KR102102711B1 - Imprint apparatus, imprint method, and method of manufacturing article - Google Patents
Imprint apparatus, imprint method, and method of manufacturing article Download PDFInfo
- Publication number
- KR102102711B1 KR102102711B1 KR1020190111490A KR20190111490A KR102102711B1 KR 102102711 B1 KR102102711 B1 KR 102102711B1 KR 1020190111490 A KR1020190111490 A KR 1020190111490A KR 20190111490 A KR20190111490 A KR 20190111490A KR 102102711 B1 KR102102711 B1 KR 102102711B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- substrate
- mold
- imprint
- normal
- criterion
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 220
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 241
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 192
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims abstract description 72
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 57
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 31
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 41
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 claims 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 claims 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 144
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 144
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 30
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 24
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000000016 photochemical curing Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005329 nanolithography Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
- H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
- H01L21/0273—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
- H01L21/0274—Photolithographic processes
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
- G03F7/70605—Workpiece metrology
- G03F7/70616—Monitoring the printed patterns
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
- H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
- H01L21/565—Moulds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
- H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
- H01L22/12—Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
- H01L22/20—Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
- H01L22/24—Optical enhancement of defects or not directly visible states, e.g. selective electrolytic deposition, bubbles in liquids, light emission, colour change
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
본 발명은, 몰드를 사용하여 기판 상에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 처리를 행하는 임프린트 장치를 제공하며, 상기 임프린트 장치는, 몰드와 기판 중 하나 이상을 촬상하여 화상을 취득하도록 구성된 촬상 유닛, 및 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하도록 구성된 판정 유닛을 포함하고, 임프린트 처리는, 기판 상에 임프린트재를 공급하는 제1 단계, 및 몰드 및 기판 상의 임프린트재를 서로 접촉시키는 제2 단계를 포함하며, 판정 유닛은, 임프린트 처리의 각 단계에 대해 임프린트 처리의 정상/이상의 판정의 기준을 변경시키고, 촬상 유닛에 의해 촬상된 화상에 기초하여 임프린트 처리의 정상/이상을 판정한다.The present invention provides an imprint apparatus for performing an imprint process for forming a pattern of an imprint material on a substrate using a mold, wherein the imprint apparatus is configured to acquire an image by imaging one or more of a mold and a substrate, and A determination unit configured to determine normal / abnormality of the imprint process, the imprint process includes a first step of supplying an imprint material on the substrate, and a second step of contacting the mold and the imprint material on the substrate to each other, The determination unit changes the criteria for determining the normal / abnormality of the imprint processing for each step of the imprint processing, and determines the normal / abnormality of the imprint processing based on the image captured by the imaging unit.
Description
본 발명은 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an imprint apparatus, an imprint method and a method of manufacturing an article.
임프린트 기술은, 나노 스케일의 미세한 패턴을 형성할 수 있는 기술이며, 반도체 디바이스 및 자기 저장 매체의 한가지 양산용 나노 리소그래피 기술로서 주목받고 있다. 임프린트 기술을 사용한 임프린트 장치는, 패턴이 형성된 몰드와 기판 상의 수지(임프린트재)가 서로 접촉하는 상태에서 수지를 경화시키고, 경화된 수지로부터 몰드를 분리함으로써 기판 상에 패턴을 형성한다.The imprint technology is a technology capable of forming a fine pattern on a nano scale, and is attracting attention as a nano lithography technology for mass production of semiconductor devices and magnetic storage media. In an imprint apparatus using an imprint technique, a pattern is formed on a substrate by curing the resin in a state where the mold on which the pattern is formed and the resin (imprint material) on the substrate are in contact with each other, and separating the mold from the cured resin.
임프린트 장치에서는, 기판 위에 배치된 촬상 유닛으로부터의 촬상 정보에 기초하여, 기판 상에 형성된 패턴의 정상/이상, 즉 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하는 것이 효과적이다(일본 특허 공개 공보 제2011-3616호 참조). 일본 특허 공개 공보 제2011-3616호에는, 임프린트 처리에 의해 기판 상에 형성된 패턴을 촬상함으로써 취득되는 화상과, 기판 상에 정상적으로 형성된 패턴을 미리 촬상함으로써 준비되는 기준 화상을 비교함으로써, 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하는 기술이 개시되어 있다.In the imprint apparatus, it is effective to determine the normal / abnormality of the pattern formed on the substrate, that is, the normal / abnormality of the imprint processing, based on the imaging information from the imaging unit disposed on the substrate (Japanese Patent Publication No. 2011-3616 See). In Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2011-3616, the imprint process is normal by comparing an image obtained by imaging a pattern formed on a substrate by an imprint process and a reference image prepared by previously imaging a pattern normally formed on a substrate. / A technique for determining anomalies has been disclosed.
임프린트 처리의 정상/이상이, 기판 상에 패턴을 형성한 후가 아니고, 임프린트 처리 중에, 예를 들어 이상이 발생할 때 판정되는 경우, 이상의 영향이 억제될 수 있고 생산성을 증가시킨다. 그러나, 임프린트 처리 중의 기판의 상태는, 예를 들어 임프린트재가 공급되는(적용되는) 상태, 몰드 및 임프린트재가 서로 접촉하는 상태, 및 몰드가 분리되어 패턴을 형성하는 상태로 변화한다. 임프린트 처리의 정상/이상의 판정 기준이 일정한 경우, 기준은 기판의 상태에 따라 부적절해질 수 있고, 기판 상태를 정확하게 파악할 수 없다. 즉, 일부 경우에 임프린트 처리의 정상/이상을 정확하게 판정할 수 없다. 예를 들어, 몰드의 패턴이 기판 상의 임프린트재로 충전되는 동안, 기판 상태는 물리적인 현상(모세관 현상)에 따라 연속적으로 변화하고, 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하는 타이밍을 특정하는 것이 어렵다.If the normal / abnormality of the imprint process is determined after the pattern is formed on the substrate, and during the imprint process, for example, when an abnormality occurs, the influence of the abnormality can be suppressed and productivity is increased. However, the state of the substrate during the imprint process is changed to, for example, a state in which the imprint material is supplied (applied), a state in which the mold and the imprint material contact each other, and a state in which the mold is separated to form a pattern. When the normal / abnormal judgment criterion of the imprint process is constant, the criterion may be inappropriate depending on the state of the substrate, and the substrate state cannot be accurately grasped. That is, in some cases, the normal / abnormality of the imprint process cannot be accurately determined. For example, while the pattern of the mold is filled with the imprint material on the substrate, the substrate state continuously changes according to the physical phenomenon (capillary phenomenon), and it is difficult to specify the timing to determine the normal / abnormality of the imprint process.
본 발명은 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하는 데 유리한 임프린트 장치를 제공한다.The present invention provides an imprint apparatus advantageous for determining normal / abnormality of imprint processing.
본 발명의 일 양태에 따르면, 몰드를 사용하여 기판 상에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 처리를 행하는 임프린트 장치가 제공하며, 상기 임프린트 장치는, 몰드와 기판 중 하나 이상을 촬상하여 화상을 취득하도록 구성된 촬상 유닛, 및 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하도록 구성된 판정 유닛을 포함하고, 임프린트 처리는, 기판 상에 임프린트재를 공급하는 제1 단계, 및 몰드 및 기판 상의 임프린트재를 서로 접촉시키는 제2 단계를 포함하며, 판정 유닛은, 임프린트 처리의 각 단계에 대해 임프린트 처리의 정상/이상의 판정의 기준을 변경시키고, 촬상 유닛에 의해 촬상된 화상에 기초하여 임프린트 처리의 정상/이상을 판정한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an imprint apparatus for performing an imprint process to form a pattern of an imprint material on a substrate using a mold, wherein the imprint apparatus is configured to capture one or more of a mold and a substrate to obtain an image An imaging unit, and a determination unit configured to determine normal / abnormality of the imprint process, the imprint process includes: a first step of supplying an imprint material on the substrate, and a second step of bringing the mold and imprint material on the substrate into contact with each other The determination unit includes, for each step of the imprint processing, changing the criteria for determining the normal / abnormality of the imprint processing, and determining the normal / abnormality of the imprint processing based on the image captured by the imaging unit.
본 발명의 추가의 양태는 첨부된 도면과 관련된 예시적인 실시형태에 대한 이하의 설명으로부터 명확해질 것이다.Further aspects of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments related to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 양태로서의 임프린트 장치의 구성을 도시하는 개략도이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1에 도시된 임프린트 장치의 관찰 유닛에 의해 관찰되는 간섭 무늬의 일례를 도시하는 도면이다.
도 3은 일반적인 임프린트 처리를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4a 내지 도 4f는 일반적인 임프린트 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 실시형태에 따른 임프린트 처리를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6a 내지 도 6f는 도 5에 도시된 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S202)을 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 내지 도 7d는 도 5에 도시된 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S203)을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 5에 도시된 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S203)을 행하는 타이밍을 설명하기 위한 그래프이다.
도 9는 도 5에 도시된 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S204)을 행하는 타이밍을 설명하기 위한 그래프이다.
도 10a 내지 도 10c는 도 5에 도시된 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S204)을 행하는 타이밍을 설명하기 위한 도면이다.
도 11a 및 도 11b는 도 5에 도시된 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S206)을 설명하기 위한 도면이다.
도 12a 내지 도 12c는 도 5에 도시된 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S206)을 행하는 타이밍을 설명하기 위한 도면이다.
도 13a 내지 도 13d는 도 5에 도시된 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S207)을 설명하기 위한 도면이다.
도 14a 및 도 14b는 도 5에 도시된 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S205)을 설명하기 위한 도면이다.
도 15a 및 도 15b는 도 5에 도시된 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S205)을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 도 5에 도시된 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S205)을 설명하기 위한 도면이다.1 is a schematic diagram showing the configuration of an imprint apparatus as an aspect of the present invention.
2A and 2B are views showing an example of the interference fringe observed by the observation unit of the imprint apparatus shown in FIG. 1.
3 is a flowchart for explaining a general imprint process.
4A to 4F are views for explaining a general imprint process.
5 is a flowchart for explaining the imprint process according to the present embodiment.
6A to 6F are views for explaining the normal / abnormal determination (step S202) of the imprint process shown in FIG.
7A to 7D are views for explaining normal / abnormal determination (step S203) of the imprint process shown in FIG.
FIG. 8 is a graph for explaining the timing for performing normal / abnormal determination (step S203) of the imprint process shown in FIG.
FIG. 9 is a graph for explaining the timing for performing normal / abnormal determination (step S204) of the imprint process shown in FIG.
