material as the mold 6. If it is easy to detect light with a wavelength different from the light of the specific wavelength depending on the type of the mark 9a on the substrate side, if the refractive index characteristics with respect to the wavelength differ between the optical member 10 and the mold 6, the optical path of the detection light 2d There may be a difference in length. If the materials of the optical member 10 and the mold 6 are the same, there is no such concern and the dependence on the process and wavelength can be reduced.

前述の各実施形態を適宜組み合わせて実施しても良い。 Each of the above-described embodiments may be combined as appropriate.

[物品の製造方法]
インプリント装置を用いて形成した硬化物のパターンは、各種物品の少なくとも一部に恒久的に、或いは各種物品を製造する際に一時的に、用いられる。物品とは、電気回路素子、光学素子、MEMS、記録素子、センサ、或いは、型等である。電気回路素子としては、DRAM、SRAM、フラッシュメモリ、MRAMのような、揮発性或いは不揮発性の半導体メモリや、LSI、CCD、イメージセンサ、FPGAのような半導体素子等が挙げられる。型としては、インプリント用のモールド等が挙げられる。
[Manufacturing method of goods]
The pattern of the cured product formed by using the imprint device is used permanently for at least a part of various articles or temporarily when producing various articles. The article is an electric circuit element, an optical element, a MEMS, a recording element, a sensor, a mold, or the like. Examples of the electric circuit element include volatile or non-volatile semiconductor memories such as DRAM, SRAM, flash memory, and MRAM, and semiconductor elements such as LSI, CCD, image sensor, and FPGA. Examples of the mold include a mold for imprinting.

硬化物のパターンは、上記物品の少なくとも一部の構成部材として、そのまま用いられるか、或いは、レジストマスクとして一時的に用いられる。基板の加工工程においてエッチング又はイオン注入等が行われた後、レジストマスクは除去される。さらに、当該物品の製造方法は、他の周知の処理工程(現像、酸化、成膜、蒸着、平坦化、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等)を含んでもよい。 The pattern of the cured product is used as it is as a constituent member of at least a part of the article, or is temporarily used as a resist mask. The resist mask is removed after etching or ion implantation in the substrate processing process. Furthermore, the method for producing the article may include other well-known processing steps (development, oxidation, film formation, vapor deposition, flattening, resist peeling, dicing, bonding, packaging, etc.).

次に、物品の具体的な製造方法について説明する。図18(a)に示すように、絶縁体等の被加工材2zが表面に形成されたシリコンウエハ等の基板9zを用意し、続いて、インクジェット法等により、被加工材2zの表面にインプリント材30を付与する。ここでは、複数の液滴状になったインプリント材30が基板上に付与された様子を示している。 Next, a specific manufacturing method of the article will be described. As shown in FIG. 18A, a substrate 9z such as a silicon wafer on which a work material 2z such as an insulator is formed on the surface is prepared, and subsequently, a substrate 9z such as a silicon wafer is introduced into the surface of the work material 2z by an inkjet method or the like. The printing material 30 is applied. Here, a state in which a plurality of droplet-shaped imprint materials 30 are applied onto the substrate is shown.

図18(b)に示すように、インプリント用のモールド6を、その凹凸パターンが形成された側を基板上のインプリント材30に向け、対向させる。図18(c)に示すように、インプリント材30が付与された基板9とモールド6とを接触させ、圧力を加える。インプリント材30はモールド6と被加工材2zとの隙間に充填される。この状態で硬化用のエネルギーとして光をモールド6を透して照射すると、インプリント材30は硬化する。 As shown in FIG. 18B, the imprint mold 6 is opposed to the imprint material 30 on the substrate with the side on which the uneven pattern is formed facing. As shown in FIG. 18C, the substrate 9 to which the imprint material 30 is applied is brought into contact with the mold 6 to apply pressure. The imprint material 30 is filled in the gap between the mold 6 and the work material 2z. In this state, when light is irradiated through the mold 6 as energy for curing, the imprint material 30 is cured.

