KR101879480B1 - 임프린트 방법, 임프린트 장치, 물품 제조 방법, 및 프로그램 - Google Patents

임프린트 방법, 임프린트 장치, 물품 제조 방법, 및 프로그램 Download PDF

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Abstract

몰드를 사용하여 형성되는 임프린트재의 공급 패턴 데이터를 생성하는 방법이 제공된다. 이 방법은 몰드의 패턴부를 클리닝하여 발생되는 몰드의 패턴부의 형상 변화에 관한 정보를, 상이한 복수의 클리닝 방법 각각에 대해 취득하는 단계를 포함한다. 이 방법은 클리닝 방법에 대응하는 형상 변화에 관해 취득된 정보에 기초하여, 클리닝 동작의 횟수에 대응하는 공급 패턴 데이터를 생성하는 단계를 추가로 포함한다.

Description

임프린트 방법, 임프린트 장치, 물품 제조 방법, 및 프로그램{IMPRINT METHOD, IMPRINT APPARATUS, METHOD OF MANUFACTURING ARTICLE, AND PROGRAM}
본 발명은 임프린트재의 공급 패턴 데이터를 생성하는 방법, 임프린트 방법, 임프린트 장치 및 물품 제조 방법에 관한 것이다.
임프린트 기술은 나노 스케일의 미세 패턴의 전사를 가능하게 하는 기술이며, 자기 기억 매체 및 반도체 디바이스의 대량 생산을 위한 하나의 리소그래피 기술로서 실제 사용되고 있다. 임프린트 기술로서 광을 사용하여 수지를 경화시키는 광 임프린트법이 제안되고 있다. 이 방법에서, 먼저, 실리콘 웨이퍼 또는 유리 플레이트 등의 기판 상에 형성되는 광경화성 수지층과, 3차원 패턴이 형성된 몰드를 서로 접촉시킨다. 이후, 광으로 조사하여 수지층을 경화시키고, 이에 의해 몰드를 경화된 수지층으로부터 분리(이형)한다. 이렇게 함으로써, 기판 상에 3차원 패턴(수지 패턴)이 형성된다. 최근에는, 광경화성 수지 재료를 잉크젯 방법에 의해 도포하는 방법이 또한 제안되고 있다.
일본 특허 공개 제2012-234901호는 기판 상에 형성된 패턴 결함을 저감하기 위해, 몰드의 형상 면에 있어서 각각의 차이, 사용 동작의 횟수 및 클리닝 동작의 횟수에 관한 정보를 사용하여, 몰드를 그룹화한다. 이후, 각각의 그룹과 관련된 임프린트 조건에 따라 기판 상에 패턴이 형성된다.
그러나, 일본 특허 공개 제2012-234901호는 각각의 그룹과 관련된 임프린트 조건, 특히 수지의 공급 패턴 데이터를 구체적으로 개시하지 않는다.
본 발명은 패턴 결함의 저감에 유리한, 공급 패턴 데이터 생성 방법, 임프린트 방법, 임프린트 장치, 및 물품 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 몰드를 사용하여 형성되는 임프린트재의 공급 패턴 데이터를 생성하는 방법이 제공된다. 이 방법은 몰드의 패턴부를 클리닝하여 발생되는 몰드의 패턴부의 형상 변화에 관한 정보를, 상이한 복수의 클리닝 방법 각각에 대해 취득하는 단계, 및 클리닝 방법에 대응하는 형상 변화에 관해 취득된 정보에 기초하여, 클리닝 동작의 횟수에 대응하는 공급 패턴 데이터를 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 추가 특징은 (첨부 도면을 참조하여) 예시적인 실시예의 이후 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 임프린트재의 구성을 도시하는 도면.
도 2는 제1 실시예에 따르는 임프린트 처리를 도시하는 흐름도.
도 3은 웨이퍼에 대한 임프린트 순서의 예를 도시하는 도면.
도 4는 검출된 결함의 예를 도시하는 도면.
도 5는 수지 도포 패턴의 생성에 관한 처리를 도시하는 흐름도.
도 6은 도포량 분포 정보를 설명하는 도면.
도 7은 수지 도포 패턴의 예를 도시하는 도면.
도 8은 경시 변화의 취득 방법의 예를 도시하는 흐름도.
도 9는 보정 정보를 개략적으로 도시하는 도면.
도 10은 경시 변화 정보에 기초하여 복수의 수지 도포 패턴을 생성하는 처리를 도시하는 흐름도.
도 11은 보정된 도포량 분포 정보를 개략적으로 도시하는 도면.
도 12는 보정된 수지 도포 패턴의 예를 도시하는 도면.
도 13은 제2 실시예에 따르는 임프린트 처리를 도시하는 흐름도.
도 14는 막 두께 측정을 설명하는 도면.
도 15는 경시 변화의 취득 방법의 다른 예를 도시하는 흐름도.
도 16은 보정 정보를 개략적으로 도시하는 도면.
도 17은 제3 실시예에 따르는 임프린트 처리를 도시하는 흐름도.
도 18은 제4 실시예에 따르는 임프린트 처리를 도시하는 흐름도.
도 19는 제5 실시예에 따르는 도포 패턴의 생성 방법을 도시하는 흐름도.
도 20은 클리닝 방법과 형상 변화 사이의 관계를 도시하는 표.
도 21은 제5 실시예에 따르는 임프린트 처리를 도시하는 흐름도.
도 22는 각각의 클리닝 조건에 대한 형상 변화의 관계를 도시하는 표.
도 23은 제7 실시예에 따르는 도포 패턴의 생성 방법을 도시하는 흐름도.
본 발명의 다양한 예시적 실시예, 구성 및 양태는 도면을 참조하여 이하 상세히 설명될 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예는 첨부 도면을 참조하여 이하 상세히 설명될 것이다. 이하 실시예는 본 발명을 한정하고자 하는 것이 아니며 단지 본 발명을 실시하는데 유리한 구체예인 점에 유의한다. 또한, 본 실시예에 설명된 특징의 모든 조합이 본 발명의 문제점을 해결하는 수단에 대해 필수적인 것은 아니다.
<제1 실시예> 결함 정보로서 결함 위치 및 결함 개수 측정 방법
(임프린트 장치의 설명)
도 1은 본 실시예에 따르는 임프린트 장치(100)의 구성을 도시하는 도면이다. 임프린트 장치(100)는 반도체 디바이스 등의 제조 공정에 사용되는 리소그래피 장치이며, 기판(웨이퍼) 상에 몰드 패턴을 전사한다. 본 실시예에서, 임프린트 장치(100)는 수지(임프린트재) 경화법으로서, 자외선의 조사에 의해 수지를 경화시키는 광경화법을 채용한다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 임프린트 장치(100)는 또한 예를 들어 열경화성 수지를 사용한 열경화법을 채용할 수 있다.
임프린트 장치(100)는 몰드(101)(다이 또는 원판)를 유지하는 몰드 헤드(102), 자외선 조사부(103), 웨이퍼(104)를 유지하는 스테이지(105), 및 수지를 도포하는 도포 유닛으로서 기능하는 디스펜서(110)를 포함한다. 임프린트 장치(100)는 추가로 수지 공급 유닛(111), 컨트롤러(컴퓨터)(130), 및 도포 패턴 저장 유닛(131)을 포함한다. 도포 패턴 저장 유닛(131)은, 임프린트 처리(시간 의존성 변화에 대한 정보)에 대응하는 복수의 수지 도포 패턴(임프린트재의 공급 패턴 데이터)(후술됨)을 저장하는 저장 유닛이다. 패턴부(101a)의 형상은 임프린트 처리 횟수가 발생할 때 변한다. 형상의 변화로 인해 발생되는 결함을 보상하여 바람직한 수지 패턴을 형성하기 위해, 도포 패턴 저장 유닛(131)은 임프린트 처리 횟수에 따라서 수지 도포 패턴을 저장한다. 도포 패턴 저장 유닛(131)은 예를 들어 하드 디스크(컴퓨터로 판독 가능 저장 매체)에 의해 형성된다. 도포 패턴 저장 유닛(131)은 또한 도 5 및 도 10에 도시된 바와 같이 도포 패턴을 생성하는 방법에 관한 프로그램, 도 8에 도시된 바와 같이 임프린트 처리에 관한 제어 프로그램, 및 몰드의 ID(후술됨) 및 ID에 관한 정보를 저장한다. 몰드(101)는 웨이퍼(104)와 대면하는 면에, 웨이퍼(104)에 공급된 수지(120)(임프린트재)에 전사되어야 하는 패턴이 형성되는 패턴부(오목부)(101a)를 포함한다. 패턴부(101a)에, 3차원 패턴(홈)이 형성된다. 예를 들어, 몰드(101)는 직사각형 외형을 갖고, 자외선을 투과하는 재료(석영 등)로 형성된다. 몰드 헤드(102)는 몰드(101)를 진공 흡인력 또는 정전기력에 의해 유지(고정)한다. 몰드 헤드(102)는 몰드(101)를 z축 방향으로 구동하는 구동 기구를 포함하고, 웨이퍼(104) 상에 도포된 미경화 수지(120)에 대해 몰드(101)를 적절한 힘으로 가압한다. 그 후, 자외선 조사 유닛(103)에 의해 광 조사를 실행하여 수지(120)를 경화시키고, 웨이퍼(104) 상의 경화된 수지로부터 몰드(101)를 박리(이형)한다.
웨이퍼(104)는 몰드(101)의 패턴이 전사되는 기판이며, 예를 들어 단결정 실리콘 웨이퍼나 SOI(Silicon on Insulator) 웨이퍼 등을 포함한다. 스테이지(105)는 웨이퍼(104)를 유지하는 기판 척, 및 몰드(101)와 웨이퍼(104) 사이의 정렬을 실행하도록 구성된 구동 기구를 포함한다. 예를 들어, 구동 기구는 조동 구동계와 미동 구동계로 구성되고, x축 방향 및 y축 방향으로 웨이퍼(104)를 구동한다. 구동 기구는 x축 방향 및 y축 방향뿐 아니라 z축 방향 및 θ 방향(z축 주위 회전 방향)으로 웨이퍼(104)를 구동하는 기능, 및 웨이퍼(104)의 기울기를 보정하는 틸트 기능을 가질 수 있다.