10A to 10C are diagrams for explaining the timing for performing normal / abnormal determination (step S204) of the imprint process shown in FIG.
11A and 11B are views for explaining the normal / abnormal determination (step S206) of the imprint process shown in FIG.
12A to 12C are diagrams for explaining the timing for performing normal / abnormal determination (step S206) of the imprint process shown in FIG.
13A to 13D are views for explaining normal / abnormal determination (step S207) of the imprint process shown in FIG.
14A and 14B are views for explaining the normal / abnormal determination (step S205) of the imprint process shown in FIG.
15A and 15B are views for explaining the normal / abnormal determination (step S205) of the imprint process shown in FIG.
FIG. 16 is a diagram for explaining normal / abnormal determination (step S205) of the imprint process shown in FIG.
본 발명의 바람직한 실시형태를 첨부의 도면을 참고하여 이하에서 설명한다. 동일한 도면부호는 도면 전체를 통해 동일한 부재를 나타내고, 그에 대한 반복적인 설명은 주어지지 않는다는 것을 유의하라.Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Note that the same reference numerals denote the same members throughout the drawings, and repeated descriptions thereof are not given.
도 1은, 본 발명의 일 양태로서의 임프린트 장치(100)의 구성을 도시하는 개략도이다. 임프린트 장치(100)는, 기판 상의 임프린트재에 몰드를 사용해서 패턴을 형성하는 리소그래피 장치이다. 본 실시형태에서는, 임프린트재로서 자외선을 조사함으로써 경화되는 자외선 경화성 수지를 사용하는 경우에 대해서 설명한다. 그러나, 임프린트재는 열가소성 또는 열경화성 수지일 수 있다.1 is a schematic diagram showing a configuration of an
임프린트 장치(100)는, 기판(W)을 보유지지하는 기판 척(1), 기판 척(1)을 지지하여 이동하는 기판 스테이지(2), 패턴(P)이 형성된 몰드(M)를 보유지지하는 몰드 척(3), 및 몰드 척(3)을 지지하여 이동하는 몰드 스테이지(4)를 포함한다. 또한, 임프린트 장치(100)는, 기판 상에 수지(R)를 공급하는 디스펜서(11), 및 전체 임프린트 장치(100)를 제어하는 제어 유닛(12)을 포함한다. 또한, 임프린트 장치(100)는, 조작 화면을 생성하는 콘솔 유닛(13), 조작 화면을 표시하는 표시 유닛(14), 키보드 및 마우스를 포함하는 입력 디바이스(15), 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)와의 사이의 접촉에 의해 발생하는 힘을 검출하는 힘 센서(16)를 포함한다. 임프린트 장치(100)와 상이한 외부 장치에 의해 수지(R)를 공급한 기판(W)을 임프린트 장치(100)에 탑재시키는 경우에는, 임프린트 장치(100)는 디스펜서(11)를 포함하지 않을 수 있다.The
임프린트 장치(100)는, 디스펜서(11)로부터 공급된 기판 상의 수지(R) 및 몰드(M)가 서로 접촉되어 있는 상태에서 수지(R)를 경화시키고, 경화된 수지(R)로부터 몰드(M)를 분리함으로써 기판 상에 패턴을 형성하는 임프린트 처리를 행한다. 임프린트 처리는, 공급 처리, 압인 처리(impress process), 경화 처리, 및 분리 처리(release process)를 포함한다. 공급 처리는 기판 상에 수지(R)를 공급하는 처리(제1 단계)이다. 압인 처리는, 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)를 서로 접촉시키는 처리(제2 단계)이다. 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)를 서로 접촉시킴으로써, 즉 몰드(M)를 수지(R)에 가압함으로써, 수지(R)가 몰드(M)의 패턴(P)에 충전된다. 경화 처리는, 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)를 서로 접촉시킨 상태에서 수지(R)를 경화시키는 처리이다. 분리 처리는, 기판 상의 경화된 수지(R)로부터 몰드(M)를 분리시키는 처리(제3 단계)이다.The
몰드(M)의 패턴면과 반대 측의 몰드 척(3)의 면에는, 패턴(P)보다 면적이 더 큰 오목부가 형성된다. 오목부는, 몰드(M)와 시일 유리(도시하지 않음)에 의해 둘러싸여서 둘러싸인 공간(캐비티)을 형성한다. 압력 제어 유닛(도시하지 않음)이 캐비티에는 연결되어 있고 캐비티의 압력을 제어할 수 있다. 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)를 서로 접촉 시킬 때는, 캐비티의 압력을 상승시켜 몰드(M)를 기판을 향해 돌출하는 형상으로 변형시킴으로써, 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)와의 사이에 기포가 동반(entrapment)되는 것을 억제한다. 그리고, 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)가 서로 접촉하면, 캐비티의 압력을 복귀시켜서 몰드(M)가 기판(W)과 평행(기판 상의 수지(R)와 완전히 접촉)하도록 한다.On the surface of the
임프린트 장치(100)는, 기판(W)에 제공된 얼라인먼트 마크(기판측 마크)(6), 및 몰드(M)에 제공된 얼라인먼트 마크(몰드측 마크)(7)를 검출하는 얼라인먼트 스코프(5)를 더 포함한다. 얼라인먼트 스코프(5)는, 기판(W)의 샷 영역에 형성되어 있는 기판측 마크(6), 및 몰드(M)의 패턴(P)에 형성되어 있는 몰드측 마크(7)를 검출하고 얼라인먼트 신호를 생성하는 얼라인먼트 검출 유닛으로서 기능한다. 기판측 마크(6) 및 몰드측 마크(7)의 검출 방법으로서는, 예를 들어, 2개의 마크의 상대적인 위치를 반영한 모아레(Moire) 무늬(간섭 무늬)를 검출하는 방법을 사용할 수 있다. 또한, 기판측 마크(6) 및 몰드측 마크(7)의 화상을 검출하여 2개의 마크의 상대적인 위치를 구하는 것도 가능하다.The
제어 유닛(12)은, CPU 및 메모리를 포함하고, 임프린트 장치(100)의 각 유닛을 제어하여 임프린트 처리를 행한다. 예를 들어, 제어 유닛(12)은, 얼라인먼트 스코프(5)에 의한 기판측 마크(6) 및 몰드측 마크(7)의 검출 결과에 기초하여, 몰드(M)와 기판(W)과의 상대적인 위치(위치 어긋남)을 구한다. 제어 유닛(12)은, 몰드(M)와 기판(W)과의 상대적인 위치에 기초하여, 몰드(M)와 기판(W)과의 사이의 위치 어긋남이 보정하도록 기판 스테이지(2) 및 몰드 스테이지(4)를 이동시킨다. 몰드(M)와 기판(W)과의 사이의 위치 어긋남은, 시프트 성분, 배율 성분, 회전 성분 등을 포함한다. 또한, 제어 유닛(12)은, 예를 들어 몰드(M)의 주위에 배치된 가압 핑거(도시하지 않음)를 사용하여, 기판(W)의 샷 영역의 형상에 따라서 몰드(M)의 패턴(P)의 형상을 보정할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 본 실시형태에서, 제어 유닛(12)은, 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하는 판정 유닛으로서 기능한다.The
임프린트 장치(100)는, 자외선을 방사하는 광원(8), 몰드(M) 및 기판(W) 중 적어도 한쪽을 관찰하는 관찰 유닛(9), 및 미러(10)를 더 포함한다. 미러(10)는, 색선별 거울을 포함하고, 미러(10)가 광원(8)로부터의 자외선을 반사하고, 관찰 유닛(9)으로부터의 광(관찰광)을 투과하는 특성을 갖는다. 광원(8)으로부터의 자외선을 미러(10)로 반사하여, 몰드(M)를 통해 기판 상의 수지(R)에 조사하여 수지(R)를 경화시킴으로써, 기판 상에 몰드(M)의 패턴(P)을 형성한다.The
관찰 유닛(9)은, 관찰 광원(9a) 및 화상 센서(9b)를 포함하고, 몰드(M) 및 기판(W) 중 적어도 한쪽을 촬상하여 화상을 취득하는 촬상 유닛으로서 기능한다. 관찰 광원(9a)로부터의 관찰광은, 미러(10) 및 몰드(M)를 통과하고, 기판(W)(샷 영역)을 조명한다. 화상 센서(9b)는, 기판(W)의 표면에서 반사된 광 및 몰드(M)의 패턴면에서 반사된 광을 관찰 광으로서 검출한다. 상술한 바와 같이, 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)를 서로 접촉 시킬 때는, 몰드(M)는 기판을 향해 돌출하는 형상으로 변형된다. 따라서, 몰드(M)와 기판(W)이 서로 접촉하는 부분으로부터, 몰드(M)와 기판(W)과의 사이의 갭이 연속적으로 변화한다. 화상 센서(9b)는, 기판(W)의 표면에서 반사된 광과 몰드(M)의 패턴면에서 반사된 광과의 사의의 간섭 무늬, 소위, 뉴튼 링을 촬상한다. 도 2a 및 도 2b는, 관찰 유닛(9)에 의해 관찰되는 간섭 무늬의 일례를 나타내는 도면이다. 도 2a는 몰드(M)와 기판(W)과의 사이의 갭을 나타내고, 도 2b는 화상 센서(9b)에 의해 촬상되는 화상을 나타내고 있다.The
도 3 및 도 4a 내지 도 4f를 참조하여, 일반적인 임프린트 처리에 대해서 설명한다. 임프린트 처리는, 도 3에 도시한 바와 같이, 공급 처리(단계 S101), 압인 처리(단계 S102), 경화 처리(단계 S103), 및 분리 처리(단계 S104)를 포함한다. 도 4a 내지 도 4f는, 임프린트 처리에서의 기판(W)의 상태의 변화를 도시하는 도면이다.3 and 4A to 4F, a general imprint process will be described. As shown in FIG. 3, the imprint process includes a supply process (step S101), a stamping process (step S102), a curing process (step S103), and a separation process (step S104). 4A to 4F are diagrams showing changes in the state of the substrate W in the imprint process.
도 4a는, 임프린트 처리를 개시하기 전의 기판(W)의 상태를 나타내고 있다. 도 4a에 도시한 바와 같이, 기판(W)은 처리되어 있지 않다.4A shows the state of the substrate W before starting the imprint process. As shown in Fig. 4A, the substrate W is not processed.