図18(d)に示すように、インプリント材30を硬化させた後、モールド6と基板9zを引き離すと、基板9z上にインプリント材30の硬化物のパターンが形成される。この硬化物のパターンは、型の凹部が硬化物の凸部に、型の凹部が硬化物の凸部に対応した形状になっており、即ち、インプリント材30にモールド6の凹凸パターンが転写されたことになる。 As shown in FIG. 18D, when the mold 6 and the substrate 9z are separated from each other after the imprint material 30 is cured, a pattern of the cured product of the imprint material 30 is formed on the substrate 9z. The pattern of the cured product has a shape in which the concave portion of the mold corresponds to the convex portion of the cured product and the concave portion of the mold corresponds to the convex portion of the cured product, that is, the uneven pattern of the mold 6 is transferred to the imprint material 30. It will have been done.

図18(e)に示すように、硬化物のパターンを耐エッチングマスクとしてエッチングを行うと、被加工材2zの表面のうち、硬化物が無いか或いは薄く残存した部分が除去され、溝5zとなる。図18(f)に示すように、硬化物のパターンを除去すると、被加工材2zの表面に溝5zが形成された物品を得ることができる。ここでは硬化物のパターンを除去したが、加工後も除去せずに、例えば、半導体素子等に含まれる層間絶縁用の膜、つまり、物品の構成部材として利用してもよい。 As shown in FIG. 18E, when etching is performed using the pattern of the cured product as an etching resistant mask, the portion of the surface of the work material 2z that has no cured product or remains thin is removed, and the groove 5z is formed. Become. As shown in FIG. 18 (f), when the pattern of the cured product is removed, an article in which the groove 5z is formed on the surface of the work material 2z can be obtained. Although the pattern of the cured product is removed here, it may be used as a film for interlayer insulation contained in a semiconductor element or the like, that is, as a constituent member of an article, without being removed even after processing.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, it goes without saying that the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and modifications can be made within the scope of the gist thereof.

1 モールド
2 検出系
2a 撮像素子(受光素子)
3 リレー光学系(第1実施形態の調整手段)
3b 駆動機構(第1実施形態の調整手段)
6a モールド側マーク
9 基板(物体)
13、14 レプリカモールド(物体)
9a 基板側マーク
10 光学部材(第5、第6実施形態の調整手段)
11 駆動機構(第5、第6実施形態の調整手段)(配置手段)
30 インプリント材
55 駆動機構55(第7実施形態の調整手段)
80 光学部材(第2〜第4実施形態の調整手段)
81 駆動機構(第2〜第4実施形態の調整手段)
100、200、300、200、500、600、700 インプリント装置
1 Mold 2 Detection system 2a Image sensor (light receiving element)
3 Relay optical system (adjustment means of the first embodiment)
3b drive mechanism (adjustment means of the first embodiment)
6a Mold side mark 9 Substrate (object)
13, 14 Replica mold (object)
9a Substrate side mark 10 Optical member (adjustment means of the fifth and sixth embodiments)
11 Drive mechanism (adjustment means of the fifth and sixth embodiments) (arrangement means)
30 Imprint material 55 Drive mechanism 55 (Adjusting means of the seventh embodiment)
80 Optical member (adjustment means of the second to fourth embodiments)
81 Drive mechanism (adjustment means of the second to fourth embodiments)
100, 200, 300, 200, 500, 600, 700 imprint device

Claims (25)