수지 공급 유닛(111)은 미경화 수지를 저장하고 파이프에 의해 디스펜서(110)까지 미경화 수지를 공급하는 탱크이다. 디스펜서(110)는 수지(120)를 도포(공급)하는 기구이며, 예를 들어 수지(120)를 웨이퍼(104) 위로 토출하는 복수의 오리피스를 포함한다. 이 디스펜서(110)의 도포량(공급량)의 단위는 "액적"이다. 단위 액적당 수지의 양은 대략 수 피코리터이다. 수지가 적하될 수 있는 위치는 수 μm의 폭을 갖는다. 수지 공급 유닛(111)으로부터 수지(120)를 공급하면서 스테이지(105)를 이동(스캔 이동이나 스텝 이동)시켜서 디스펜서(110)에 의해 수지(120)를 도포함으로써, 웨이퍼(104)(웨이퍼의 샷 영역) 상에 수지층을 형성한다.
컨트롤러(130)는 CPU 및 메모리를 포함하고, 임프린트 장치(100)의 전체(동작)를 제어한다. 컨트롤러(130)는 임프린트 장치(100)의 각각의 유닛을 제어하고, 임프린트 처리를 실행하는 처리 유닛으로서 기능한다. 또한, 컨트롤러(130)는 수지 도포 패턴을 생성하는 생성 유닛으로서 기능한다. 컨트롤러(130)는 임프린트 처리로서 이하 처리를 실행한다. 먼저, 컨트롤러(130)는 저장 유닛(131)에 의해 선택된 소정의 도포 패턴을 디스펜서(110)에 설정한다. 그 후, 웨이퍼(104)에 공급되는 수지(120)에 몰드(101)를 가압한 상태에서, 컨트롤러(130)는 자외선을 자외선 조사 유닛(103)에 의해 소정의 시간 동안 조사하여 수지를 경화시킨다. 이후, 경화된 수지로부터 몰드(101)를 박리하여, 웨이퍼(104) 상에 몰드(101)의 패턴 형상을 전사한다.
(임프린트 처리의 상세 내용)
도 2는 임프린트에 의해 패턴 형성을 반복할 때의 처리 시퀀스를 도시하는 도면이다. 먼저, 몰드(101)를 준비하고, 임프린트 장치(100)에 탑재한다. 동일한 설계 데이터를 갖는 복수개의 몰드가 준비될 수 있고, 3차원 패턴의 상세 형상은 개별적으로 변한다. 또한, 클리닝 등에 의해 3차원 패턴 형상이 변화한다.
일반적으로, 각 몰드에 대해 ID가 설정된다. 이 ID에 대응하여 패턴의 유형, 3차원 형상의 측정 결과 정보, 클리닝 등의 유지 보수 이력과 같은 정보가 개별적으로 준비된다. 이는 ID의 식별에 의한 정보 취득을 가능하게 한다. 또한, 동일한 설계 데이터에 따라 형성된 패턴부(101a)를 갖는 몰드를 식별할 수 있다. 준비되는 정보로서, 상술한 정보 이외에 필요한 정보를 적절히 설정할 수 있다(단계(S100)).
컨트롤러(130)는 몰드(101)의 ID를 판독하고, 몰드 ID로부터 몰드(101)의 유형 및 유지 보수 정보를 식별한다. 컨트롤러(130)는 이 식별 정보를 기초로, 몰드(101)의 설계값 정보로서 기능하는 패턴 배열, 선 폭, 밀도, 및 형상 측정 결과를 얻는다. 컨트롤러(130)는 추가로 유지 보수 정보로부터 클리닝 동작 횟수나 클리닝 조건 등의 이력 및 클리닝에 의한 형상 변화에 대한 형상 변화 정보를 얻는다(단계(S101)).
이어서, 컨트롤러(130)는 웨이퍼(104)를 스테이지(105)에 탑재하고 기판 척 기구에 의해 고정한다(단계(S102)). 이후, 컨트롤러(130)는 임프린트 위치로서 아직 임프린트가 실행되지 않은 영역을 지정한다(단계(S103)). 임프린트가 한번에 실행되는 영역(피처리 영역)은 "샷 영역"으로 지칭된다. 예를 들어 도 3에 도시된 바와 같이, 임프린트는 연속되는 샷 영역(1, 2, 3, 4, ...)의 순서로 웨이퍼(104) 상에 실행될 수 있다. 임프린트 순서는 상술한 순서로 한정되지 않고, 예를 들어 지그재그 순서 또는 랜섬 순서로 설정될 수 있다.
이어서, 컨트롤러(130)는 임프린트 처리 횟수를 설정한다(단계(S104)). 1회의 임프린트 처리는 1개의 샷 영역에 대한 하나의 몰드의 가압(압인), 수지 경화, 및 1회의 몰드 박리(이형)를 포함하는 것으로 규정된다. "임프린트 처리 횟수 설정"은 몰드(101)를 탑재하여 제1 패턴을 형성하고 동일한 몰드에서 실행되는 임프린트 처리의 축적 횟수를 계수하는 것을 의미하는 점에 유의한다. 임프린트 처리의 설정 횟수 및 단계(S101)에서 취득한 형상 변화 정보에 기초하여, 컨트롤러(130)는 저장 유닛(131)으로부터 최적 도포 패턴을 선택하고 사용되는 도포 패턴을 변경한다. 변경된 도포 패턴을 디스펜서(110)에 설정한다(단계(S105)). 이 도포 패턴은 웨이퍼 상의 수지(120)의 적하 위치(도포 위치)와 수지(120)의 적하량(도포량) 사이의 관계를 나타낸다. 즉, 도포 패턴은 임프린트재의 공급량 분포를 나타내는 정보이다. 복수의 도포 패턴은, 몰드(101)의 패턴 배열, 선 폭, 및 밀도 등의 설계값 정보와 임프린트 처리 횟수를 포함한 경시 변화 정보에 기초하여 미리 생성된다. 각 도포 패턴은 결함 및 막 두께 이상이 없는 임프린트가 가능하도록 최적화된다. 임프린트 처리 횟수에 의해 발생된 형상 열화 등의 경시 변화 정보의 취득 방법, 및 경시 변화 정보에 기초한 도포 패턴의 생성 방법은 후술하는 도 10의 흐름도에 도시된 처리 시퀀스에 의해 생성된다.
이어서, 디스펜서(110)를 사용하여 웨이퍼(104) 상에 광경화성 수지(120)를 도포한다. 이때, 디스펜서(110)는 단계(S105)에서 선택되고, 변경된 도포 패턴에 따라서, 스테이지(105)가 이동할 때 수지(120)를 웨이퍼(104) 상에 순차적으로 적하한다(단계(S106)).
웨이퍼 상에 수지(120)가 도포된 후, 몰드(101)를 웨이퍼(104)에 근접시키고, 몰드가 수지(120)에 대해 접촉(가압)되는 상태에서 소정의 시간 동안 대기한다. 이는 적하-형상 수지(120)를 사용하여 몰드(101)의 3차원 형상을 충전한다. 몰드(101)는 몰드(101)의 패턴이 수지로 충전될 때까지 이 상태에서 유지된다. 처음에, 수지(120)를 이용한 충전이 불충분하여 패턴의 각각의 코너부에 충전 결함이 발생한다. 그러나, 유지 시간을 길게 할 때, 수지(120)는 패턴의 모든 코너부를 충전하여, 충전 결함을 감소시킨다. 충전을 위한 대기 시간(이후, 충전 시간으로 지칭됨)은 패턴이 미세할수록 짧고, 더미 패턴 또는 마크 등의 거친 패턴에 대해 더 긴 충전 시간이 요구된다(단계(S107)).
이어서, 몰드(101)의 3차원 형상에 수지를 충분히 충전한 후, 수지(120)는 자외선 조사 유닛(103)의 자외선에 의해 몰드(101)의 이면으로부터 소정의 시간 동안 조사되고, 이에 의해 수지(120)를 경화시킨다. 자외선 공급원으로서 할로겐 램프, LED 등을 사용할 수 있다(단계(S108)).
이어서, 경화된 수지(120)와 몰드(101) 사이의 간격을 넓히는 것에 의해, 경화된 수지(120)로부터 몰드(101)를 박리한다(단계(S109)). 그 결과, 패턴부(101a)의 형상이 전사된 상태에서 경화된 수지의 패턴(이하 수지 패턴으로 지칭됨)이 형성된다.
이어서, 웨이퍼(104) 상의 전체 영역에 패턴 형성이 종료되었는지 여부를 판단한다(단계(S110)). 전체 영역에서 패턴 형성이 종료되었다고 판단되는 경우, 처리는 단계(S111)로 진행한다. 전체 영역에서 패턴 형성이 종료되지 않았다고 판단되는 경우, 처리는 단계(S103)로 복귀하여 반복되고, 이에 의해 웨이퍼(104) 상에 몰드(101)의 패턴을 전사함으로써 취득되는 수지 패턴을 형성한다.
모든 영역에서 수지 패턴 형성이 종료되면, 웨이퍼가 배출된다(단계(S111)). 처리는 다음 웨이퍼를 임프린트 하기 위해 단계(S102)로 복귀한다.
상술한 단계(S102 내지 S111)의 처리를 반복하는 것은 웨이퍼를 교환하면서 복수의 웨이퍼 상에 수지 패턴을 형성하는 것을 가능하게 한다.
또한, 컨트롤러(130)는 배출된 웨이퍼(104)의 결함 검사를 실행할지 여부를 판단한다(단계(S112)). 컨트롤러(130)가 결함 검사를 실행한다고 판단하는 경우, 처리는 단계(S113)로 진행한다. 컨트롤러(130)가 결함 검사를 실행하지 않는다고 판단하는 경우에, 처리는 다음 웨이퍼를 임프린트하기 위해 단계(S102)로 복귀한다. 컨트롤러(130)는 임프린트 처리의 횟수, 전체 샷 영역에 패턴을 형성한 웨이퍼의 매수, 및 임프린트 처리의 경과 시간과 같은 조건에 기초하여 결함 검사를 실행할지 여부를 판단한다.
컨트롤러(130)가 결함 검사를 실시하는 경우, 배출된 웨이퍼를 웨이퍼 결함 검사 장치에 반입하고 웨이퍼의 결함 검사를 실행한다(단계(S113)). 이후, 웨이퍼(104) 상의 각각의 샷 영역에 형성된 수지 패턴의 결함 정보가 검출된다. 여기에서, 패턴 결함 검사는 광학적 결함 검사 장치를 사용하여 실시되고 몰드(101)의 변화로 인해 발생되는 결함을 검출한다. 미충전 결함은, 예를 들어 몰드(101)에 잔류 수지 등의 이물질이 부착된 경우, 수지(120)가 국소적으로 부족한 부분이 존재하는 경우, 또는 충전 시간이 부족한 경우에 발생할 수 있다. 미충전 결함에 추가로, 웨이퍼 상으로의 입자의 부착이나 보이드 등의 결함도 검출될 수 있다. 본 실시예에서, 검출된 결함 중, 검출 감도의 조정 및 샷 영역들 사이에서의 결함의 반복성(재현성)에 기초하여, 미충전 불량(수지의 충전 불량)을 검출 및 추출할 수 있도록 검사 조건 및 분류 조건을 설정한다.