도 4b는, 공급 처리가 행하여진 기판(W)의 상태를 나타내고 있다. 공급 처리에서는, 디스펜서(11)로부터 기판 상에 수지(R)의 액적을 토출함으로써 기판(W)에 수지(R)를 공급한다. 도 4b에 도시한 바와 같이, 미리 판정된 기판 상의 위치에 수지(R)의 액적이 공급되어, 수지(R)의 액적의 레이아웃이 기판 상에 형성된다.4B shows the state of the substrate W on which supply processing has been performed. In the supply process, the resin R is supplied to the substrate W by ejecting a droplet of the resin R onto the substrate from the
도 4c는, 압인 처리에서의 기판(W)의 상태를 나타내고 있다. 압인 처리에서는, 도 4c에 도시한 바와 같이, 몰드(M)를 기판을 향해 돌출하는 형상으로 변형시킨 상태에서 몰드(M)를 기판(W)에 근접시킴으로써, 몰드(M)를 몰드(M)의 중심부로부터 주변부를 향해서 기판 상의 수지(R)와 서서히 접촉시킨다. 압인 처리에서는, 몰드(M)와 기판(W)과의 사이에서 갭이 발생하고, 도 2b에 도시한 바와 같은 간섭 무늬가 관찰된다.4C shows the state of the substrate W in the stamping process. In the stamping process, as shown in Fig. 4C, the mold M is brought into the mold M by bringing the mold M close to the substrate W in a state where the mold M is deformed into a shape protruding toward the substrate. It gradually contacts the resin (R) on the substrate from the center to the periphery. In the stamping process, a gap is generated between the mold M and the substrate W, and an interference fringe as shown in Fig. 2B is observed.
도 4d는, 경화 처리에서의 기판(W)의 상태를 나타내고 있다. 경화 단계에서는, 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)가 서로 접촉된 상태에서 수지(R)는 광원(8)로부터의 자외선으로 조사되 경화된다. 도 4d에 도시한 바와 같이, 경화 단계에서는, 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)는 완전히 서로 접촉하고, 몰드(M)의 패턴(P)에 수지(R)가 충전되어 있다.4D shows the state of the substrate W in the curing process. In the curing step, the resin R is irradiated with ultraviolet light from the
도 4e는, 분리 처리에서의 기판(W)의 상태를 나타내고 있다. 분리 처리에서는, 기판 상의 경화된 수지(R)로부터 몰드(M)를 분리하기 위한 힘인 분리력을 감소시키기 위해서, 도 4e에 도시한 바와 같이, 몰드(M)를 기판을 향해 돌출하는 형상으로 변형시키면서 몰드(M)를 기판(W)으로부터 분리한다. 분리 처리에서는, 압인 처리에서와 같이, 몰드(M)와 기판(W)과의 사이에서 갭이 발생하고, 도 2b에 도시한 바와 같은 간섭 무늬가 관찰된다.4E shows the state of the substrate W in the separation process. In the separation process, in order to reduce the separation force, which is the force for separating the mold M from the cured resin R on the substrate, as shown in Fig. 4E, the mold M is deformed into a shape protruding toward the substrate. The mold M is separated from the substrate W. In the separation process, as in the stamping process, a gap is generated between the mold M and the substrate W, and an interference fringe as shown in Fig. 2B is observed.
도 4f는, 임프린트 처리의 종료 시에서의 기판(W)의 상태를 나타내고 있다. 도 4f에 도시한 바와 같이, 몰드(M)의 패턴(P)에 대응하는 수지(R)의 패턴이 형성된다.4F shows the state of the substrate W at the end of the imprint process. As shown in Fig. 4F, a pattern of the resin R corresponding to the pattern P of the mold M is formed.
이와 같이, 임프린트 처리 중의 기판(W)의 상태는, 임프린트 처리의 각 처리에 따라서 변화한다. 종래 기술에서는, 몰드(M)의 패턴(P)에 대응하는 수지(R)의 패턴을 기판(W)에 형성한 후(도 4f에 나타내는 기판(W)의 상태)에서 임프린트 처리의 정상/이상을 판정한다. 즉, 종래 기술은, 분리 처리 후에 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하는데 특화되고 있고, 임프린트 처리의 다른 처리에서는, 임프린트 처리의 정상/이상을 정확하게 판정할 수 없다.In this way, the state of the substrate W during the imprint process changes according to each process of the imprint process. In the prior art, after the pattern of the resin R corresponding to the pattern P of the mold M is formed on the substrate W (state of the substrate W shown in Fig. 4F), normal / abnormal imprint processing To judge. That is, the prior art is specialized in determining the normal / abnormality of the imprint processing after the separation processing, and in other processing of the imprint processing, the normal / abnormality of the imprint processing cannot be accurately determined.
본 실시형태에서는, 임프린트 처리 중에, 즉 임프린트 처리의 각 처리에서, 임프린트 처리의 정상/이상을 판정한다. 이때, 후술하는 바와 같이, 임프린트 처리의 각 처리에 대해서, 임프린트 처리의 정상/이상의 판정 기준이 변경된다. 즉, 도 3에 도시되는 공급 처리(단계 S101), 압인 처리(단계 S102), 경화 처리(단계 S103) 및 분리 처리(단계 S104)의 각각에 대해, 즉 기판(W)의 각 상태에 대해 적합한 것으로 임프린트 처리의 정상/이상의 판정이 전환된다.In this embodiment, normal / abnormality of the imprint process is determined during the imprint process, that is, in each process of the imprint process. At this time, as described later, the normal / abnormal judgment criteria of the imprint process is changed for each process of the imprint process. That is, for each of the supply processing (step S101), stamping process (step S102), curing process (step S103) and separation processing (step S104) shown in Fig. 3, that is, suitable for each state of the substrate W That is, the normal / abnormal judgment of the imprint process is switched.
도 5는, 본 실시형태에 따른 임프린트 처리를 설명하기 위한 흐름도이다. 본 실시형태에 따른 임프린트 처리는, 마찬가지로, 공급 처리(단계 S101), 압인 처리(단계 S102), 경화 처리(단계 S103), 및 분리 처리(단계 S104)를 포함한다. 이러한 처리는 위에서 설명되었으며, 그에 대한 상세한 설명은 반복되지 않는다. 도 5에서는, 압인 처리(단계 S102)는, 몰드(M)와 기판(W)을 상대적으로 서로 근접하게 이동시키는 동작이 개시되는 압인 처리의 개시(단계 S102-1), 및 이러한 동작이 종료되는 압인 처리의 종료(단계 S102-2)로 나누어진다. 마찬가지로, 분리 처리(단계 S104)는, 몰드(M)와 기판(W)을 상대적으로 서로 멀리 떨어지게 이동시키는 동작이 개시되는 분리 처리의 개시(단계 S104-1), 및 이러한 동작이 종료되는 분리 처리의 종료(단계 S104-2)로 나누어진다.5 is a flowchart for explaining the imprint process according to the present embodiment. The imprint process according to this embodiment similarly includes a supply process (step S101), a stamping process (step S102), a curing process (step S103), and a separation process (step S104). This process has been described above, and detailed description thereof is not repeated. In Fig. 5, the stamping process (step S102) starts the stamping process (step S102-1) in which the operation of moving the mold M and the substrate W relatively close to each other (step S102-1), and this operation ends It is divided into the end of the imprinting process (step S102-2). Similarly, the separation process (step S104) starts the separation process in which the operation of moving the mold M and the substrate W relatively far apart (step S104-1), and the separation process in which these operations are terminated It is divided into the end of (step S104-2).
단계 S201에서는, 임프린트 처리를 개시하기 전의 기판(W)의 상태를 확인한다. 예를 들어, 관찰 유닛(9) 등을 사용하여, 기판(W)에 파티클(이물질 또는 티끌) 등이 부착되어 있는지의 여부를 확인한다.In step S201, the state of the substrate W before starting the imprint process is checked. For example, using the
단계 S202에서는, 공급 처리(단계 S101)에서, 관찰 유닛(9)(화상 센서(9b))에 의해 촬상된 화상에 기초하여, 임프린트 처리의 정상/이상을 판정한다. 임프린트 장치(100)에서는, 기판(W)에 수지(R)를 공급하는데 걸리는 시간을 단축하기 위해서, 디스펜서(11)는, 도 6a 및 도 6d에 도시한 바와 같이, 수지(R)의 액적을 토출하는 복수의 오리피스(61)가 일렬로 배열된 구성을 갖는다. 공급 처리(단계 S101)에서는, 도 6b 및 도 6e에 도시한 바와 같이, 기판 스테이지(2)를 스캔 방향(62)으로 이동시키면서, 디스펜서(11)의 복수의 오리피스(61)로부터 수지(R)의 액적을 토출함으로써, 기판(W)에 수지(R)를 공급한다.In step S202, in the supply process (step S101), the normal / abnormality of the imprint process is determined based on the image captured by the observation unit 9 (
도 6b는, 기판(W)에의 수지(R)의 공급이 정상적으로 행해진 경우에 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상을 나타내며, 디스펜서(11)가 수지(R)를 공급한 기판 상에서의 수지(R)의 액적의 배열을 나타내고 있다. 도 6b를 참조하면, 기판 상에서 수지(R)의 액적은 균일하게 형성되어 있고, 기판 상에 공급해야 할 수지(R)의 액적은 누락되지 않는 것을 확인할 수 있다.6B shows an image captured by the
대조적으로, 도 6e는, 기판(W)에의 수지(R)의 공급이 정상적으로 행하여지지 않은 경우, 예를 들어 디스펜서(11)의 복수의 오리피스(61) 중 오리피스(63)에 티끌이 부착되고 수지(R)의 액적이 토출될 수 없는 경우에, 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상을 나타내고 있다. 도 6e를 참조하면, 디스펜서(11)의 오리피스(63)에 대응하는 기판 상의 영역(64)에서, 수지(R)의 액적이 누락된 것을 확인할 수 있다.In contrast, in FIG. 6E, when the supply of the resin R to the substrate W is not normally performed, dust is attached to the
단계 S202에서의 임프린트 처리의 정상/이상의 판정에서는, 기판 상에 공급해야 할 수지(R)의 액적에 누락되어 있는지의 여부를 판정한다. 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하기 위한 기준으로서, 디스펜서(11)로부터 정상적으로 토출된 수지(R)의 액적의 화상을 사용한다. 이때, 공급 처리에서 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상(에서의 수지(R)의 액적의 레이아웃)이, 디스펜서(11)가 수지(R)의 액적을 정상적으로 토출했을 때에 취득되는 기준 화상(에서의 수지(R)의 액적의 기준 레이아웃)과 비교된다.In the determination of the normal / abnormality of the imprint process in step S202, it is determined whether or not the droplet of the resin R to be supplied on the substrate is missing. As a criterion for determining the normal / abnormality of the imprint process, an image of a droplet of resin R normally discharged from the
단계 S202에서의 임프린트 처리의 정상/이상의 판정에 대해서, 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상의 휘도의 변동을 사용하는 경우를 예로 하여 구체적으로 설명한다. 도 6c는, 파선(65)에 따른 도 6b에 나타내는 화상의 휘도를 나타내는 그래프이다. 도 6c에서는, 종축이 화상에서의 휘도를 나타내고, 횡축이 화상의 위치를 나타내고 있다. 기판(W)에의 수지(R)의 공급이 정상적으로 행해진 경우에는, 도 6c에 도시한 바와 같이, 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상에서의 휘도가 덜 변화한다. 도 6f는, 파선(65)에 따른 도 6e에 나타내는 화상(기준 화상)의 휘도를 나타내는 그래프이다. 도 6f에서는, 종축이 화상에서의 휘도를 나타내고, 횡축이 화상의 위치를 나타내고 있다. 기판(W)에의 수지(R)의 공급이 정상적으로 행하여지지 않은 경우에는, 도 6f에 도시한 바와 같이, 디스펜서(11)의 오리피스(63)에 대응하는 부분의 휘도가 나머지 부분의 휘도와 상이하다. 공급 처리에서 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상이 기준 화상과 비교되고, 화상의 휘도의 변동이 미리 정해진 범위를 초과하는 경우에는, 기판 상에 공급해야 할 수지(R)의 액적이 누락되는 것으로, 즉 임프린트 처리가 이상이 있는 것으로 판정될 수 있다.The determination of the normal / abnormality of the imprint process in step S202 will be specifically described by taking the case where the variation in luminance of the image captured by the
단계 S202에서, 임프린트 처리의 정상/이상이 판정된다. 임프린트 처리가 이상이라고 판정된 경우에는, 임프린트 처리를 정지하고, 예를 들어 기판 상의 패턴의 일부가 손실되어 있는 불량품을 생산하는 것을 방지할 수 있다. 단계 S202에서, 임프린트 처리의 이상으로서, 기판에 공급해야 할 수지(R)의 액적의 누락이 검출되는 경우에는, 디스펜서(11)(오리피스)에 부착되어 있는 티끌의 제거 처리를 자동으로 행하고, 임프린트 처리를 계속할 수 있다.In step S202, normal / abnormality of the imprint process is determined. When it is determined that the imprint process is abnormal, it is possible to stop the imprint process and prevent, for example, producing a defective product in which a part of the pattern on the substrate is lost. In step S202, when an omission of a droplet of the resin R to be supplied to the substrate is detected as an abnormality in the imprint process, the dust removal process attached to the dispenser 11 (orifice) is automatically performed, and the imprint Processing can continue.