型を用いて物体上にインプリント材のパターンを形成するインプリント装置であって、前記型及び前記物体の少なくとも一方に設けられたマークからの光を前記型を介して受光する受光素子を備えた像検出手段と、
前記パターンの形成に用いる前記型の種類に応じて、前記マークからの光が前記受光素子上に形成する像のフォーカス状態を調整する調整手段と、を有することを特徴とするインプリント装置。
An imprinting device that forms a pattern of imprint material on an object using a mold, and includes a light receiving element that receives light from a mark provided on at least one of the mold and the object through the mold. Image detection means and
An imprinting apparatus comprising: adjusting means for adjusting the focus state of an image formed on the light receiving element by light from the mark according to the type of the mold used for forming the pattern.
前記調整手段は、前記パターンの形成に用いる型の種類が変わることによる前記フォーカス状態の変化を低減させる手段であることを特徴とする請求項1に記載のインプリント装置。 The imprinting apparatus according to claim 1, wherein the adjusting means is a means for reducing a change in the focus state due to a change in the type of mold used for forming the pattern. 前記型の種類に応じて、前記光が前記型を透過する分の光路長が異なることを特徴とする請求項1又は2に記載のインプリント装置。 The imprinting apparatus according to claim 1 or 2, wherein the optical path length for the amount of light passing through the mold differs depending on the type of the mold. 前記調整手段は、前記型の種類に応じて異なる、前記型の凹部の有無を示す情報と、前記型の厚さを示す情報と、前記型に形成されたマークの位置を示す情報と、前記型の材質を示す情報との少なくとも1つに基づいて前記フォーカス状態を調整することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のインプリント装置。 The adjusting means includes information indicating the presence or absence of a recess of the mold, information indicating the thickness of the mold, information indicating the position of a mark formed on the mold, and the information indicating the position of a mark formed on the mold, which are different depending on the type of the mold. The imprinting apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the focus state is adjusted based on at least one of the information indicating the material of the mold. 前記調整手段は、前記光の光路内の光学部材及び前記受光素子の少なくとも一方を前記光の光路に沿って駆動することにより、前記フォーカス状態を調整することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のインプリント装置。 The adjusting means according to any one of claims 1 to 4, wherein the adjusting means adjusts the focus state by driving at least one of the optical member and the light receiving element in the optical path of the light along the optical path of the light. The imprint device according to any one of the items. 前記調整手段は、前記マークから前記受光素子までの前記光の光路長を調整することにより、前記フォーカス状態を調整することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のインプリント装置。 The imprint according to any one of claims 1 to 4, wherein the adjusting means adjusts the focus state by adjusting the optical path length of the light from the mark to the light receiving element. apparatus. 前記パターンの形成に用いる型は、前記光が透過する分の光路長が第1距離の第1の型又は前記光が透過する分の光路長が前記第1距離よりも短い第2距離の第2の型であって、
前記調整手段は、前記光の光路長が前記第1距離と前記第2距離との差を補完する光路長となる部分を含む光学部材を有し、
前記第1の型を用いて前記パターンを形成する場合は前記光に前記部分を透過させず、前記第2の型を用いて前記パターンを形成する場合は前記光に前記部分を透過させることにより、前記調整手段は前記光路長を調整することを特徴とする請求項6に記載のインプリント装置。
The mold used for forming the pattern is the first mold having a first distance of the optical path length for the light to pass through, or the second mold having a second distance with the optical path length for the light passing through being shorter than the first distance. Type 2
The adjusting means includes an optical member including a portion in which the optical path length of the light is an optical path length that complements the difference between the first distance and the second distance.
When the pattern is formed using the first mold, the portion is not transmitted to the light, and when the pattern is formed using the second mold, the portion is transmitted to the light. The imprinting apparatus according to claim 6, wherein the adjusting means adjusts the optical path length.
前記調整手段は前記像検出手段を制御する制御手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記光の光路が、前記パターンの形成に用いる型の種類と前記部分の位置とに応じた光路となるように前記像検出手段を制御することを特徴とする請求項7に記載のインプリント装置。
The adjusting means further includes a control means for controlling the image detecting means.
7. The control means is characterized in that the image detecting means is controlled so that the optical path of the light becomes an optical path according to the type of the mold used for forming the pattern and the position of the portion. The imprinting device described.
前記調整手段は、前記光が透過する分の光路長が互いに異なる複数の部分を含む光学部材と、前記光の光路が、前記パターンの形成に用いる型の種類と前記複数の部分のそれぞれの位置とに応じた光路となるように前記像検出手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする請求項6に記載のインプリント装置。 The adjusting means includes an optical member including a plurality of portions having different optical path lengths for transmitting the light, a type of mold used for the optical path of the light to form the pattern, and positions of the plurality of portions. The imprinting apparatus according to claim 6, further comprising a control means for controlling the image detecting means so as to have an optical path corresponding to the above. 前記像検出手段は、前記マークからの光を前記受光素子に導く検出光学系を含み、