도 4는 웨이퍼(104) 상의 제1 샷 영역에서의 결함 검출을 실시하여 취득된 추출 결과를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 4에서, 참조 번호(201a 내지 201d)는 결함부를 나타낸다.
광학적 결함 검사 장치를 사용한 패턴 결함 검출이 예로서 설명되었다. 그러나, 전자 비임 검출 검사 장치 등의 다른 장치를 사용하여 동일한 결함 검출 검사가 실행될 수 있다.
다시 도 2를 참조하여, 이어서 미충전 검사 정보에 기초하여 몰드 패턴면의 클리닝이 필요한지 여부가 판단된다(단계(S114)). 더 구체적으로, 결함 정보는 미충전 결함의 위치 좌표와 그 결함 크기, 및 결함 개수에 대한 정보이다. 결함 크기 및 결함 개수 각각이 기준값보다 크다고 판단된 경우, 사용중인 몰드의 사용을 정지하고, 처리는 클리닝 단계(S117)로 진행한다. 결함 크기 및 결함 개수 각각이 기준값보다 작다고 판단된 경우, 처리는 단계(S115)로 진행한다. 이 때, 판단의 기준값은 최적값으로 설정될 수 있다.
몰드(101)의 클리닝이 필요하지 않다고 판단된 경우, 단계(S113)의 검사 단계에서 취득된 결함 정보를 결함 검사 전에 사용된 도포 패턴으로 피드백한다. 즉, 결함 정보에 기초하여 도포 패턴을 갱신한다(단계(S115)). 컨트롤러(130)는 국소적으로 부족한 수지 도포량을 예측하고, 보정된 새로운 도포량 분포 정보에 기초하여 새로운 도포 패턴을 생성한다. 더 구체적으로, 컨트롤러(130)는 결함 부분 근방에 도포될 수지를 증가시키거나, 결함 부분 근방에 배열된 액적의 배열 위치를 결함 부분에 근접하도록 수정한다.
이어서, 새로 생성된 복수의 도포 패턴을 저장 유닛(131)에 등록한다. 추가로, 저장 유닛(131)에 저장되고 임프린트 처리 횟수에 따라서 다시 생성된 다른 도포 패턴을 또한 단계(S113)에서 취득한 결함 정보에 기초하여 생성하고, 저장 유닛(131)의 도포 패턴을 갱신한다(단계(S116)). 이후, 단계(S102 내지 S111)를 반복할 때 갱신된 도포 패턴을 사용하여 임프린트 처리가 계속된다. 또한, 단계(S112)로부터 단계를 실행하는 동안에 임프린트 처리가 단계(S102 내지 S111)에서 계속되는 경우, 사용된 도포 패턴은, 결함 검사에 사용된 웨이퍼와 상이한 웨이퍼(104)가 배출되는 타이밍에서 새로 생성된 도포 패턴으로 갱신될 수 있다.
단계(S114)에서 몰드(101)의 클리닝이 필요하다고 판단된 경우, 처리는 단계(S117)로 진행한다. 임프린트 처리를 정지하고 몰드(101)를 제거한다(단계(S117)). 제거한 몰드를 클리닝 장치에 반입하고, 클리닝을 실시한다(단계(S118)). 클리닝 장치는 예를 들어 몰드에 부착되는 먼지이나 오염물을 화학 용액, 순수 등을 사용하여 클리닝하는 습식 클리닝과, 엑시머 UV, 대기압 플라즈마 등을 사용하여 클리닝하는 건식 클리닝을 적절히 조합하여 클리닝을 실행한다. 클리닝 이후, 클리닝 횟수 및 클리닝 방법 등의 클리닝 이력 정보를 몰드(101)의 ID에 대해 갱신한다.
이어서, 클리닝된 몰드의 패턴부(101a)의 3차원 형상을 측정한다(단계(S119)). 3차원 형상은, 예를 들어 CD(임계 치수), 듀티 사이클(오목부와 볼록부의 체적 비), 오목부의 깊이(볼록부의 높이), 3차원 형상부의 테이퍼 각도, 및 표면 조도(Ra)에 의해 기술된다. 이러한 3차원 형상을 나타내는 물리량은 예를 들어 일반적인 치수 계측 장치, 높이 계측 장치, 및 거칠기 계측 장치를 사용하여 계측할 수 있다. 더 구체적으로, CD 측정 및 듀티 사이클 측정은 전자 비임 방식의 치수 측정 장치(CD-SEM)를 사용한다. 예를 들어, 라인부와 공간부의 반복 패턴에 의해 형성된 3차원 형상의 치수를 측정하여, 라인부의 폭과 공간부의 폭을 계측한다. 복수개의 부분을 측정하고 치수 측정 정보를 저장한다. 듀티 사이클은 라인부 및 공간부의 비로부터 산출할 수 있다. 오목부의 깊이, 3차원부의 테이퍼 각도, 및 표면 조도는 AFM 또는 공초점 현미경에 의해 계측한다. 또한 패턴부(오목부)(101a)를 직접 계측하거나, 패턴부(오목부)(101a)의 주위에 설치한 계측 패턴을 계측하는 것이 가능하다.
몰드 패턴면(웨이퍼와 대면하는 측의 면)을 클리닝하는 경우, 몰드 패턴면의 표면이 마모되어 얇아지는 것에 추가로, 또한 3차원 형상에 따라서 마모량의 분포가 발생한다. 몰드 패턴면 상에 형성된 라인부 및 공간부의 반복적인 3차원 패턴을 클리닝함으로써, 볼록부의 폭은 좁아지고 오목부의 폭은 굵어진다. 따라서, 오목부의 체적 비율이 증가한다. 볼록부의 정상부가 더욱 마모되는 경우, 볼록부의 높이(오목부의 깊이)는 좁아지고, 3차원부의 테이퍼 각도는 작아진다. 표면의 3차원 형상이 작아지는 경우, 표면 조도는 작아지는 방향으로 변화한다. 상술한 3차원 형상을 나타내는 물리량은 몰드 패턴면을 직접 계측하는 것에 의해, 또는 클리닝 이후 테스트 임프린트에 의해 얻어지는 수지의 3차원 형상을 계측하는 것에 의해 취득될 수 있다. 테스트 임프린트에 의해 얻어지는 수지의 3차원 형상을 계측하는 경우, 수지의 단면을 형성하고 3차원 형상을 계측하는 것도 가능하다.
이어서, 계측에 의해 얻어진 형상 정보에 기초하여, 클리닝에 의한 마모에 의해 발생하는 미충전 결함을 보정할 수 있는 도포 패턴을 생성한다(단계(S120)). 또한, 임프린트 처리 횟수에 따라서 다른 도포 패턴을 생성한다. 새로 생성된 복수의 도포 패턴을 저장 유닛(131)에 등록한다(단계(S121)). 계측에 의해 얻은 패턴부(101a)의 형상 정보 대신, 초기의 패턴부(101a)의 형상 정보와 몰드(101)를 클리닝하기 전 치수 측정 정보 사이의 차이를 사용하여 도포 패턴을 생성할 수 있다.
클리닝된 몰드(101)를 다시 사용하여 임프린트를 재개하는 경우, 처리는 단계(S100)로 복귀하고, 클리닝된 몰드 및 도포 패턴을 사용하여 임프린트 처리가 계속된다.
(도포 패턴의 생성 방법)
도 5 내지 도 10을 참조하여, 임프린트 처리 이전에 컨트롤러(130)에 의해 임프린트 처리의 횟수에 대응하는 복수의 도포 패턴을 생성하는 방법을 설명한다. 먼저, 미사용된 몰드에 대응하는 도포 패턴을 생성한다. 도 5는 도포 패턴을 생성하는 처리의 흐름도이다. 컨트롤러(130)는 몰드(101)의 설계값 정보로부터 각각의 영역에 필요한 도포량을 산출하여 얻은 도포량 분포 정보를 취득한다(단계(S200)). 도포량 분포는, 예를 들어 몰드의 각각의 영역의 3차원 패턴의 위치 및 깊이에 기초하여 산출된다. 도포량 분포를 그레이 스케일의 다중값 정보에 의해 표현되는 화상 데이터로 변환하여 도포량 분포 정보로 사용하는 점에 유의한다. 도 6은 취득된 도포량 분포 정보를 개략적으로 도시하는 도이다. 도 6에서, 참조 번호(301a 내지 301c)는 패턴 밀도로부터 산출된 그레이 스케일 정보를 나타내고 있다. 참조 번호(301a)는 패턴의 3차원 밀도가 높은 영역을 나타내고, 참조 번호(301b)는 패턴의 3차원 밀도가 중간인 영역을 나타내고, 참조 번호(301c)는 패턴의 3차원 밀도가 낮은 영역을 나타낸다.
이어서, 컨트롤러(130)는 도포량 분포 정보의 다중값 데이터를 하프톤 처리에 의해 2진화한다. 액적의 토출 및 비토출의 이진 정보로 변경된 데이터를 도포 패턴으로서 생성한다(단계(S201)). 하프톤 처리로서 공지된 오차 확산법을 사용할 수 있다는 점에 유의한다. 오차 확산법의 설명은 생략한다. 도 7은 생성된 도포 패턴을 개략적으로 도시하는 도면이다. 도 7에서, 각각의 검은 화소(302a)는 수지의 토출(임프린트재가 공급되는 위치)에 관한 정보를 나타내고, 각각의 흰 화소(302b)는 수지의 비토출(임프린트재가 공급되지 않는 위치)에 관한 정보를 나타낸다. 컨트롤러(130)는 생성된 도포 패턴을 저장 유닛(131)에 저장하고, 이에 의해 도포 패턴 형성을 종료한다(단계(S202)).
본 실시예에서, 수지의 배출 및 비배출의 이진 정보로 변환되는 데이터가 도포 패턴으로 사용된다. 그러나, 데이터 형식은 이에 한정되지 않는다. 각각의 수지의 도포 위치를 도포 면적 내의 상대 위치 좌표에 의해 표현하는 수치 데이터가 또한 사용될 수 있다. 또한 각각의 수지의 적하량 정보가 사용을 위해 추가될 수 있다.