단계 S203에서는, 압인 처리의 개시(단계 S102-1) 후에, 관찰 유닛(9)(화상 센서(9b))에 의해 촬상된 화상에 기초하여, 임프린트 처리의 정상/이상을 판정한다. 단계 S203에서의 임프린트 처리의 정상/이상 판정에서는, 기판(W)에 파티클이 부착되어 있는 지의 여부가 판정된다.In step S203, after the start of the imprinting process (step S102-1), the normal / abnormality of the imprint process is determined based on the image captured by the observation unit 9 (
단계 S203에서의 임프린트 처리의 정상/이상 판정에 대해서 구체적으로 설명한다. 여기에서는, 압인 처리의 개시(단계 S102-1) 후에 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상과 기준 화상과의 사이에서, 동일 위치의 각 화소에 대해 휘도의 차분을 나타내는 차분 화상을 사용하여, 기판(W)에 파티클이 부착되어 있는지의 여부를 판정한다. 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하기 위한 기준으로서, 정상적으로 압인 처리가 행해진 경우에 취득된 화상을 사용한다. 기준 화상은, 임프린트 처리가 정상일 경우에 압인 처리의 개시(단계 S102-1) 후에 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상이다.The normal / abnormal determination of the imprint process in step S203 will be specifically described. Here, a difference image representing a difference in luminance for each pixel at the same position is used between the image captured by the
도 7b는, 도 7a에 도시한 바와 같이 기판(W)에 파티클이 부착되어 있지 않을 경우에 취득되는 차분 화상을 나타낸다. 도 7b에 나타내는 차분 화상은, 크게 변화하지 않고, 낮은 휘도값만을 포함하는 차분 화상이다. 이것은, 정상적인 화상이 서로 비교되고 있기 때문이다. 도 7d는, 도 7c에 도시한 바와 같이 기판(W)에 파티클(G)이 부착되어 있는 경우에 취득되는 차분 화상이다. 도 7d에 나타내는 차분 화상은, 기판(W)에 부착된 파티클(G)이 존재하는 부분(Ｇ’)에서, 화상과 기준 화상과의 사이에서 큰 차분이 발생하기 때문에, 높은 휘도값도 포함하는 차분 화상이다. 압인 처리의 개시 후에 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상과 기준 화상과의 사이의 차분 화상이 미리 정해진 휘도값을 초과하는 휘도값을 포함하고 있는 경우에는, 기판(W)에 파티클(G)이 부착되어 있는, 즉 임프린트 처리가 이상이 있는 것으로 판정할 수 있다.Fig. 7B shows a difference image obtained when particles are not attached to the substrate W as shown in Fig. 7A. The difference image shown in Fig. 7B is a difference image that does not change significantly and contains only low luminance values. This is because normal images are compared with each other. 7D is a differential image acquired when the particle G is attached to the substrate W as shown in FIG. 7C. The difference image shown in FIG. 7D also includes a high luminance value because a large difference occurs between the image and the reference image in the portion (') where the particle G attached to the substrate W is present. It is a difference burn. When the difference image between the image picked up by the
기판(W)에 파티클(G)이 부착된 상태에서 압인 처리를 계속하면, 몰드(M)와 파티클(G)이 서로 접촉하여 몰드(M)의 패턴(P)을 파손시킬 수 있다. 따라서, 기판(W)에 파티클(G)이 부착되어 있는 지의 여부의 판정(단계 S203)은, 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)가 서로 접촉하는 타이밍에 행하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 기판(W)에 파티클(G)이 부착되어 있는 것(임프린트 처리의 이상)을 조기에 판정할 수 있다. 기판(W)에 파티클(G)이 부착되어 있는 경우에는, 압인 처리를 중단하고, 몰드(M)의 파손을 피할 수 있다. 기판에 부착된 파티클(G)뿐만 아니라 몰드(M)에 부착된 파티클도 판정할 수 있다. 이와 같이, 몰드(M)와 기판(W)과의 사이에서의 파티클의 존재/부재를 판정(검출)할 수 있다.If the stamping process is continued while the particle G is attached to the substrate W, the mold M and the particle G may contact each other to break the pattern P of the mold M. Therefore, it is preferable to determine whether or not the particles G are attached to the substrate W (step S203) at a timing when the mold M and the resin R on the substrate come into contact with each other. Thereby, it can be determined early that the particle G is attached to the board | substrate W (abnormality of imprint processing). When the particle G is attached to the substrate W, the stamping process is stopped, and damage to the mold M can be avoided. It is possible to determine not only the particles G attached to the substrate but also the particles attached to the mold M. In this way, the presence / absence of particles between the mold M and the substrate W can be determined (detected).