前記制御手段は、前記検出光学系をその光軸と交差する方向に移動させることにより前記光の光路を変更することを特徴とする請求項8又は9に記載のインプリント装置。
The image detecting means includes a detection optical system that guides light from the mark to the light receiving element.
The imprint device according to claim 8 or 9, wherein the control means changes the optical path of the light by moving the detection optical system in a direction intersecting the optical axis thereof.
前記像検出手段が配置された第1空間と前記パターンの形成を行う空間と連通する第2空間とを隔てる隔壁部を有することを特徴とする請求項6乃至10のいずれか1項に記載のインプリント装置。 The invention according to any one of claims 6 to 10, further comprising a partition wall portion that separates the first space in which the image detecting means is arranged and the second space that communicates with the space that forms the pattern. Imprint device. 前記光の光路が異なる場合に、前記像を形成する光を生じさせるマークが設けられている位置が異なることを特徴とする請求項8乃至11のいずれか1項に記載のインプリント装置。 The imprinting apparatus according to any one of claims 8 to 11, wherein when the optical paths of the light are different, the positions where the marks that generate the light forming the image are provided are different. 前記光は第1の光であって
前記インプリント材は前記第1の光とは異なる波長帯域の第2の光を受光して硬化するインプリント材であって、
前記第1の光は、前記第2の光の光軸に対して斜め方向に前記型を透過することを特徴とする請求項6乃至12のいずれか1項に記載のインプリント装置。
The light is a first light, and the imprint material is an imprint material that receives and cures a second light having a wavelength band different from that of the first light.
The imprint device according to any one of claims 6 to 12, wherein the first light transmits through the mold in an oblique direction with respect to the optical axis of the second light.
前記光学部材は前記型に対し前記物体が配置された側とは反対側に固定配置されていることを特徴とする請求項7乃至10のいずれか1項に記載のインプリント装置。 The imprint device according to any one of claims 7 to 10 , wherein the optical member is fixedly arranged on the side opposite to the side on which the object is arranged with respect to the mold. 前記調整手段は、前記光学部材を駆動して前記部分を前記パターンの形成に用いる型の種類に応じた位置に配置する配置手段をさらに有することを特徴とする請求項7に記載のインプリント装置。 The imprinting apparatus according to claim 7, wherein the adjusting means further includes an arranging means for driving the optical member and arranging the portion at a position corresponding to a type of mold used for forming the pattern. .. 前記光は第1の光であって
前記インプリント材は前記第1の光とは異なる波長帯域の第2の光を受光して硬化するインプリント材であって、
前記配置手段が前記部分を前記光の光路内に配置することによって、前記光学部材が前記第2の光の光路内にも配置されることを特徴とする請求項15に記載のインプリント装置。
The light is a first light, and the imprint material is an imprint material that receives and cures a second light having a wavelength band different from that of the first light.
The imprint device according to claim 15, wherein the arrangement means arranges the portion in the optical path of the light so that the optical member is also arranged in the optical path of the second light.
前記光は第1の光であって
前記インプリント材は前記第1の光とは異なる波長帯域の第2の光を受光して硬化するインプリント材であって、
前記光学部材は第1の光学部材であって、
前記配置手段は第1の配置手段であって、
前記第1の配置手段が前記第1の光の光路内かつ前記第2の光の光路外に前記第1の光学部材を配置し、前記第2の光の光路内に第2の光学部材を配置する第2の配置手段をさらに有することを特徴とする請求項15に記載のインプリント装置。
The light is a first light, and the imprint material is an imprint material that receives and cures a second light having a wavelength band different from that of the first light.
The optical member is a first optical member and
The arrangement means is the first arrangement means,
The first arranging means arranges the first optical member in the optical path of the first light and outside the optical path of the second light, and places the second optical member in the optical path of the second light. The imprinting apparatus according to claim 15, further comprising a second arranging means for arranging.
前記調整手段は、前記パターンの形成に用いる型の種類に応じて前記型に光学部材を載置可能な載置手段であることを特徴とする請求項6に記載のインプリント装置。 The imprinting apparatus according to claim 6, wherein the adjusting means is a mounting means capable of mounting an optical member on the mold according to the type of mold used for forming the pattern. 前記パターンの形成に用いる型は、前記光が透過する分の光路長が第1距離の第1の型又は前記光が透過する分の光路長が前記第1距離よりも短い第2距離の第2の型であって、
前記光学部材は、前記光が透過する分の光路長が前記第1距離と前記第2距離との差を補完する光路長となる光学部材であって、
前記載置手段は、
前記パターンの形成に用いる型が前記第1の型の場合は前記光学部材を前記型に載置せず、
前記パターンの形成に用いる型が前記第2の型の場合は前記光学部材を前記型に配置することを特徴とする請求項18に記載のインプリント装置。
The mold used for forming the pattern is the first mold having a first distance of the optical path length for the light to pass through, or the second mold having a second distance with the optical path length for the light passing through being shorter than the first distance. Type 2