(경시 변화 정보의 취득 방법)
임프린트 처리의 횟수에 따른 도포 패턴을 생성하는데 요구되는, 예를 들어 몰드(101)의 패턴 3차원 형상의 열화에 관한 경시 변화 정보의 취득 방법을 설명한다. 도 8은 경시 변화의 취득 처리의 흐름도이다. 먼저, 사용될 몰드(101)를 임프린트 장치(100)에 탑재한다(단계(S300)). 이어서, 컨트롤러(130)는 도 5에 도시된 처리 시퀀스를 따라 생성된 도포 패턴을 디스펜서(110)에 설정한다(단계(S301)). 이후, 컨트롤러(130)는 몰드(101)의 경시 변화를 확인하는 임프린트 처리의 횟수(확인 종료 횟수)를 설정한다(단계(S302)). 예를 들어, 이 횟수는 1,000(단위 웨이퍼당 샷 영역의 개수 및 웨이퍼 매수의 공배수)으로 설정될 수 있다. 이후, 웨이퍼(104)를 스테이지(105) 상에 탑재 및 고정한다(단계(S303)). 단계(S304 내지 S311)의 처리는 상술한 단계(S103 내지 S111)의 처리와 동일하므로, 그 설명을 생략한다.
이어서, 컨트롤러(130)는 임프린트 처리의 횟수가 확인 종료 횟수에 도달(초과)했는지 여부를 판단한다(단계(S312)). 임프린트 처리의 횟수가 확인 종료 횟수에 도달했다고 컨트롤러(130)가 판단한 경우, 처리는 단계(S313)로 진행한다. 임프린트 처리의 횟수가 확인 종료 횟수에 도달하지 않았다고 컨트롤러(130)가 판단한 경우, 처리는 단계(S303 내지 S312)를 반복한다.
단계(S313)에서, 배출된 웨이퍼(104)를 웨이퍼 결함 검사 장치에 반입하고, 웨이퍼(104) 상의 결함 검사를 실행한다. 단계(S114)와 마찬가지로, 결함 정보는 결함의 위치 좌표와 그 결함 사이즈, 및 결함 개수에 관한 정보이다. 임프린트된 모든 샷 영역에 대해 결함 검사를 한다. 검사 위치는 모든 샷 영역에 한정되지 않는다. 또한, 측정 시간, 결함 발생 빈도 등을 고려하여 웨이퍼(104) 내의 임의의 샷 영역에 대해 검사가 실행되도록 위치를 설정할 수 있다.
검출된 결함 정보에 기초하여, 국소적으로 부족한 수지 도포량을 예측하고 결함 부분의 근방의 수지의 액적을 증가시킬 수 있는 도포량 분포를 산출하여 얻은 정보를 보정 정보로서 저장한다(단계(S314)). 보정 정보 및 몰드(101)의 설계값 정보를 사용하여, 도포량 분포 정보가 상술한 단계(S200)와 동일한 방법으로 산출된다. 도 9는 보정 정보를 개략적으로 도시하는 도면이다. 도 9에서 참조 번호(303a 내지 303d) 각각은 결함이 발생한 영역에서 보정에 의해 도포량을 국소적으로 증가시키고 싶은 영역과 증가 비율을 농도로 나타낸다. 모든 참조 번호(303a 내지 303d)는 동일한 비율이다.
컨트롤러(130)는 경시 변화 정보로서, 임프린트 처리의 횟수 및 상술한 보정 정보를 저장 유닛(131)에 저장한다. 그러나, 경시 변화 정보는 이에 한정되지 않는다. 결함 위치 좌표 또는 결함 개수와 같은 결함 정보, 또는 도포량의 총량을 보정하기 위한 계수를 산출하여 얻은 값 등, 경시 변화를 도포 패턴에 반영하기 위한 정보를 포함하는 정보, 또는 이 정보를 다중값 화상 데이터로 변환하여 얻은 정보가 사용될 수 있다.
이어서, 임프린트된 모든 웨이퍼(104)에 대해 처리가 종료되었는지 여부를 판단한다(단계(S315)). 처리가 종료되었다고 판단하는 경우, 경시 변화 정보의 취득을 종료한다. 처리가 종료되지 않았다고 판단하는 경우, 처리는 단계(S313)로 복귀하고 다음 웨이퍼(104)에 대해 변경하여 경시 변화 정보의 취득을 계속한다.
본 실시예에서, 결함 정보로서 결함의 위치 좌표와 그 결함 크기, 및 결함의 개수를 측정하여 얻은 정보를 사용했다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 형성된 수지 패턴의 막 두께를 측정하여 얻은 막 두께 분포로부터 보정 정보를 산출하는 것도 가능하다.
(경시 변화 정보에 기초하여 도포 패턴을 생성하는 방법)
취득된 경시 변화 정보에 기초하여, 임프린트 처리의 횟수에 대응하는 도포 패턴을 생성하는 처리를 설명한다. 도 10은 경시 변화 정보에 기초하여 복수의 도포 패턴을 생성하는 처리의 흐름도이다. 컨트롤러(130)는 상술한 단계(S200)와 마찬가지로, 몰드(101)의 도포량 분포 정보를 취득한다(단계(S400)). 컨트롤러(130)는 생성될 도포 패턴의 총 개수를 설정한다(단계(S401)). 이후, 컨트롤러(130)는 생성될 패턴을 도포하는 임프린트 처리의 횟수를 설정한다(단계(S402)). 컨트롤러(130)는 준비된 경시 변화 정보(예를 들어, 단계(S300 내지 S315)의 반복에 의해 생성된 정보)로부터, 설정된 임프린트 처리의 횟수의 경시 변화 정보의 보정 정보를 취득한다(단계(S403)).
단계(S400)에서 취득한 몰드(101)의 도포량 분포 정보와 단계(S403)에서 취득한 보정 정보를 가산하여 보정된 도포량 분포 정보를 생성한다(단계(S404)). 도 11은 보정된 도포량 분포 정보를 개략적으로 도시하는 도면이다. 도 11에서 참조 번호(304a 내지 304d) 각각은 몰드(101)의 도포량 분포 정보에 대해 도포량이 국소적으로 증가시키는 부분을 나타낸다.
이어서, 컨트롤러(130)는 단계(S201)와 마찬가지로, 보정된 도포량 분포 정보의 다중값 데이터를 2진화하여 도포 패턴을 생성한다(단계(S405)). 도 12는 생성된 도포 패턴을 개략적으로 도시하는 도면이다. 도 12에서, 각각의 검은 화소(305a)는 액적의 토출에 대한 정보를 나타내고, 각각의 흰 화소(305b)는 액적의 비토출에 대한 정보를 나타낸다. 도 12에 도시된 바와 같이, 도 11의 참조 번호(304a 내지304d)로 표시된 부분에서의 액적의 개수가 증가하고, 추가로 그 위치가 변경된다.
다시 도 11에 따르면, 컨트롤러(130)는 단계(S202)와 마찬가지로, 생성된 도포 패턴을 저장 유닛(131)에 저장한다(단계(S406)). 이때, 컨트롤러(130)는 서로 관련된 임프린트 처리의 횟수와 생성된 도포 패턴을 저장 유닛(131)에 저장한다.
이어서, 컨트롤러(130)는 생성된 도포 패턴의 전체 개수가 단계(S401)에서 설정된 개수에 도달했는지의 여부를 판단한다(단계(S407)). 전체 개수가 설정 개수에 도달하지 않았다고 컨트롤러(130)가 판단한 경우, 처리는 단계(S402)로 진행한다. 전체 개수가 설정 개수에 도달했다고 컨트롤러(130)가 판단한 경우, 처리는 종료된다.
상술한 바와 같이, 제1 실시예에 따르면, 임프린트 처리의 횟수에 대응하는 도포 패턴을 사용하여 수지 패턴이 형성된다. 이는 임프린트 처리를 반복하는 것에 의해 발생되는 패턴부(101a)의 형상 열화, 및 몰드(101)의 클리닝에 의해 발생되는 패턴부(101a)의 형상 열화에 의해 발생되는, 수지 패턴의 결함 및 막 두께 이상의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 제1 실시예에 따르면, 수지 패턴의 결함 측정 결과 또는 클리닝된 패턴부(101a)의 형상 변화에 기초하여, 임프린트 처리의 횟수가 소정의 횟수를 초과한 이후 사용될 도포 패턴이 갱신된다. 따라서, 웨이퍼 상에 형성되는 수지 패턴의 결함 및 막 두께 이상을 더욱 억제할 수 있다.
<제2 실시예>
결함 정보로서, 수지 패턴의 막 두께 분포의 측정 결과로서 기능하는 결함 정보에 기초하여 도포 패턴을 갱신하는 실시예가 제2 실시예로서 설명된다. 제2 실시예에 사용되는 임프린트 장치는, 저장 유닛(131)이 임프린트 처리에 관한, 도 13의 흐름도에 도시된 프로그램을 저장하는 점을 제외하면 제1 실시예와 동일하다. 추가로, 제1 실시예와 동일한 방법이 도포 패턴을 생성하는 방법으로 사용된다.
(임프린트 처리의 설명)
도 13은 임프린트에 의해 패턴 형성을 반복할 때의 처리 시퀀스이다. 단계(S500 내지 S512)에서, 임프린트는 제1 실시예의 단계(S100 내지 S112)와 마찬가지로 실행된다. 이 방법은 제1 실시예와 동일하므로, 그 설명은 생략한다.
결함 검사를 실행하는 경우, 배출된 웨이퍼를 막 두께 측정 장치에 반입하고, 웨이퍼의 결함 검사를 행한다. 광학식 막 두께 측정 장치를 사용하여 막 두께 측정을 실행하고, 막 두께 분포로부터 막 두께 이상을 검출한다(단계(S513)). 웨이퍼(104)의 각각의 샷 영역에 형성된 수지 패턴의 막 두께 이상이 검출된다. 도 14는 웨이퍼(104) 상의 제1 샷 영역에서의 막 두께 측정을 실시하여 얻은 막 두께 분포 결과를 개략적으로 도시한 도면이다. 참조 번호(401a 내지401c)는 막 두께 이상 부분을 나타낸다. 참조 번호(401a)는 두꺼운 막 두께를 갖는 부분을 나타내고, 참조 번호(401b)는 막 두께 부분(401a)보다 약간 얇은 막 두께를 갖는 부분을 나타내고, 참조 번호(401c)는 막 두께 이상 부분(401b)보다 더 얇은 막 두께를 갖는 부분을 나타낸다. 광학식 막 두께 검사 장치가 여기서 사용된다. 그러나, 접촉 유형의 막 두께 검사 장치 등의 다른 장치에 의해서도 동일한 막 두께 검사가 실행될 수 있다.
이어서, 몰드(101)의 클리닝이 필요한지 여부를 판단한다(단계(S514)). 측정된 막 두께 분포 정보가 여기서 사용된다. 더 구체적으로, 기준 막 두께에 대해 막 두께의 규모, 크기 및 위치에 관한 정보가 사용된다. 기준값보다 크다고 판단된 경우, 사용 중인 몰드(101)의 사용을 정지하고, 처리는 단계(S517)의 클리닝 공정으로 진행한다. 기준값보다 작다고 판단된 경우, 처리는 단계(S515)로 진행한다. 이때, 판정의 기준값은 최적값으로 설정할 수 있다.