몰드(M)와 기판 상의 수지(R)가 서로 접촉하는 타이밍을 검출하기 위해서, 힘 센서(16)가 사용된다. 도 8은, 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S203)을 행하는 타이밍을 설명하기 위한 그래프이다. 도 8에서는, 종축이 기판 척(1)에 배치된 힘 센서(16)의 출력(힘 센서(16)에 의해 검출되는 힘)을 나타내고, 횡축이 압인 처리의 개시로부터 압인 처리의 종료까지의 시간을 나타내고 있다. 도 8은, 압인 처리에서의 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)와의 사이의 접촉에 의해 발생하는 힘(압인력)의 변화를 나타내고 있다. 도 8을 참조하면, 압인 처리의 개시 시점에서는, 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)가 서로 이격되어 있기 때문에, 힘 센서(16)의 출력은 0이다. 압인 처리가 진행되고, 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)가 서로 접촉함에 따라, 힘 센서(16)의 출력이 점차 증가한다. 힘 센서(16)가 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)와의 사이의 접촉에 의해 발생되는 힘을 검출하는 타이밍에서, 기판(W)에 파티클(G)이 부착되어 있는지의 여부를 판정한다. 일부 경우에, 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)가 서로 접촉한 후 몰드(M)와 기판(W)에 부착된 파티클(G)이 서로 접촉할 때까지 시간적인 여유가 있다. 이러한 경우에는, 힘 센서(16)의 출력이 임계치(Th)를 초과하는 타이밍(T1)에서, 기판(W)에 파티클(G)이 부착되어 있는지의 여부가 판정될 수 있다. 힘 센서(16)을 사용하는 것이 아니고, 관찰 유닛(9)(화상 센서(9b))에 의해 촬상되는 화상을 사용하여, 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)가 서로 접촉되는 타이밍을 검지할 수도 있다는 것을 유의하라. 예를 들어, 화상 센서(9b)에 의해 촬상되는 간섭 무늬의 크기(직경)가 미리 정해진 크기(PS)보다 커지는 타이밍에서, 몰드(M)와 기판(W)과의 사이의 파티클의 존재/부재를 판정한다.In order to detect the timing at which the mold M and the resin R on the substrate come into contact with each other, a
단계 S204에서는, 단계 S203와 병행하여, 압인 처리의 개시(단계 S102-1) 후에, 관찰 유닛(9)(화상 센서(9b))에 의해 촬상된 화상에 기초하여, 임프린트 처리의 정상/이상을 판정한다. 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하기 위한 기준으로서, 화상 센서(9b)에 의해 촬상되는 간섭 무늬의 화상을 사용한다. 단계 S204에서의 임프린트 처리의 정상/이상의 판정에서는, 도 2b에 도시한 바와 같은 간섭 무늬에 기초하여, 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)와의 사이의 접촉 상태, 및 몰드(M)와 수지(R)의 상호 자세를 판정한다. 예를 들어, 도 2b에 도시한 바와 같은 촬상된 간섭 무늬의 위치 및 진원도 중 적어도 한쪽에 대한 정보를 취득한다. 이러한 정보에 기초하여, 몰드(M)가 경사진 상태에서 기판 상의 수지(R)에 접촉하고 있는지의 여부를 판정한다. 간섭 무늬의 위치 및 진원도 중 적어도 한쪽에 대한 정보는, 압인 처리의 개시 후에 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 간섭 무늬와, 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)가 서로 정상적으로 접촉될 때에 취득되는 기준 간섭 무늬를 비교함으로써 취득될 수 있다. 단계 S204에서의 임프린트 처리의 정상/이상 판정은, (후술하는) 분리 처리의 개시(단계 S104-1)의 후에 행해지는 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S205)과 동일하고, 그에 대한 상세한 설명은 반복하지 않는 다는 것을 유의하라.In step S204, in parallel with step S203, after the start of the imprinting process (step S102-1), based on the image captured by the observation unit 9 (
도 9 및 도 10a 내지 도 10c를 참조하여, 임프린트 처리의 정상/이상 판정(단계 S204)을 행하는 타이밍에 대해서 설명한다. 도 9는, 얼라인먼트 스코프(5)에 의해 생성되는 얼라인먼트 신호를 나타내고 있다. 도 9에서는, 종축이 얼라인먼트 신호의 강도를 나타내고, 횡축이 압인 처리의 개시로부터 압인 처리의 종료까지의 시간을 나타내고 있다.9 and 10A to 10C, the timing for performing normal / abnormal determination (step S204) of the imprint process will be described. 9 shows the alignment signal generated by the
도 10a는, 도 9에 나타내는 타이밍(TA)에서의 몰드(M) 및 기판(W)의 상태를 나타내고 있다. 얼라인먼트 스코프(5)는, 반사광(RL)을 검출함으로써 몰드측 마크(7) 및 기판측 마크(6)를 검출한다. 도 10a에 도시한 바와 같이, 몰드측 마크(7) 및 기판측 마크(6)가 서로 이격되어 있는 경우에는, 몰드측 마크(7) 및 기판측 마크(6)는 검출될 수 없고, 도 9에 나타내는 얼라인먼트 신호가 생성되지 않는다.10A shows the state of the mold M and the substrate W at the timing TA shown in FIG. 9. The
도 10b는, 도 9에 나타내는 타이밍(TB)에서의 몰드(M) 및 기판(W)의 상태를 나타내고 있다. 도 10b에 도시한 바와 같이, 타이밍(TB)에서는, 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)가 서로 접촉하고, 수지(R)가 몰드(M)의 패턴(P)을 충전하기 시작한다. 몰드측 마크(7) 및 기판측 마크(6)가 서로 가까워짐에 따라서, 몰드측 마크(7) 및 기판측 마크(6)가 검출된다. 그러나, 몰드(M)의 패턴(P)을 수지(R)로 충전하는 동안, 수지(R)의 움직임에 따라 반사광(RL)이 흔들린다. 따라서, 도 9에 도시한 바와 같이, 얼라인먼트 스코프(5)에 의해 생성되는 얼라인먼트 신호는 변화한다.10B shows the state of the mold M and the substrate W at the timing TB shown in FIG. 9. 10B, at the timing TB, the mold M and the resin R on the substrate come into contact with each other, and the resin R starts filling the pattern P of the mold M. As the mold-
도 10c는, 도 9에 나타내는 타이밍(TC)에서의 몰드(M) 및 기판(W)의 상태를 나타내고 있다. 도 10c에 도시한 바와 같이, 타이밍(TC)에서는, 기판 상의 수지(R)로 몰드(M)의 패턴(P)이 충분히 충전되기 때문에, 수지(R)가 움직이지 않고, 반사광(RL)이 안정된다. 따라서, 도 9에 도시한 바와 같이, 얼라인먼트 스코프(5)에 의해 생성되는 얼라인먼트 신호도 안정된다.10C shows the state of the mold M and the substrate W at the timing TC shown in FIG. 9. As shown in Fig. 10C, at the timing TC, since the pattern P of the mold M is sufficiently filled with the resin R on the substrate, the resin R does not move and the reflected light RL is It becomes stable. Therefore, as shown in Fig. 9, the alignment signal generated by the
이로부터, 도 9에 도시한 바와 같이, 얼라인먼트 스코프(5)에 의해 생성되는 얼라인먼트 신호가 미리 설정된 기간(PP)에 안정되는 타이밍(TD)에서, 몰드(M)가 경사진 상태에서 기판 상의 수지(R)에 접촉하고 있는지의 여부가 판정된다. 얼라인먼트 스코프(5)를 사용함으로써, 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S204)을 행하는 타이밍이 특정될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이것으로 한정되지 않고, 얼라인먼트 스코프(5) 대신에, 상술한 바와 같이, 힘 센서(16)를 사용하여, 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S204)을 행하는 타이밍을 특정할 수 있다. 이 경우, 힘 센서(16)의 출력이 임계치를 초과하는 타이밍 또는 힘 센서(16)가 몰드(M)와 기판 상의 수지(R)와의 사이의 접촉에 의해 발생하는 힘을 검출하는 타이밍에 있어서, 몰드(M)가 경사진 상태에서 기판 상의 수지(R)에 접촉하고 있는지의 여부를 판정한다.From this, as shown in Fig. 9, at a timing TD at which the alignment signal generated by the
압인 처리에서는, 도 9에 나타내는 기간(AP)에, 얼라인먼트 스코프(5)의 검출 결과에 기초하여, 몰드(M)와 기판(W)과의 사이의 얼라인먼트가 행하여진다. 타이밍(TC)에서 임프린트 처리의 정상/이상이 판정된다. 임프린트 처리가 이상이 있는 것으로 판정되는 경우에는, 임프린트 처리를 정지하고, 몰드(M)와 기판(W)과의 사이의 불필요한 얼라인먼트를 방지할 수 있다.In the stamping process, alignment is performed between the mold M and the substrate W on the basis of the detection result of the
단계 S205에서는, 단계 S203 및 단계 S204와 병행하여, 압인 처리의 개시(단계 S102-1) 후에, 관찰 유닛(9)(화상 센서(9b))에 의해 촬상된 화상에 기초하여, 임프린트 처리의 정상/이상을 판정한다. 단계 S205에서의 임프린트 처리의 정상/이상의 판정에서는, 디스펜서(11)로부터 기판 상에 공급해야 할 수지(R)의 액적이 누락되어 있는지의 여부를 판정한다.In step S205, in parallel with steps S203 and S204, after the start of the imprinting process (step S102-1), based on the image captured by the observation unit 9 (
임프린트 장치(100)에서는, 기판(W)에 수지(R)를 공급하는데 걸리는 시간을 단축하기 위해서, 디스펜서(11)는, 도 14a 및 도 14c에 도시한 바와 같이, 수지(R)의 액적을 토출하는 복수의 오리피스(61)가 일렬로 배열되는 구성을 갖는다. 공급 처리(단계 S101)에서는, 도 14b 및 도 14d에 도시한 바와 같이, 기판 스테이지(2)를 스캔 방향(62)으로 이동시키면서, 디스펜서(11)의 복수의 오리피스(61)로부터 수지(R)의 액적을 토출함으로써, 기판(W)에 수지(R)를 공급한다.In the
도 14b는, 기판(W)에의 수지(R)의 공급이 정상적으로 행해지는 경우 압인 처리 동안 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상을 나타내며, 압인 처리에 의해 몰드(M)의 패턴(P)이 수지(R)로 충전되는 상태를 나타내고 있다. 도 14b는, 압인 처리에서 관찰되는 간섭 무늬(도 2a 및 도 2b)에서, 압인 처리가 진행되고, 간섭 무늬의 중심의 원이 몰드(M)(패턴(P))의 전체면에 확장된 후의 타이밍에서의 간섭 무늬를 나타내고 있다. 도 11b를 참조하면, 몰드(M)(패턴(P))에 대응하는 영역에서 화소의 휘도가 변화하지 않고, 기판 상에 공급해야 할 수지(R)의 액적이 누락되지 않은 것을 확인할 수 있다.14B shows an image captured by the
대조적으로, 도 14d는, 기판(W)에의 수지(R)의 공급이 정상적으로 행하여지지 않은 경우에, 압인 처리 동안 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상을 나타낸다. 기판(W)에의 수지(R)의 공급이 정상적으로 행하여지지 않은 경우는, 예를 들어 디스펜서(11)의 복수의 오리피스(61) 중 오리피스(63)에 티끌이 부착되고, 수지(R)의 액적을 오리피스(63)로부터 토출할 수 없는 경우이다. 도 14d를 참조하면, 디스펜서(11)의 오리피스(63)에 대응하는 기판 상의 영역(64)의 화소의 휘도는 나머지 영역의 화소의 휘도와 상이한 것을 확인할 수 있다.In contrast, FIG. 14D shows an image captured by the
도 15a 및 도 15b는, 도 14d에서 관찰되는 간섭 무늬를 설명하기 위한 도면이다. 도 15a는, 압인 처리를 행하고 있는 동안에서의 몰드(M)와 기판(W)과의 사이의 갭, 및 몰드(M)의 패턴(P)을 수지(R)로 충전하는 상태를 나타낸다. 도 15b는, 화상 센서(9b)에 의해 촬상되는 화상의 일부를 나타내고 있다. 도 15b를 참조하면, 수지(R)의 액적이 누락되지 않는 영역(121)에서는, 굴절률이 가까운 몰드(M)와 수지(R)가 서로 접촉하고 있기 때문에, 몰드(M)와 수지(R)와의 사이의 계면에서의 반사율이 매우 작아진다. 이로 인해, 수지(R)의 액적이 누락되어 있지 않은 영역(121)에서의 반사광은 약해지고, 화상 센서(9b)에서는 어두운 화상이 취득된다.15A and 15B are views for explaining the interference fringe observed in FIG. 14D. 15A shows a state in which the gap between the mold M and the substrate W during the imprinting process and the pattern P of the mold M are filled with resin R. FIG. 15B shows a part of the image captured by the