The optical member is an optical member in which the optical path length for which the light is transmitted is an optical path length that complements the difference between the first distance and the second distance.
The preceding means is
When the mold used for forming the pattern is the first mold, the optical member is not placed on the mold.
The imprinting apparatus according to claim 18, wherein when the mold used for forming the pattern is the second mold, the optical member is arranged in the mold.
前記第2の型は前記物体と対向する側とは反対側に凹部を有し、前記載置手段は前記凹部に前記光学部材を載置することを特徴とする請求項19に記載のインプリント装置。 The second type has a recess on the side opposite to the side facing the object, the said placing means according toMotomeko 19 you characterized by placing said optical element in the recess Imprint device. 前記像は、前記受光素子で前記物体に設けられたマーク及び前記型に設けられたマークからの光より形成される像であることを特徴とする請求項1乃至20のいずれか1項に記載のインプリント装置。 The image according to any one of claims 1 to 20, wherein the image is an image formed by a mark provided on the object by the light receiving element and light from a mark provided on the mold. Imprint device. 前記調整手段が前記像のフォーカス状態を粗く調整した後、前記光の光路上の光学素子を前記光路に沿って移動させて前記像のフォーカス状態を微調整することを特徴とする請求項1乃至21のいずれか1項に記載のインプリント装置。 A first aspect of the present invention, wherein the adjusting means roughly adjusts the focus state of the image, and then moves an optical element on the optical path of the light along the optical path to finely adjust the focus state of the image. 21. The imprinting apparatus according to any one item. 型を用いて物体上にインプリント材のパターンを形成するインプリント装置であって、前記型及び前記物体の少なくとも一方に設けられたマークからの光を前記型を介して受光する受光素子を備えた像検出手段と、
前記型が前記光が透過する分の光路長が第1距離の第1の型又は前記光が透過する分の光路長が前記第1距離よりも短い第2距離の第2の型の場合に、前記光の光路長が前記第1距離と前記第2距離との差を補完する光路長となる部分を含む光学部材と、
前記第1の型を用いて前記パターンを形成する場合に前記光の光路が第1位置に設けられたマークから前記部分を透過せずに前記像検出手段に向かう第1の光路となるように前記像検出手段を制御し、
前記第2の型を用いて前記パターンを形成する場合に前記光の光路が前記第1位置とは異なる第2位置に設けられたマークから前記部分を透過して前記像検出手段に向かう第2の光路となるように前記像検出手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とするインプリント装置。
An imprinting device that forms a pattern of imprint material on an object using a mold, and includes a light receiving element that receives light from a mark provided on at least one of the mold and the object through the mold. Image detection means and
When the mold is the first mold having a first distance for the optical path length for which the light is transmitted or the second mold having a second distance where the optical path length for which the light is transmitted is shorter than the first distance. An optical member including a portion in which the optical path length of the light is an optical path length that complements the difference between the first distance and the second distance.
When the pattern is formed using the first mold, the optical path of the light becomes the first optical path toward the image detecting means without passing through the portion from the mark provided at the first position. By controlling the image detection means,
When the pattern is formed using the second mold, the optical path of the light passes through the portion from the mark provided at the second position different from the first position and heads toward the image detecting means. An imprinting apparatus comprising: a control means for controlling the image detecting means so as to be an optical path of the above.
型を用いて物体上にインプリント材のパターンを形成するインプリント方法であって、前記パターンの形成に用いる型の種類を示す情報を取得する工程と、
前記型及び前記物体の少なくとも一方に設けられたマークからの光が前記型を介して受光する受光素子上に形成する像のフォーカス状態を、前記取得した情報に基づいて調整する工程と、
前記フォーカス状態が調整された状態で、前記像を検出する工程と、を有すること特徴とするインプリント方法。
An imprinting method for forming a pattern of an imprint material on an object using a mold, which is a step of acquiring information indicating the type of the mold used for forming the pattern, and
A step of adjusting the focus state of an image formed on a light receiving element in which light from a mark provided on at least one of the mold and the object is received through the mold, based on the acquired information.
An imprinting method comprising a step of detecting the image in a state where the focus state is adjusted.
請求項1乃至23のいずれか1項に記載のインプリント装置を用いて前記物体上にパターンを形成する工程と、
前記工程でパターンの形成された物体を加工する工程と、を有することを特徴とする物品の製造方法。
A step of forming a pattern on the object using the imprinting apparatus according to any one of claims 1 to 23.
A method for manufacturing an article, which comprises a step of processing an object on which a pattern is formed in the step.
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