몰드(101)의 클리닝이 불필요하다고 판단된 경우, 검출된 결함 정보를 수지(120)의 도포 패턴에 피드백한다. 측정된 막 두께 분포 정보에 기초하여, 국소적으로 충분 또는 불충분한 수지 도포량이 예측되고, 새로운 보정 도포량 분포 정보에 기초하여 수지 도포 패턴이 생성된다(단계(S515)). 새로 설정된 수지 도포량 및 임프린트 처리의 횟수에 의한 경시 변화 정보에 기초하여, 임프린트 처리의 횟수에 대응하는 복수의 도포 패턴을 생성한다. 임프린트 처리의 횟수에 의한 경시 변화 정보에 기초하여 도포 패턴을 생성하는 방법은 전술한 처리 시퀀스에 의해 생성된다.
이후, 단계(S516 내지 S521)까지는 제1 실시예의 단계(S116 내지 단계 S121)와 동일한 방식으로 임프린트를 실행한다. 이 방법은 제1 실시예와 동일하므로, 그 설명을 생략한다.
(경시 변화 정보의 취득 방법의 다른 예)
경시 변화를 실험적으로 취득하기 위한 취득 방법의 다른 예를 설명한다. 도 15는 경시 변화의 취득 방법의 다른 일례를 도시하는 흐름도이다. 단계(S600 내지 S612)까지는 제1 실시예의 단계(S300 내지 S312)와 동일 방식으로 임프린트를 실행한다. 이 방법은 제1 실시예와 동일하므로, 그 설명을 생략한다.
배출된 웨이퍼를 막 두께 측정 장치에 반입하고, 웨이퍼의 결함 검사를 실행한다(단계(S613)). 본 실시예에서, 광학식 막 두께 측정 장치를 사용하여 막 두께 측정을 실시하고, 막 두께 분포로부터 막 두께 이상을 검출한다. 결함 검사 위치로서 임프린트 순서대로 모든 샷 영역에 대해 검사한다. 검사 위치는 모든 샷 영역으로 한정되지 않는다. 측정 시간, 결함 발생 빈도 등을 고려하여 웨이퍼 내의 임의의 샷 영역에 대해 검사가 실행되도록 설정하는 것도 가능하다.
검출된 결함 정보에 기초하여, 컨트롤러(130)는 국소적으로 부족한 수지 도포량을 예측하고 결함 부분 근방에 수지 액적을 증가시킬 수 있는 도포량 분포를 산출함으로써 얻은 정보를 보정 정보로서 저장한다(단계(S614)). 보정 정보 및 몰드(101)의 설계값 정보를 사용하여 상술한 단계(S200)와 동일한 방법에 의해 도포량 분포 정보를 산출한다. 도 16은 소정의 임프린트 처리 횟수에서의 보정 정보를 개략적으로 도시하는 도면이다. 도 16에서 참조 번호(402a 내지 402c) 각각은 막 두께 이상이 발생하는 영역에서 보정에 의해 도포량을 국소적으로 증감시키고 싶은 영역과 증감 비율을 농도로 나타낸 것이다. 참조 번호(402a) 각각은 도포량의 저감이 요구되는 부분을 나타내고, 참조 번호(402b) 각각은 도포량의 약간의 증가가 요구되는 부분을 나타내고, 참조 번호(402c) 각각은 부분(402b)과 비교하여 도포량의 추가 증가가 요구되는 부분을 나타낸다. 각각의 영역의 증감 비율은 각각 참조 번호(402a)에 대해 -5%, 각각 참조 번호(402b)에 대해 +5%, 각각 참조 번호(402c)에 대해 +15%이다. 컨트롤러(130)는 추가로 임프린트 처리 횟수 및 상술한 보정 정보를 저장한다.
이어서, 임프린트된 모든 웨이퍼(104)에 대해 처리가 종료되었는지 여부가 판단된다(단계(S615)). 처리가 종료되었다고 판단되는 경우, 경시 변화 정보의 취득을 종료한다. 처리가 종료되지 않았다고 판단되는 경우, 처리는 단계(S613)로 복귀하고 다음 웨이퍼에 대해 변경하여 경시 변화 정보의 취득을 계속한다.
<제3 실시예> 클리닝 전후의 몰드의 형상 변화에만 기초하여 도포 패턴을 갱신하는 방법
경시 변화 정보만에 의해 도포 패턴을 생성하고 임프린트 처리를 반복하는 방법을 제3 실시예로서 설명한다. 저장 유닛(131)이 임프린트 처리에 관한, 도 17의 흐름도에 나타내는 프로그램을 하는 점을 제외하면, 본 실시예에 사용된 임프린트 장치, 경시 변화 정보의 취득 방법, 및 도포 패턴의 생성 방법은 제1 실시예와 동일하다.
(임프린트 처리의 설명)
도 17은 제3 실시예에 따르는 임프린트에 의해 패턴 형성을 반복할 때의 처리 시퀀스를 나타낸다. 단계(S700 내지 S711)까지는 제1 실시예의 단계(S100 내지 S111)와 동일한 방식으로 실행한다. 이 방법은 제1 실시예와 동일하므로, 그 설명을 생략한다.
이어서, 몰드(101)의 클리닝이 필요한지 여부를 판단한다(단계(S712)). 여기에서는, 임프린트 처리의 횟수가 소정의 횟수(예를 들어, 2,000회)에 도달했는지 여부에 기초하여 판단한다. 클리닝이 필요없다고 판단된 경우, 처리는 임프린트를 계속하기 위해 단계(S702)로 복귀한다. 클리닝이 필요하다고 판단된 경우, 처리는 단계(S713)로 진행하고, 단계(S702)로 복귀한다. 임프린트 처리의 횟수는 임프린트에 의한 경시 변화에 의해 결함이 발생하지 않는 임프린트 처리의 횟수를 실험에 의해 취득하여 설정할 수 있다. 임프린트 처리의 횟수 이외에, 클리닝을 실행할지 여부의 판단 기준은 임의로 설정할 수 있다.
이후, 몰드(101)의 클리닝이 필요하다고 판단된 경우 실행되는 단계(S713 내지 S717)의 처리는 제1 실시예의 단계(S117 내지 S121)와 동일한 방식으로 실행된다. 이 방법은 제1 실시예와 동일하므로, 그 설명은 생략한다. 제1 및 제2 실시예와 동일한 효과를 또한 상술한 제3 실시예에서 얻을 수 있다.
<제4 실시예> 결함 검사의 결과에만 기초하여 도포 패턴의 갱신에 의해서만 임프린트를 계속하는 방법
임프린트 처리의 횟수에 대응하는 도포 패턴을 선택하고 결함 검사의 결과에 기초하여 저장 유닛(131)의 도포 패턴을 갱신하면서, 임프린트 처리를 반복하는 방법을 제4 실시예로서 설명한다. 저장 유닛(131)이 임프린트 처리에 관한, 도 18의 흐름도에 도시된 프로그램을 저장하는 점을 제외하면, 제4 실시예에 사용된 임프린트 장치, 경시 변화 정보의 취득 방법, 및 도포 패턴의 생성 방법은 제1 실시예와 동일하다.
(임프린트 처리의 설명)
도 18은 제4 실시예에 따르는 임프린트 처리를 반복하는 경우의 처리 시퀀스를 도시한다. 단계(S800 내지 S811)의 임프린트는 제1 실시예의 단계(S100 내지 S111)와 동일한 방식으로 실행된다. 이 방법은 제1 실시예와 동일하므로, 그 설명은 생략한다.
이어서, 배출된 웨이퍼(104)의 결함 검사를 실행할지 여부를 판단한다(단계(S812)). 결함 검사를 실행하는 것으로 판단되는 경우, 처리는 단계(S813)로 진행한다. 결함 검사를 실행하지 않는 것으로 판단되는 경우, 처리는 새로운 웨이퍼를 임프린트하기 위해 단계(S802)로 복귀한다. 여기에서는, 임프린트 처리의 횟수가 소정의 횟수(예를 들어, 1,000회)에 도달(초과)했는지 여부에 기초하여 판단한다. 다른 실시예에서와 같이, 결함 검사를 실행하는지 여부를 판단하는 기준으로서, 임프린트 처리의 횟수, 전체면에 형성된 패턴을 갖는 웨이퍼의 매수, 및 경과 시간 등의 조건을 설정할 수 있다.
결함 검사를 실행하는 것으로 판단되는 경우에는, 배출된 웨이퍼(104)를 웨이퍼 결함 검사 장치에 반입하여 제1 실시예와 동일한 방법에 의해 웨이퍼(104) 상의 결함 검사를 실행한다(단계(S813)). 이어서, 검출된 검출 정보를 수지 도포 패턴으로 피드백한다. 결함 정보에 기초하여, 컨트롤러(130)는 국소적으로 부족한 수지 도포량을 예측하고, 새로운 보정 도포량 분포 정보에 기초하여 도포 패턴을 생성한다(단계(S814)). 컨트롤러(130)는 새로 설정된 수지 도포량 및 임프린트 처리의 횟수에 의해 얻은 경시 변화 정보에 기초하여, 임프린트 처리의 횟수에 대응하는 복수의 도포 패턴을 동일한 방식으로 생성한다. 이후, 복수의 생성된 도포 패턴을 저장 유닛(131)에 저장하고 갱신한다(단계(S815)). 이후, 임프린트는 단계(S802 내지 S811)에서 새로운 도포 패턴으로 계속된다.
상술한 바와 같이, 제1 내지 제3 실시예와 동일한 효과를 또한 제4 실시예에서 얻을 수 있다.
<제5 실시예> 클리닝에 의한 몰드의 형상 변화에 대응하는 도포 패턴을 사용하여 임프린트를 계속하는 방법
제5 실시예에서, 저장 유닛(131)에 미리 저장된 복수의 도포 패턴으로부터, 클리닝 동작 횟수 및 클리닝 방법에 대응하는 도포 패턴을 선택하여 패턴을 형성하는 임프린트 방법을 설명한다. 저장 유닛(131)은 클리닝 동작 횟수 및 클리닝 방법에 대응하는 도포 패턴, 도 19의 흐름도에 도시된 도포 패턴을 생성하는 방법에 관한 프로그램, 및 도 21의 흐름도에 도시된 임프린트 처리에 관한 프로그램을 저장한다. 본 실시예에서 사용된 임프린트 장치는 기타 면에서는 제1 실시예와 동일하다.