수지(R)의 액적이 누락되어 있지 않은 영역(122)에서는, 몰드(M)와 수지(R)와의 사이에 갭이 존재한다. 몰드(M)에 의해 반사된 반사광과 수지(R)에 의해 반사된 반사광이 서로 간섭하고, 화상 센서(9b)에서는 밝은 화상이 취득된다. 즉, 몰드(M)와 수지(R)와의 사이에 갭이 존재하는 영역이 밝은 화상이 된다. 실제 수지(R)의 1개의 액적보다 크기가 더 큰 영역에서 수지(R)의 액적의 누락을 검출할 수 있기 때문에, 수지(R)의 1개의 액적을 검출하는 데 필요한 해상도보다도 낮은 해상도를 갖는 관찰 유닛(9)(화상 센서(9b))이 수지(R)의 액적의 누락을 검출할 수 있다.In the
이와 같이, 디스펜서(11)로부터 기판 상에 공급해야 할 수지(R)의 액적이 누락되어 있는지의 여부가 화상 센서(9b)에 의해 취득되는 도 14d의 화상으로부터 판정될 수 있다. 간섭 무늬는, 도 11d에 도시한 바와 같이, 하나의 부분의 액적의 누락으로 인해 밝은 줄(bright streak)이 있는 경우, 및 복수의 부분의 액적의 누락으로 인해 복수의 가변-농도 줄이 반복되는 경우를 포함한다.Thus, whether or not the droplet of resin R to be supplied from the
상술한 바와 같이, 단계 S205에서의 임프린트 처리의 정상/이상의 판정에서는, 디스펜서(11)로부터 기판 상에 공급해야 할 수지(R)의 액적이 누락되어 있는지의 여부를 판정한다. 이때, 압인 처리에서 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상이, 디스펜서(11)가 수지(R)의 액적을 정상적으로 토출했을 때에 취득되는 기준 화상과 비교된다. 단계 S205에서의 임프린트 처리의 정상/이상의 판정을, 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상의 스캔 방향(이동 방향)에서의 세로 줄(명/암 선)의 존재/부재를 사용하는 경우를 예로하여 구체적으로 설명한다.As described above, in the determination of normal / abnormality of the imprint process in step S205, it is determined whether or not droplets of resin R to be supplied on the substrate from the
도 16은, 도 14b에 나타내는 화상과 도 14d에 나타내는 화상과의 사이의 차분 화상을 나타내고 있다. 도 16을 참조하면, 차분 화상에서, 차분을 갖는 화소는 하얗게 되고, 차분을 갖지 않는 화소는 어두워진다. 차분 화상으로부터, 화소의 밝기가 변화하는 경계선(131)을 추출한다. 경계선(131)이 스캔 방향(62)과 평행한지의 여부, 즉 스캔 방향(62)을 나타내는 직선에 경계선(131)이 근사하는지의 여부에 기초하여, 스캔 방향에서의 세로 줄의 존재/부재를 판정한다.Fig. 16 shows a difference image between the image shown in Fig. 14B and the image shown in Fig. 14D. Referring to FIG. 16, in a difference image, pixels having a difference become white, and pixels without a difference become dark. The
본 실시형태에서는, 수지(R)의 액적이 누락되어 있는지의 여부의 판정을 단계 S202에서도 행하고 있다. 단계 S202에서는, 기판 상의 수지(R)의 액적을 직접 관찰하고 있기 때문에, 도 6b에 도시한 바와 같이, 화상 센서(9b)에 의해 취득되는 화상에서는, 액적의 존재/부재에 따라 각 화소의 휘도가 변화한다. 대조적으로, 단계 S205에서는, 압인 처리가 개시되고, 몰드(M)의 패턴(P)이 수지(R)로 충전될 때의 간섭 무늬를 관찰하고, 도 14b 및 도 14d에 도시한 바와 같이, 각 화소의 휘도는 거의 변화하지 않는다. 단계 S205에서는, 단계 S202와 비교하여, 화상 센서(9b)의 저해상도가 허용되고, 수지(R)의 액적의 누락을 보다 선명한 세로 줄로서 검출할 수 있다.In this embodiment, determination is made in step S202 as to whether or not the droplets of the resin R are missing. In step S202, since the droplets of the resin R on the substrate are directly observed, as shown in Fig. 6B, in the image acquired by the
임프린트 처리의 정상/이상 판정(단계 S205)을 행하는 타이밍은, 도 9에 나타내는 타이밍(TD)과 같이, 몰드(M)의 패턴(P)이 수지(R)로 충전되는 타이밍일 수도 있다는 것을 유의하라. 수지(R)의 액적에 누락되어 있는 경우에 검출되는 영역(64)(세로 줄)은, 도 2a 및 도 2b에 도시된 간섭 무늬가 취득되는 수지(R)의 충전 동안에도 검출될 수 있다. 따라서, 임프린트 처리의 정상/이상의 판정(단계 S205)을 행하는 타이밍은, 도 9에 나타내는 타이밍(TD)으로 한정되지 않고, 도 14d에 나타내는 영역(64)이 검출될 수 있는 임의의 타이밍일 수 있다.Note that the timing for performing the normal / abnormal determination of the imprint process (step S205) may be a timing at which the pattern P of the mold M is filled with the resin R, such as the timing TD shown in FIG. 9. do it. The area 64 (vertical line) detected when it is missing in the droplets of the resin R can be detected even during the filling of the resin R where the interference fringes shown in FIGS. 2A and 2B are obtained. Therefore, the timing for performing the normal / abnormal determination of the imprint process (step S205) is not limited to the timing TD shown in Fig. 9, but may be any timing at which the
단계 S205에서, 임프린트 처리의 정상/이상이 판정된다. 임프린트 처리가 이상이 있는 것으로 판정되는 경우에는, 임프린트 처리를 정지하고, 예를 들어 기판 상의 패턴의 일부가 손실되어 있는 불량품을 생산하는 것을 방지할 수 있다. 단계 S205에서, 임프린트 처리의 이상으로서, 기판 상에 공급해야 할 수지(R)의 액적의 누락이 검출되는 경우에는, 디스펜서(11)(오리피스)에 부착되어 있는 티끌의 제거 처리를 자동으로 행하고, 임프린트 처리를 계속할 수 있다.In step S205, normal / abnormality of the imprint process is determined. When it is determined that the imprint process is abnormal, the imprint process can be stopped and, for example, it is possible to prevent production of a defective product in which a part of the pattern on the substrate is lost. In step S205, when an omission of the droplet of the resin R to be supplied on the substrate is detected as an abnormality in the imprint process, the dust removal process attached to the dispenser 11 (orifice) is automatically performed, The imprint process can continue.
단계 S206에서는, 분리 처리의 개시(단계 S104-1) 후에, 관찰 유닛(9)(화상 센서(9b))에 의해 촬상된 화상에 기초하여, 임프린트 처리의 정상/이상을 판정한다. 분리 처리에서는, 도 11a에 도시한 바와 같이, 기판 상의 경화된 수지(R)로부터 몰드(M)가 경사진 상태에서 분리되면, 기판 상에 형성된 수지(R)의 패턴이 붕괴되거나 손상될 수 있다.In step S206, after the start of the separation process (step S104-1), the normal / abnormality of the imprint process is determined based on the image captured by the observation unit 9 (
단계 S206에서의 임프린트 처리의 정상/이상 판정에서는, 도 2b 또는 도 11b에 도시한 바와 같은 간섭 무늬에 기초하여, 기판 상의 경화된 수지(R)로부터 몰드(M)가 경사진 상태에서 분리되고 있는지의 여부를 판정한다. 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하기 위한 기준으로서, 화상 센서(9b)에 의해 촬상되는 간섭 무늬의 화상을 사용한다. 더 구체적으로는, 도 11b에 도시한 바와 같이, 먼저, 간섭 무늬의 위치(Pos X, Pos Y) 및 진원도(폭과 높이의 비율)을 취득한다. 간섭 무늬의 위치나 진원도는, 분리 처리의 개시 후에 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 간섭 무늬와, 몰드(M)가 기판 상의 수지(R)로부터 정상적으로 분리되었을 때에 취득되는 기준 간섭 무늬를 비교함으로서 취득할 수 있다. 간섭 무늬의 위치 및 진원도가 임계치를 초과하는 경우에는, 기판 상의 경화된 수지(R)로부터 몰드(M)가 경사진 상태에서 분리되고 있는 것으로, 즉 임프린트 처리가 이상이 있는 것으로 판정한다. 이와 같이, 기판(W)의 상태가 단기간에 크게 변화하는 경우에도, 화상 센서(9b)에 의해 촬상되는 간섭 무늬를 사용함으로써 임프린트 처리의 정상/이상을 높은 정밀도로 판정할 수 있다.In the normal / abnormal determination of the imprint process in step S206, whether the mold M is being separated from the cured resin R on the substrate in an inclined state based on the interference fringe as shown in Figs. 2B or 11B. It is judged whether or not. As a criterion for determining the normal / abnormality of the imprint process, an image of an interference fringe imaged by the
도 12a 내지 도 12c를 참조하여, 임프린트 처리의 정상/이상 판정(단계 S206)을 행하는 타이밍에 대해서 설명한다. 도 12a 내지 도 12c는, 분리 처리의 시간 경과에 따라, 화상 센서(9b)에 의해 촬상되는 화상(간섭 무늬)를 나타내고 있다. 분리 처리에서는, 상술한 바와 같이, 기판 상의 경화된 수지(R)로부터 몰드(M)를 분리하기 위한 힘인 분리력을 저감하기 위해서, 몰드(M)를 기판을 향해 돌출하는 형상으로 변형시킨다. 몰드(M)는, 기판 상의 경화된 수지(R)로부터, 몰드(M)의 주변으로부터 분리되고, 기판(W)으로부터의 수지(R)의 박리를 방지할 수 있다. 분리 처리에서는, 압인 처리에서와 같이, 몰드(M)와 기판(W)과의 사이에서 갭이 발생하고, 도 12a 내지 도 12c에 도시한 바와 같은 간섭 무늬가 관찰된다. 도 12a 내지 도 12c를 참조하면, 몰드(M)와 기판 상의 경화된 수지(R)와의 사이의 접촉 면적이 감소함에 따라서, 간섭 무늬의 크기는 점차 감소한다. 간섭 무늬의 크기(직경)이 미리 정해진 크기(PS)보다 작아지는 타이밍에서, 기판 상의 경화된 수지(R)로부터 몰드(M)가 경사진 상태에서 분리되는 지의 여부를 판정한다.12A to 12C, the timing for performing normal / abnormal determination (step S206) of the imprint process will be described. 12A to 12C show images (interference fringes) captured by the
일반적으로, 분리 처리는 단시간에 행해지기 때문에, 기판 상의 경화된 수지(R)로부터 몰드(M)가 경사진 상태에서 분리되고 있는지의 여부를 판정하는 타이밍을 특정하는 것은 어렵다. 그러나, 화상 센서(9b)에 의해 촬상되는 간섭 무늬(의 크기)를 사용함으로써, 본 실시형태는 기판 상의 경화된 수지(R)로부터 몰드(M)가 경사진 상태에서 분리되고 있는지의 여부를 판정하는 타이밍을 특정할 수 있다.In general, since the separation process is performed in a short time, it is difficult to specify the timing for determining whether the mold M is being separated from the cured resin R on the substrate in an inclined state. However, by using the interference fringe (size of image) imaged by the