임프린트 처리의 횟수가 증가할 때, 몰드 패턴의 오목부에 수지가 퇴적되는 경우 형성될 수 있는 패턴에 결함이 발생한다. 몰드의 클리닝에 의해 퇴적된 수지 또는 이물질을 제거하는 동안, 클리닝에 의해 몰드 패턴이 마모(변형)될 수 있다. 큰 형상 변화를 갖는 몰드가 계속 사용되는 경우, 상술한 바와 같은 방식으로 몰드 패턴의 오목부에 수지가 충전되지 않아, 미충전 결함을 발생하는 요인이 된다. 사전에, 클리닝 동작 횟수 및 클리닝 방법에 관련된 몰드 패턴부의 형상 변화(몰드의 형상 변화에 관한 정보)를 계측하고, 계측 결과를 사용하여 도포 패턴을 생성한다. 임프린트 처리의 타이밍에 따라, 사용하는 도포 패턴을 갱신함으로써, 결함 패턴의 발생을 저감한다.
(도포 패턴의 생성 방법)
저장 유닛(131)에 저장되는, 클리닝 동작 횟수 및 클리닝 방법에 대응하는 복수의 도포 패턴을 생성하는 방법을 설명한다. 패턴 형성이 일시적으로 중단되고 몰드(101)가 몰드 헤드로부터 제거된 후 시간으로부터 몰드(101)가 클리닝되고 몰드 척에 다시 탑재될 때까지의 클리닝 동작을 1회로 간주한다. 1회 클리닝 방법은 다양한 조건에 대한 클리닝 단계를 조합할 수 있다.
간략화를 위해, 본 실시예에서는, 단위 클리닝 동작당 "방법 1" 또는 "방법 2" 중 어느 하나로 클리닝을 실행하면서 임프린트를 계속하는 경우 도포 패턴의 생성 방법을 설명한다. "방법 1" 및 "방법 2"는 클리닝 방법의 명칭이다. 방법 1에서는, 건식 클리닝만 실행한다. 방법 2에서는, 건식 클리닝 단계 및 습식 클리닝 단계를 각각 매번 조합하여 실행한다.
건식 클리닝은 엑시머 UV, 대기압 플라즈마 등을 사용하여 몰드(101)에 부착된 먼지 또는 오염물을 클리닝하는 방법이다. 습식 클리닝은 순수 또는 산성 화학 물질, 알칼리성 화학 물질 등을 몰드 패턴부에 토출하여 몰드(101)에 부착된 먼지 또는 잔류 수지를 클리닝하는 방법이다.
각각의 클리닝 동작에서 클리닝 방법의 내용은 몰드(101)의 각 유형에 대해 결정되고, 그 정보는 몰드 ID에 기록된다. 몰드 패턴부는 기본적으로 방법 1의 클리닝 방법에 의해 클리닝되고, 매 3회에, 방법 1 보다 더 큰 클리닝력(더 큰 형상 변화)을 갖는 방법 2에 의해 클리닝된다.
도 19는 도포 패턴의 생성 방법을 도시하는 흐름도이다. 사용자는 단계(S901 내지 S904)를 실행한다. 단계(S905 내지 S909)에서, 계측 결과에 기초하여 컨트롤러(130)에 의해 도포 패턴을 생성하는 단계가 도시된다.
먼저, 사용자는 몰드 패턴부의 형상(3차원 형상)을 CD-SEM 등을 사용하여 계측한다(단계(S900)). 이어서, 사용자는 클리닝 장치를 사용하여 몰드(101)를 방법 1에 의해 클리닝한다(단계(S901)). 이어서, 사용자는 CD-SEM 등을 사용하여 몰드 패턴부의 형상을 다시 계측한다(단계(S902)). 이어서, 사용자는 클리닝 장치를 사용하여 방법 2에 의해 몰드(101)를 클리닝한다(단계(S903)). 이어서, 사용자는 CD-SEM 등을 사용하여 몰드 패턴부의 형상을 다시 계측한다(단계(S904)).
컨트롤러(130)는 단계(S900 및 S902)에서의 계측 결과를 취득하고, 계측 결과로부터, 방법 1에 의해 단위 클리닝 동작당 몰드(101)의 형상 변화를 취득한다(단계(S905)). 취득되는 형상 변화는, 예를 들어 CD(임계 치수), 듀티 사이클(오목부와 볼록부의 체적 비율), 오목부 깊이(볼록부 높이), 3차원부 테이퍼 각도, 및 표면 조도(Ra) 등의 정보의 변화를 포함한다. 컨트롤러(130)는 단계(S902 및 S904)에서의 계측 결과를 취득하고, 계측 결과로부터, 방법 2에 의한 단위 클리닝 동작당 몰드(101)의 형상 변화를 취득한다(단계(S906)).
이어서, 컨트롤러(130)는 몰드 클리닝 동작의 횟수에 대응하는 총 형상 변화(누적 변형량)를 취득한다(단계(S907)). 총 형상 변화는 단계(S900)에서 계측된 몰드 형상의 변화량을 지칭한다. 이하에서는 오목부 깊이의 변화에 대해서만 설명한다. 몰드의 형상에 관한 정보의 다른 변화가 정량화될 수 있다. 단계(S905)에서 취득한 형상 변화가 x [nm]이고, 단계(S906)에서 취득한 형상 변화가 1.5x [nm]이라고 상정하면, 각 클리닝 동작의 횟수에 대한 형상 변화는 도 20에 도시된 바와 같다. 제1회 클리닝 방법은 방법 1이므로, 형상 변화는 x [nm]이다. 클리닝이 방법 1에 의해 한번 더 실행되는 경우, 형상 변화는 2x [nm]일 것이다. 제3회 클리닝 방법은 방법 2이므로, 제3회 클리닝 동작이 종료될 때 총 형상 변화는 3.5x [nm]이다. 이하 동일한 방식으로 각 클리닝 동작이 종료될 때 몰드 패턴부의 총 형상 변화가 취득된다.
이어서, 컨트롤러(130)는 단계(S907)에서 취득한 총 형상 변화에 기초하여, 클리닝 동작의 횟수에 각각 대응하는 도포 패턴(A, B, C, D, ...)을 생성한다(단계(S908)). 도포 패턴의 생성 방법은 제1 실시예에서 설명된 도 11과 동일하다. 생성 방법은, 비클리닝 단계에서의 몰드 패턴부의 3차원 형상으로부터 총 형상 변화를 감산하여 얻은 형상에 대응하는 수지의 도포량을 산출하는 단계를 포함한다. 마지막으로, 컨트롤러(130)는 단계(S908)에서 생성된 복수의 도포 패턴을 저장 유닛(131)에 저장한다(단계(S909)).
단계(S901 및 S903)은 가역적인 점에 유의한다. 단계(S905 및 S906)도 가역적이다.
(임프린트 방법)
클리닝 동작의 횟수 및 클리닝 방법에 기초하여 생성된 도포 패턴을 사용하는 임프린트 방법을 도 21에 도시된 흐름도를 참조하여 설명한다. 컨트롤러(130)는 흐름도에 관한 프로그램을 실행한다. 저장 유닛(131)은 상술한 생성 방법에 의해 생성된 복수의 도포 패턴을 저장한다. 또한, 각각의 도포 패턴은 클리닝 동작의 횟수와 관련된다.
단계(S910 내지 S913)의 처리는 제1 실시예의 단계(S100 내지 S103)와 동일하므로, 그 설명은 생략한다. 컨트롤러(130)는 단계(S911)에서 취득한 ID 정보에 포함된 클리닝 동작의 횟수에 관한 정보를 설정한다(단계(S914)). 이어서, 컨트롤러(130)는 저장 유닛(131)에 저장된 복수의 도포 패턴 중 클리닝 동작의 횟수에 대응하는 도포 패턴을 선택한다(단계(S915)). 단계(S915)에서 선택된 도포 패턴에 따라서 디스펜서(110)는 웨이퍼 상에 수지를 도포한다.
단계(S917 내지 S921)에서의 처리는 제1 실시예의 단계(S107 내지 단계(S111)와 동일하므로, 그 설명은 생략한다. 컨트롤러(130)는 클리닝을 실행하는 타이밍을 판단한다(단계(S912)). 컨트롤러(130)는 임프린트 처리의 횟수가 소정의 횟수에 도달했는지 여부에 기초하여 타이밍을 판단한다. 이와 달리, 웨이퍼의 처리 매수 및 경과 시간 등의 조건을 설정할 수 있다. 클리닝을 실행하는 경우에, 몰드(101)를 제거하고, 클리닝 장치로 몰드(101)를 클리닝하고, 몰드 ID에 클리닝 이력(클리닝 동작의 횟수만 포함하거나, 클리닝 동작의 횟수 및 클리닝 방법을 포함함)을 추가한다. 이 후, 처리는 단계(S910)로 복귀하고, 다시 몰드(101)를 설정한다. 클리닝이 단계(S922)에서 실행되지 않은 경우, 처리는 단계(S912)로 복귀하고, 새로운 웨이퍼를 설정하여 임프린트 처리를 계속한다.
본 실시예에 따르면, 매 클리닝 동작이 변하는 각각의 클리닝 방법에 의한 몰드(101)의 형상 변화에 기초하여 도포 패턴을 생성한다. 임프린트 처리에 사용되는 도포 패턴은 이전의 클리닝 동작 전에 실행된 클리닝 방법의 조합에 따라 취득된 총 형상 변화에 기초하여 생성된다. 따라서, 미충전 결함 등의 패턴 결함을 저감할 수 있다. 또한, 클리닝 방법의 차이로 인해 몰드의 형상 변화 정도가 변하는 것을 고려한 도포 패턴을 사용한다. 따라서, 일률적으로 클리닝 동작의 횟수에만 기초하여 도포 패턴을 준비하는 경우에 비해 패턴 결함을 추가로 저감할 수 있다.
컨트롤러(130)는 각각의 클리닝 방법에 대응하는 형상 변화를 저장 유닛(131)에 저장할 수 있다. 사용자가 클리닝 조건을 변경한 경우(예를 들어, 방법 2에 의해 제2 클리닝 단계를 실행), 컨트롤러(130)은 변경된 조건에 대응하는 도포 패턴을 생성할 수 있다.
서로 약간 상이한 두 개의 몰드를 사용한다. 방법 1에 의해 클리닝이 실행된 경우의 형상 변화는 몰드 중 하나를 사용하여 취득할 수 있다. 방법 2에 의해 클리닝이 실행된 경우의 형상 변화는 다른 몰드를 사용하여 취득할 수 있다.
<제6 실시예> 클리닝에 의한 수지 패턴 변화에 대응하는 도포 패턴을 사용하여 임프린트를 계속하는 방법
제5 실시예와 달리, 제6 실시예에서, 몰드 패턴부의 형상 변화에 관한 정보는 몰드 형상을 직접 계측하여 취득하지 않고 몰드를 사용하여 형성된 수지 패턴의 형상을 계측하여 취득한다. 계측 방법은 상술한 결함 검사와 동일하다. 본 실시예에서 사용된 임프린트 장치는 제5 실시예와 동일하다.
즉, 몰드(101) 패턴부의 3차원 형상을 각각 측정하는 단계(단계(S900, S902, 및 S904)) 대신, 초기 상태의 몰드(101)를 사용하여 형성된 수지 패턴의 형상, 방법 1에 의해 클리닝된 몰드(101)를 사용하여 형성된 수지 패턴의 형상, 및 방법 2에 의해 클리닝된 몰드(101)를 사용하여 형성된 수지 패턴의 형상을 계측하는 단계를 실행한다. 클리닝 조건에 대응하는 몰드(101)의 형상 변화를 각각 취득하는 단계(단계(S904 및 S905)) 대신, 클리닝 조건에 대응하는 각각의 수지 패턴의 형상 변화를 취득하는 단계를 실행한다. 클리닝 동작의 횟수와 몰드(101)의 총 형상 변화 사이의 관계를 취득하는 단계(S907) 대신, 클리닝 동작의 횟수와 각각의 전사 패턴의 형상 변화 사이의 관계를 취득하는 단계를 실행한다. 컨트롤러(130)는 각 클리닝 동작 이후 필요한 수지 도포량 분포를 결정한다. 또한, 컨트롤러(130)는 클리닝 동작의 횟수와 각각의 수지 패턴의 형상 변화 사이의 관계를 취득한 결과에 기초하여, 각 클리닝 동작 이후 필요한 도포 패턴을 생성한다.
몰드(101)에 기록된 클리닝 정보에 기초하여, 컨트롤러(130)는 생성된 복수의 도포 패턴 중 적절한 도포 패턴을 선택하여 웨이퍼 상에 형성한다. 본 실시예에 따르면, 클리닝 동작의 횟수 및 클리닝 조건을 고려하여 생성한 도포 패턴을 사용하여, 각 클리닝 단계 이후 필요한 도포 패턴을 웨이퍼 상에 형성할 수 있다. 이는 미충전 결함 등의 패턴 결함을 저감할 수 있다. 제6 실시예는 몰드의 패턴부의 3차원 형상을 계측하는 것보다, 각각의 수지 패턴의 형상을 계측하는 것이 더 용이한 경우 제5 실시예보다 유리하다.
제5 실시예 및 제6 실시예에서, 각 방법에 대응하는 몰드(101)에서 형상 변화가 취득될 수 있는 한 클리닝 방법의 횟수는 두 번으로 제한되지 않는다. 상이한 방법은 각 클리닝 방법에 포함되는 적어도 하나의 클리닝 조건이 상이한 경우를 의미한다. 클리닝 조건은 예를 들어 클리닝 유형(건식 클리닝 및 습식 클리닝), 각각의 클리닝 방법의 실행 횟수(실행 시간), 및 클리닝에 관한 파라미터를 포함한다.
플라즈마 모듈의 경우, 건식 클리닝 단계의 클리닝에 관한 파라미터는, 예를 들어, 진공도, 가스 유형, 가스 압력, 인가 전압의 파형, 건식 클리닝 장치의 웨이퍼 스테이지의 온도 조절, 및 클리닝 시간을 포함한다. 습식 클리닝의 클리닝에 관한 파라미터는, 클리닝 용액, 클리닝 용액의 농도, 클리닝 용액의 토출량(단위 시간당의 토출량), 웨이퍼를 이동시키면서 클리닝을 실행하는 경우 이동 조건, 클리닝 용액의 오리피스를 이동시키면서 클리닝을 실행하는 경우 이동 조건, 및 클리닝 시간을 포함한다.
<제7 실시예> 클리닝 조건과 클리닝 동작의 횟수에 대응하는 몰드의 형상 변화에 대응하는 도포 패턴을 사용하여 임프린트를 계속하는 방법
제7 실시예에서는, 몰드에 대한 클리닝 방법을 나타내는 정보가 특정 타이밍에서 기록되지 않는다. 사용자에 의해 클리닝 조건을 결정한 시점 또는 실제 클리닝을 종료한 시점에서, 사용자는 클리닝 조건을 임프린트 장치에 입력하고 컨트롤러(130)는 입력된 클리닝 조건에 기초하여 최적의 도포 패턴을 생성한다. 저장 유닛(131)은 도포 패턴의 생성 방법에 관한, 도 23의 흐름도에 도시된 프로그램을 저장한다. 본 실시예에 사용된 임프린트 장치는 기타 면에서는 제5 실시예와 동일하다.
간략화를 위해, 사용자는 클리닝 조건이 상이한 6개 유형의 클리닝 단계를 임의로 조합하여 1회 클리닝 동작에서 실행되는 클리닝 단계를 결정할 수 있는 경우를 설명한다.
도 22는 단계 1 내지 단계 6의 클리닝 조건(클리닝 유형 및 클리닝에 관한 파라미터)의 리스트를 도시하는 표이다. 건식 클리닝에서, 건식 클리닝에 관한 상술한 파라미터 중 적어도 하나의 파라미터가 상이한 조건(A 및 B)을 선택할 수 있다. 습식 클리닝에서, 습식 클리닝에 관한 파라미터 중 적어도 하나가 상이한 조건(C 내지 F)을 선택할 수 있다.
도 23은 도포 패턴의 생성 방법을 도시하는 흐름도이다.
먼저, 컨트롤러(130)는 단계 1 내지 단계 6의 각각의 방법에서 클리닝을 실행하기 이전 및 이후에 몰드 패턴부의 형상을 계측하고, 각각의 단계에 의해 형상 변화(a 내지 f)를 취득한다(단계(S950)). 여기서, 형상 변화(a 내지 f)는 사용자에 의한 클리닝 조건 및 계측 결과의 입력에 기초하여 컨트롤러(130)에 의해 취득될 수 있거나, 사용자에 의해 취득된 형상 변화를 수신할 때 취득될 수 있는 점에 유의한다.
컨트롤러(130)는 단계 및 형상 변화를 서로 관련시켜 얻은 정보를 저장부에 저장한다(단계(S951)). 컨트롤러(130)는 사용자로부터, 1회의 클리닝 동작에서 사용되는 단계의 조합에 관한 정보를 취득한다(단계(S952)). 컨트롤러(130)는 도포 패턴을 생성한다(단계(S953)).
예를 들어, 제1 클리닝 동작이 단계(3, 1, 5, 및 6)의 순서로 실행되도록 설정된 경우, 이 제1 클리닝 동작에서의 몰드(101)의 형상 변화는 ΔD1=c+a+e+f로서 취득된다. 따라서, 제1 클리닝 동작 이후 도포 패턴은 몰드(101)의 형상이 ΔD1 만큼 변한 경우 적절한 도포량 및 수지의 도포 위치를 결정함으로써 생성된다.
제2 클리닝 동작이 단계 1 + 단계 4로 설정된 경우, 제2 클리닝 동작에 의해서만 발생된 몰드(101)의 형상 변화는 ΔD2 = b + d로 지시된다. 따라서, 제1 및 제 2 클리닝 동작에 의해 발생된 몰드(101)의 총 형상 변화는 D2 = ΔD1 + ΔD2 로서 구할 수 있다. 컨트롤러(130)는 ΔD2 만큼 몰드(101)의 형상이 변한 경우 적절한 도포량 및 수지의 도포 위치를 결정하여 도포 패턴을 생성한다(단계(S952)).
상술한 바와 같이, 각 클리닝 방법에 의해 몰드(101)의 형상 변화에 관한 정보는 클리닝 조건의 조합에 따라 축적된다. 이에 의해, 단위 클리닝 동작당 몰드(101)의 형상 변화에 관한 정보를 취득한다. 클리닝 동작이 반복될 때 실행되는 클리닝 동작의 횟수까지의 몰드(101)의 형상 변화에 관한 정보를 축적한다. 사용자에 의해 설정된 임의의 클리닝 방법에 의한 클리닝 동작으로 인해 발생되는 몰드(101)의 형상 변화를 고려하여 도포 패턴을 생성할 수 있다. 이는 클리닝에 의해 몰드(101)의 형상이 변화하는 경우라도, 원하는 패턴을 웨이퍼 상에 형성하는 것을 가능하게 한다.
미리 취득되며, 단계 및 형상 변화가 서로 관련된 정보는 6개의 유형보다 많이 사용될 수 있다. 정보의 양이 많을수록 사용자에 의해 선택 가능한 클리닝 조건의 유형을 증가시킬 수 있다.
제6 실시예와 마찬가지로, 본 실시예에서, 몰드 패턴부의 3차원 형상을 직접 계측하여 몰드(101)의 형상 변화를 취득하는 대신, 몰드(101)를 사용하여 형성된 수지 패턴의 형상을 계측하여 몰드(101)의 형상 변화를 취득할 수 있다.
제5 실시예와 같이, 매 클리닝 방법에 대해 몰드(101)의 형상 변화를 취득하는 경우 본 실시예를 적용할 수 있는 점에 유의한다. 즉, 각각의 클리닝 방법에 포함되는 각각의 클리닝 단계에 대한 몰드(101)의 형상 변화에 기초하여, 각각의 클리닝 방법의 형상을 취득할 수 있다.
임프린트 방법은 상술한 실시예와 동일하므로, 그 설명을 생략한다.
제5 내지 제7 실시예에 관하여, 제5 실시예의 단계(S900와 S901) 사이에서, 또는 단계(S902와 S903) 사이에서, 패턴을 형성하는 단계에 소정의 임프린트 처리의 횟수에 대응하는 변화량을 삽입할 수 있다. 몰드 패턴부의 형상 경시 변화 정보를 고려하여 도포 패턴을 생성할 수 있다.
제5 내지 제7 실시예에서 생성된 도포 패턴을 사용하여 형성된 수지 패턴에 대해 결함 검사를 실행할 수 있다. 취득한 결함 정보에 기초하여, 클리닝 동작의 횟수에 대응하는 복수의 도포 패턴을 다시 생성하고 저장 유닛(131)에 이를 갱신하여 저장함으로써, 보다 결함이 적은 수지 패턴을 형성할 수 있다.
<제8 실시예>
동일한 3차원 패턴이 형성된 2개의 몰드를 순차적으로 사용하는 경우, 몰드의 3차원 형상들의 개별적인 차이를 고려할 필요가 있다.