단계 S207에서는, 분리 처리의 후에, 관찰 유닛(9)(화상 센서(9b))에 의해 촬상된 화상에 기초하여, 임프린트 처리의 정상/이상을 판정한다. 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하기 위한 기준으로 하고, 화상 센서(9b)에 의해 촬상되는 간섭 무늬의 화상을 사용한다. 단계 S207에서의 임프린트 처리의 정상/이상 판정에서는, 기판(W)에 패턴이 정상적으로 형성되었는 지의 여부, 예를 들어 기판(W)으로부터 수지(R)가 박리되었는지의 여부를 판정한다.In step S207, after the separation processing, the normal / abnormality of the imprint processing is determined based on the image captured by the observation unit 9 (
기판 상의 경화된 수지(R)로부터 몰드(M)를 분리함으로써, 기판(W)에는, 몰드(M)의 패턴(P)에 대응하는 패턴을 갖는 수지(R)가 형성된다. 도 13a는, 분리 단계가 정상적으로 행해진 경우에 화상 센서(9b)에 의해 촬상되는 화상을 나타내고 있다. 몰드(M)의 패턴(P)이 주기적인 라인-앤드-스페이스(line-and-space) 패턴인 경우, 도 13a에 도시한 바와 같이, 기판(W)에 형성된 수지(R)의 일부에서 휘도가 낮고, 나머지 부분에서는 휘도가 높은 화상이 취득된다. 도 13c는, 분리 단계가 정상적으로 행하여지지 않은 경우, 예를 들어 수지(R)가 기판(W)으로부터 박리되고 몰드(M)에 부착된 경우에 화상 센서(9b)에 의해 촬상되는 화상을 나타내고 있다. 이 경우, 도 13c에 도시한 바와 같이, 수지(R)의 박리가 발생한 부분(71)에서 휘도가 높은 화상이 취득된다.By separating the mold M from the cured resin R on the substrate, a resin R having a pattern corresponding to the pattern P of the mold M is formed on the substrate W. 13A shows an image captured by the
따라서, 분리 처리의 후에 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상과 기준 화상과의 사이에서, 동일한 위치의 각 화소에 대해 휘도의 차분을 나타내는 차분 화상을 사용하여, 기판(W)으로부터 수지(R)가 박리되었는지의 여부를 판정한다. 기준 화상은, 임프린트 처리가 정상인 경우에 분리 처리 후에 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상이다.Therefore, between the image picked up by the
도 13b는, 도 13a에 도시한 바와 같이 기판(W)으로부터 수지(R)가 박리되지 않은 경우에 취득되는 차분 화상이다. 도 13b에 나타내는 차분 화상은, 크게 변화하지 않고, 낮은 휘도값만을 포함하는 차분 화상이다. 이것은, 정상적인 화상이 서로 비교되기 때문이다. 도 13d는, 도 13a에 도시한 바와 같이 기판(W)으로부터 수지(R)가 박리되었을 경우에 취득되는 차분 화상이다. 도 13d에 나타내는 차분 화상은, 수지(R)의 박리가 발생한 부분(72)에서, 화상과 기준 화상과의 사이에서 큰 차분이 발생하기 때문에, 높은 휘도값도 포함하는 차분 화상이다. 분리 처리의 개시 후에 화상 센서(9b)에 의해 촬상된 화상과 기준 화상과의 사이의 차분 화상이 미리 정해진 휘도값을 초과하는 휘도값을 포함하는 경우에는, 기판(W)으로부터 수지(R)가 박리된 것으로, 즉 임프린트 처리가 이상이 있는 것으로 판정할 수 있다.13B is a differential image obtained when the resin R is not peeled from the substrate W as shown in FIG. 13A. The difference image shown in Fig. 13B is a difference image that does not change significantly and contains only low luminance values. This is because normal images are compared with each other. 13D is a differential image obtained when the resin R is peeled from the substrate W as shown in FIG. 13A. The difference image shown in FIG. 13D is a difference image that also includes a high luminance value because a large difference occurs between the image and the reference image in the
이러한 차분 화상을 사용한 임프린트 처리의 정상/이상의 판정은, 패턴이 이미 형성된 하층을 갖는 기판에 대하여, 임프린트 처리의 정상/이상을 판정할 때에도 유효하다. 이 경우에는, 각 하층에 대해 기준 화상을 준비할 필요가 있다.The determination of the normal / abnormality of the imprint processing using such a difference image is effective also when determining the normal / abnormality of the imprint processing for a substrate having a lower layer on which a pattern has already been formed. In this case, it is necessary to prepare a reference image for each lower layer.
본 실시형태에 따른 임프린트 장치(100)는, 임프린트 처리의 각 처리에서, 기판(W)의 상태를 고정밀도로 파악함으로써 임프린트 처리의 정상/이상을 정확하게 판정할 수 있다. 임프린트 장치(100)는, 임프린트 처리의 이상의 영향을 억제할 수 있고 생산성을 향상시킬 수 있다.The
본 실시형태에 따른 임프린트 장치(100)는, 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하는 타이밍을, 얼라인먼트 스코프(5), 힘 센서(16), 및 관찰 유닛(9)으로부터의 정보의 조각들을 사용하여 특정하고 있다. 임프린트 처리의 각 처리를 전환하는 타이밍이 아니고, 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하는데 적합한 타이밍을 특정할 수 있다. 압인 처리 등에서는, 기판(W)의 상태에 대응하는 상이한 타이밍에서 임프린트 처리의 정상/이상을 판정할 수 있다.The
본 실시형태에 따른 공급 처리, 압인 처리, 및 분리 처리에서 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하고 있지만, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 공급 처리, 압인 처리 및 분리 처리 중 적어도 2개, 또는 공급 단계 및 압인 단계 중 적어도 한쪽에서 임프린트 처리의 정상/이상을 판정할 수 있다. 임프린트 처리의 정상/이상은, 압인 단계와 경화 단계와의 사이의 기간 또는 경화 단계와 분리 단계와의 사이의 기간에서도 판정될 수 있다.Although the normal / abnormality of the imprint process is determined in the supply process, stamping process, and separation process according to the present embodiment, the present invention is not limited to this. For example, the normal / abnormality of the imprint process can be determined in at least two of the supply process, the stamping process, and the separation process, or at least one of the supply step and the stamping step. The normal / abnormality of the imprint process can also be determined in the period between the imprinting step and the curing step or the period between the curing step and the separation step.
임프린트 처리가 이상이 있는 것으로 판정되는 경우에는, 이상에 대응하는 에러 처리가 행하여진다. 예를 들어, 단계 S203에서, 기판(W)에 파티클(G)이 부착되어 있다고 판정된 경우에는, 파티클(G)을 제거하는 처리를 행할 수 있거나, 파티클(G)이 부착된 기판 상의 위치를 저장하는 처리를 행할 수 있다. 파티클(G)을 제거할 수 없을 경우에는, 임프린트 처리를 중지할 수 있거나, 몰드(M)가 파티클(G)에 접촉되는 것(패턴을 형성하는 것)이 억제될 수 있다.When it is determined that the imprint process is abnormal, error processing corresponding to the abnormality is performed. For example, when it is determined in step S203 that the particle G is attached to the substrate W, a process for removing the particle G can be performed, or the position on the substrate to which the particle G is attached can be determined. Storage processing can be performed. If the particle G cannot be removed, the imprint process can be stopped, or the mold M can be suppressed from contacting the particle G (forming a pattern).
본 실시형태는, 수지 경화법으로서, 자외선(광)을 조사함으로써 수지를 경화시키는 광경화법을 예로 들어 설명하였다. 그러나, 수지 경화법은, 광경화법으로 한정되는 것이 아니라, 열 사이클법일 수 있다. 열 사이클법에서는, 열가소성의 수지를 유리 전이 온도 이상의 온도로 가열하여 유동성을 향상시킨다. 이 상태에서, 몰드와 수지를 서로 접촉시키고, 수지를 냉각 및 경화시킨다. 기판 상의 경화된 수지로부터 몰드를 분리하고, 이에 의해 기판에 패턴을 형성한다.The present embodiment has been described as an example of a photocuring method of curing a resin by irradiating ultraviolet rays (light) as an example of curing the resin. However, the resin curing method is not limited to the photo-curing method, and may be a thermal cycle method. In the thermal cycle method, the thermoplastic resin is heated to a temperature equal to or higher than the glass transition temperature to improve fluidity. In this state, the mold and the resin are brought into contact with each other, and the resin is cooled and cured. The mold is separated from the cured resin on the substrate, thereby forming a pattern on the substrate.
물품으로서의 디바이스(예를 들어, 반도체 디바이스, 자기 저장 매체, 또는 액정 표시 소자)의 제조 방법에 대해서 설명한다. 이 제조 방법은, 임프린트 장치(100)를 사용하여 패턴을 기판(예를 들어, 웨이퍼, 유리 플레이트, 또는 필름 기판)에 형성하는 단계를 포함한다. 이 제조 방법은, 패턴이 형성된 기판을 처리하는 단계를 더 포함한다. 처리 단계는, 패턴의 잔막을 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 패턴을 마스크로서 사용하여 기판을 에칭하는 단계 등의 다른 주지의 단계를 포함할 수 있다. 본 실시형태에 따른 물품의 제조 방법은, 종래 기술에 비하여, 물품의 성능, 품질, 생산성 및 생산 비용 중 적어도 1개의 면에서 유리하다.A method for manufacturing a device (for example, a semiconductor device, a magnetic storage medium, or a liquid crystal display element) as an article will be described. This manufacturing method includes forming a pattern on a substrate (eg, a wafer, a glass plate, or a film substrate) using the
본 발명을 예시적인 실시형태를 참고하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시형태로 제한되지 않음을 이해해야 한다. 이하의 청구항의 범위는 이러한 모든 변형 및 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 가장 넓게 해석되어야 한다.While the invention has been described with reference to exemplary embodiments, it should be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. The scope of the following claims should be interpreted broadly to cover all such modifications and equivalent structures and functions.