제8 실시예에서, 컨트롤러(130)는 각각의 몰드의 초기 상태의 3차원 형상들 사이의 차이에 관한 정보를 취득하고, 이를 저장 유닛(131)에 저장한다. 이에 의해, 2개의 몰드의 개별적인 차이 정보 및 몰드 중 하나의 몰드의 임프린트 처리의 횟수에 대응하도록 생성된 도포 패턴에 기초하여, 다른 몰드의 임프린트 처리의 횟수에 대응하도록 도포 패턴을 용이하게 생성할 수 있다. 그 결과, 각 몰드에서의 형상 변화를 측정하는 시간 및 노력을 아낄 수 있다.
본 실시예는 임프린트 처리의 횟수에 기초하여 도포 패턴을 생성하는 경우뿐 아니라, 클리닝 동작의 횟수에 대응하는 도포 패턴을 생성하는 경우, 또는 임프린트 처리의 횟수와 클리닝 동작의 횟수 모두에 대응하는 도포 패턴을 생성하는 경우에도 적용할 수 있다.
<다른 실시예>
동일한 클리닝 방법이 사용되는 경우에도, 클리닝 방법(또는 클리닝 단계)을 실행하는 타이밍에 따라서 상이한 형상 변화가 발생할 수 있다. 예를 들어, 제 1 클리닝 동작을 방법 1에 의해 실행한 경우 형상 변화는 x [nm]이지만, 제4 클리닝 동작을 방법 1에 의해 실행한 경우 형상 변화는 x [nm]이 되지 않는 경우가 있다. 이 경우, 클리닝 방법(또는 클리닝 단계)에 대한 클리닝 동작의 횟수와 형상 변화 사이의 관계를 취득함으로써 미충전 결함 등의 패턴 결함을 추가로 저감하면서 수지 패턴을 형성할 수 있다.
제1 내지 제8 실시예에 적용 가능한 다른 모드를 설명한다. 컨트롤러(130)는 필요한 기능을 포함하는 한 하나의 제어 기판에 통합될 수 있거나, 복수의 제어 기판의 집합체일 수 있다. 또한, 도포 패턴을 생성하는 기능을 갖는 제어기(생성 유닛)는 임프린트 장치 외측에 설치될 수 있다. 정보는 유선 또는 무선 연결부에 의해 클리닝 장치와 교환될 수 있다. 사용자로부터 정보를 수신하거나 몰드로부터 정보를 취득하지 않고서, 클리닝 조건을 취득할 수 있다.
클리닝 장치는 임프린트 장치 외측에 제공되거나 임프린트 장치에 기능적으로 포함될 수 있는 점에 유의한다. 특정 클리닝 방법만을 임프린트 장치 내에서 실행할 수 있다. 몰드를 반송하는데 필요한 시간을 단축할 수 있다.
상술한 각 실시예는 광 경화성 수지가 아니라 열경화성 수지를 사용하여 패턴을 형성하는 임프린트 장치에도 적용될 수 있다.
<물품의 제조 방법>
본 발명의 실시예에 따르는 물품의 제조 방법은 물품, 예를 들어 반도체 디바이스 등과 같은 마이크로 디바이스 또는 미세 구조를 갖는 소자를 제조하기에 적합하다. 이 제조 방법은 임프린트 장치를 사용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 단계를 포함한다. 이 제조 방법은 패턴이 형성된 기판을 처리하는 다른 공지된 단계(산화, 성막, 증착, 도핑, 평탄화, 에칭, 수지 박리, 다이싱, 본딩, 패키징, 등)을 추가로 포함할 수 있다. 본 실시예에 따르는 물품의 제조 방법은 종래 방법에 비해 물품의 성능, 품질, 생산성, 및 생산 비용 중 적어도 하나에서 유리하다.
또한, 본 발명의 실시예(들)는 상술한 실시예(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 저장 매체('비일시적 컴퓨터로 판독 가능 저장 매체'로 전체로 지칭될 수도 있음)에 기록된 컴퓨터로 실행 가능한 지시(예를 들어, 하나 이상의 프로그램)를 판독하고 실행하고, 그리고/또는 상술한 실시예(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 하나 이상의 회로(예를 들어, 주문형 반도체(ASIC))를 포함하는 장치 또는 시스템의 컴퓨터에 의해, 그리고 예를 들어 하나 이상의 상술한 실시예(들)의 기능을 실행하기 위해 저장 매체로부터 컴퓨터로 실행 가능한 지시를 판독 및 실행하고, 그리고/또는 상술한 실시예(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 하나 이상의 회로를 제어하는 방법에 의해 실현될 수 있다. 컴퓨터는 하나 이상의 프로세서(예를 들어, 중앙 처리 유닛(CPU), 마이크로 프로세싱 유닛(MPU))를 포함할 수 있고, 컴퓨터로 실행 가능한 지시를 판독하고 실행하기 위해 분리된 컴퓨터 또는 분리된 프로세서의 네트워크를 포함할 수 있다. 컴퓨터로 실행 가능한 지시는 예를 들어 저장 매체 또는 네트워크로부터 컴퓨터로 제공될 수 있다. 저장 매체는 예를 들어, 하드 디스크, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 리드 온리 메모리(ROM), 분산 컴퓨팅 시스템의 기억 장치, 광 디스크(컴팩트 디스크(CD), 디지털 다기능 디스크(DVD) 또는 블루레이 디스크(BD)™) 등), 플래쉬 메모리 디바이스, 메모리 카드 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
(기타의 실시예)
본 발명은, 상기의 실시형태의 1개 이상의 기능을 실현하는 프로그램을, 네트워크 또는 기억 매체를 개입하여 시스템 혹은 장치에 공급하고, 그 시스템 혹은 장치의 컴퓨터에 있어서 1개 이상의 프로세서가 프로그램을 읽어 실행하는 처리에서도 실현 가능하다.
또한, 1개 이상의 기능을 실현하는 회로(예를 들어, ASIC)에 의해서도 실행 가능하다.
본 발명은 예시적인 실시예를 참조하여 설명되었으나, 본 발명은 개시된 예시적인 실시예로 한정되지 않는 점이 이해되어야 한다. 다음 청구항의 범위는 모든 이러한 수정예 및 등가적 구성예 및 기능예를 포함하도록 가장 넓은 해석이 허용되어야 한다.

Claims (10)

  1. 몰드를 사용하여 기판 상에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 방법이며,
    공급 패턴의 정보에 기초하여 상기 기판 상에 상기 임프린트재를 공급하는 공급 단계;
    상기 몰드를 사용하여 상기 공급 단계에서 상기 기판 상에 공급된 상기 임프린트재의 패턴을 형성하는 형성 단계;
    상기 형성 단계에서 상기 기판 상에 형성된 상기 패턴의 결함을 검사하는 검사 단계;
    상기 검사 단계에서의 검사 결과에 기초하여 상기 몰드의 클리닝의 필요성을 결정하는 결정 단계;
    상기 결정 단계에서 상기 몰드의 클리닝이 필요한 것으로 결정되면 상기 몰드를 클리닝하는 클리닝 단계;
    상기 클리닝 단계에서의 상기 몰드의 클리닝에 의해 야기되는 상기 몰드의 형상 변화에 관한 정보를 취득하는 취득 단계; 및
    상기 취득 단계에서 취득된 정보에 기초하여 공급 패턴을 생성하는 생성 단계를 포함하는, 임프린트 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 생성 단계는, 상기 몰드가 미리 정해진 횟수로 클리닝될 때까지 실행되는 클리닝 방법들의 조합에 기초하여 상기 몰드의 총 형상 변화에 관한 정보를 취득하는 단계, 및 상기 총 형상 변화에 관해 취득된 정보에 기초하여 상기 미리 정해진 횟수에 대응하는 공급 패턴을 생성하는 단계를 포함하는, 임프린트 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 총 형상 변화에 관한 정보는 클리닝 타이밍에서의 복수의 상기 클리닝 방법에 각각 대응하는 형상 변화를 통합함으로써 취득되는, 임프린트 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 몰드를 사용하여 기판 상에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 장치이며,
    공급 패턴의 정보에 기초하여 상기 기판 상에 상기 임프린트재를 공급하도록 구성된 공급 유닛;
    상기 몰드를 사용하여 상기 기판 상에 공급된 상기 임프린트재의 패턴을 형성하도록 구성된 형성 유닛;
    상기 형성 유닛에 의해 상기 기판 상에 형성된 상기 패턴에 대하여 수행되는 결함 검사의 결과에 기초하여 상기 몰드의 클리닝의 필요성을 결정하도록 구성된 결정 유닛;
    상기 결정 유닛에 의해 상기 몰드의 클리닝이 필요한 것으로 결정되는 경우 상기 몰드를 클리닝 장치에 의해 클리닝함으로 인해 야기되는 상기 몰드의 형상 변화에 관한 정보를 취득하도록 구성된 취득 유닛; 및
    상기 취득 유닛에 의해 취득되는 정보에 기초하여 공급 패턴을 생성하도록 구성된 생성 유닛을 포함하는, 임프린트 장치.
  9. 물품 제조 방법이며,
    제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 임프린트 방법을 이용하여 기판 상에 임프린트재의 패턴을 형성하는 형성 단계; 및
    상기 형성 단계에서 상기 패턴이 형성된 상기 기판을 가공하는 단계를 포함하고,
    상기 물품은 가공된 상기 기판으로부터 제조되는, 물품 제조 방법.
  10. 기판 상에 임프린트재를 공급하는 공급 유닛 및 몰드를 사용하여 상기 기판 상에 공급된 상기 임프린트재의 패턴을 형성하는 형성 유닛을 구비하는 임프린트 장치를 제어하도록 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 저장된 컴퓨터 실행가능 프로그램으로서,
    상기 프로그램은,
    상기 공급 유닛을 제어하여, 공급 데이터의 정보에 기초하여 상기 기판 상에 상기 임프린트재를 공급하는 공급 단계;
    상기 형성 유닛을 제어하여, 상기 공급 유닛에 의해 상기 기판 상에 공급된 상기 임프린트재의 패턴을 형성하는 형성 단계;
    상기 형성 유닛에 의해 상기 기판 상에 형성된 상기 패턴에 대하여 수행되는 결함 검사의 결과에 기초하여 상기 몰드의 클리닝의 필요성을 결정하는 결정 단계;
    상기 결정 단계에서 상기 몰드의 클리닝이 필요한 것으로 결정되는 경우 상기 몰드를 클리닝 장치에 의해 클리닝함으로 인해 야기되는 상기 몰드의 형상 변화에 관한 정보를 취득하는 취득 단계; 및
    상기 취득 단계에서 취득된 정보에 기초하여 공급 패턴을 생성하는 생성 단계
    를 수행하기 위한 코드를 포함하는, 컴퓨터 실행가능 프로그램.
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