Claims (23)
상기 부재와 상기 경화되지 않은 재료가 서로 접촉하고 있는 동안 상기 부재 및 상기 기판 중 적어도 하나의 화상을 취득하도록 구성된 촬상 유닛;
상기 기판 상으로 상기 경화되지 않은 재료의 액적을 공급하도록 구성된 디스펜서; 및
상기 부재와 상기 기판 상에 공급된 상기 경화되지 않은 재료가, 상기 부재가 상기 기판 측으로 볼록 형상으로 변형되어 서로 접촉하는 상태에서 상기 촬상 유닛에 의해 취득된 상기 화상에 기초하여, 상기 디스펜서에 구비된 복수의 오리피스로부터 상기 경화되지 않은 재료가 토출되는지 여부를 판정하도록 구성된 판정 유닛을 포함하는 장치.A device for curing the uncured material in a state where the member and the uncured material on the substrate are in contact with each other,
An imaging unit configured to acquire an image of at least one of the member and the substrate while the member and the uncured material are in contact with each other;
A dispenser configured to supply droplets of the uncured material onto the substrate; And
The dispenser is provided on the dispenser based on the image acquired by the imaging unit while the member and the uncured material supplied on the substrate are convexly deformed toward the substrate and contact each other. And a determining unit configured to determine whether the uncured material is discharged from a plurality of orifices.
상기 판정 유닛은, 상기 부재와 상기 기판 상에 공급된 상기 경화되지 않은 재료가 서로 접촉하는 상태에서 상기 촬상 유닛에 의해 취득된 상기 화상을, 상기 경화되지 않은 재료가 정상적으로 상기 기판 상으로 공급되는 때 상기 부재와 상기 기판 상에 공급된 상기 경화되지 않은 재료가 서로 접촉하는 상태에서 상기 촬상 유닛에 의해 취득된 화상과 비교함으로써 상기 복수의 오리피스로부터 상기 경화되지 않은 재료가 토출되는지 여부를 판정하는, 장치.According to claim 1,
The judging unit, when the uncured material is normally supplied onto the substrate, the image obtained by the imaging unit while the member and the uncured material supplied on the substrate are in contact with each other. An apparatus for determining whether or not the uncured material is ejected from the plurality of orifices by comparing the image obtained by the imaging unit with the member and the uncured material supplied on the substrate in contact with each other .
상기 판정 유닛은, 상기 부재와 상기 기판 상에 공급된 상기 경화되지 않은 재료가 서로 접촉하는 상태에서 상기 촬상 유닛에 의해 취득된 상기 화상에 기초하여, 상기 기판 상으로 공급되어야 할 상기 경화되지 않은 재료가 누락되어 있는지 여부를 판정함으로써 상기 복수의 오리피스로부터 상기 경화되지 않은 재료가 토출되는지 여부를 판정하는, 장치.According to claim 1,
The determination unit is based on the image acquired by the imaging unit in a state where the member and the uncured material supplied on the substrate come into contact with each other, and the uncured material to be supplied onto the substrate. And determining whether the uncured material is discharged from the plurality of orifices by determining whether or not is missing.
상기 판정 유닛은, 상기 부재와 상기 기판 상에 공급된 상기 경화되지 않은 재료가 서로 접촉하는 상태에서 상기 촬상 유닛에 의해 취득된 화상에 기초하여, 상기 부재와 상기 기판 상에 공급된 상기 경화되지 않은 재료를 서로 접촉시키는 단계의 정상/이상을 판정하는, 장치.According to claim 1,
The judging unit is based on an image acquired by the imaging unit in a state where the member and the uncured material supplied on the substrate come into contact with each other, and the uncured supplied on the member and the substrate. Apparatus for determining the normal / abnormality of the step of bringing the materials into contact with each other.
상기 판정 유닛은, 상기 촬상 유닛에 의해 취득된 화상 내 간섭 무늬에 기초하여, 상기 부재와 상기 기판 상에 공급된 상기 경화되지 않은 재료를 서로 접촉시키는 단계의 정상/이상을 판정하는, 장치.The method of claim 5,
And the judging unit determines the normal / abnormality of contacting the member and the uncured material supplied on the substrate to each other based on the interference fringes in the image acquired by the imaging unit.
상기 부재와 상기 경화되지 않은 재료가 서로 접촉하고 있는 동안 상기 부재 및 상기 기판 중 적어도 하나의 화상을 취득하도록 구성된 촬상 유닛; 및
상기 경화되지 않은 재료를 경화시키는 단계의 정상/이상을 판정하도록 구성된 판정 유닛을 포함하고,
상기 경화시키는 단계는, 상기 기판 상으로 상기 경화되지 않은 재료를 공급하는 제1 단계 및 상기 부재와 상기 기판 상에 공급된 상기 경화되지 않은 재료를 서로 접촉시키는 제2 단계를 포함하고,
상기 판정 유닛은, 상기 촬상 유닛에 의해 상기 부재를 통하여 취득된 화상에 기초하여, 상기 제1 단계에서 상기 경화시키는 단계의 제1 기준에 관한 정상/이상 및 상기 제2 단계에서 상기 경화시키는 단계의 상기 제1 기준과는 상이한 제2 기준에 관한 정상/이상을 판정하고, 상기 경화시키는 단계 동안 적어도 상기 부재가 상기 기판 측으로 볼록 형상으로 변형된 상태에서 상기 부재가 상기 경화되지 않은 재료에 접촉되는 상태 및 상기 볼록 형상으로 변형된 상기 부재가 원래의 상태로 돌아간 상태에서 상기 부재가 상기 경화되지 않은 재료에 접촉되는 상태에서 상기 제1 기준 및 상기 제2 기준 간에 전환하여 정상/이상의 판정을 행하는, 장치.A device for curing the uncured material in a state where the member and the uncured material on the substrate are in contact with each other,
An imaging unit configured to acquire an image of at least one of the member and the substrate while the member and the uncured material are in contact with each other; And
And a judging unit configured to determine the normal / abnormality of curing the uncured material,
The curing step includes a first step of supplying the uncured material onto the substrate and a second step of contacting the member and the uncured material supplied on the substrate with each other,
The determination unit is based on an image acquired through the member by the imaging unit, normal / abnormality related to the first criterion of the curing step in the first step, and of the curing step in the second step. Determining a normal / abnormality with respect to a second criterion different from the first criterion, and a state in which the member is brought into contact with the uncured material while at least the member is convexly deformed toward the substrate during the curing step And switching between the first criterion and the second criterion in the state in which the member deformed in the convex shape returns to its original state and the member is in contact with the uncured material to perform normal / abnormal judgment .
상기 몰드 및 상기 기판 중 적어도 하나의 화상을 취득하도록 구성된 촬상 유닛; 및
상기 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하도록 구성된 판정 유닛을 포함하고,
상기 임프린트 처리는, 상기 기판 상으로 상기 임프린트재를 공급하는 제1 단계, 및 상기 몰드 및 상기 기판 상의 상기 임프린트재를 서로 접촉시키는 제2 단계를 포함하고,
상기 판정 유닛은, 상기 임프린트재가 공급된 상기 기판을 상기 몰드에 대하여 위치시킨 후에 상기 촬상 유닛에 의해 상기 몰드를 통해 취득된 화상에 기초하여, 상기 제1 단계에서 상기 임프린트 처리의 제1 기준에 관한 정상/이상 및 상기 제2 단계에서 상기 임프린트 처리의 상기 제1 기준과 상이한 제2 기준에 관한 정상/이상을 판정하고, 상기 임프린트 처리 동안 적어도 상기 몰드가 상기 기판 측으로 볼록 형상으로 변형된 상태에서 상기 몰드가 상기 임프린트재에 접촉되는 상태 및 상기 볼록 형상으로 변형된 상기 몰드가 원래의 상태로 돌아간 상태에서 상기 몰드가 상기 임프린트재에 접촉되는 상태에서 상기 제1 기준 및 상기 제2 기준 간에 전환하여 동안 정상/이상의 판정을 행하는, 장치.An imprint apparatus for forming a pattern of an imprint material on a substrate using a mold,
An imaging unit configured to acquire an image of at least one of the mold and the substrate; And
A determination unit configured to determine normal / abnormality of the imprint process,
The imprint process includes a first step of supplying the imprint material onto the substrate, and a second step of contacting the mold and the imprint material on the substrate with each other,
The judging unit relates to a first criterion of the imprint processing in the first step, based on an image acquired through the mold by the imaging unit after positioning the substrate on which the imprint material has been supplied to the mold. Normal / abnormal and normal / abnormality regarding a second criterion different from the first criterion of the imprint process in the second step is determined, and at least the mold is deformed convexly toward the substrate during the imprint process. While the mold is switched between the first reference and the second reference while the mold is in contact with the imprint material in a state where the mold contacts the imprint material and the mold deformed to the convex shape returns to its original state. A device that makes normal / abnormal judgments.
상기 임프린트 처리는 상기 기판 상에 경화된 상기 임프린트재로부터 상기 몰드를 분리시키는 제3 단계를 포함하고,
상기 판정 유닛은, 상기 제3 단계에서 상기 촬상 유닛에 의해 취득된 화상에 기초하여 상기 임프린트 처리에서 상기 임프린트 처리의 상기 제1 기준 및 상기 제2 기준과 상이한 제3 기준에 관한 정상/이상을 판정하는, 장치.The method of claim 8,
The imprint process includes a third step of separating the mold from the imprint material cured on the substrate,
The determination unit determines normal / abnormality regarding a third criterion different from the first criterion and the second criterion of the imprint process in the imprint process based on the image acquired by the imaging unit in the third step. Device.
상기 촬상 유닛은, 상기 몰드에 의해 반사되는 광과 상기 기판에 의해 반사되는 광 사이의 간섭 무늬를 포함하는 화상을 취득하고,
상기 제3 단계에서, 상기 판정 유닛은 상기 간섭 무늬에 기초하여 상기 제3 단계에서의 상기 임프린트 처리의 상기 제3 기준에 관한 정상/이상을 판정하는, 장치.The method of claim 9,
The imaging unit acquires an image including an interference fringe between light reflected by the mold and light reflected by the substrate,
In the third step, the determination unit determines a normal / abnormality related to the third criterion of the imprint process in the third step based on the interference fringe.
상기 판정 유닛은, 상기 간섭 무늬의 크기가 미리 정해진 크기보다 작아진 타이밍에서 상기 제3 단계에서의 상기 임프린트 처리의 상기 제3 기준에 관한 정상/이상을 판정하는, 장치.The method of claim 10,
And the determining unit determines normal / abnormality related to the third criterion of the imprint process in the third step at a timing when the size of the interference fringe becomes smaller than a predetermined size.
상기 촬상 유닛은, 상기 몰드에 의해 반사되는 광과 상기 기판에 의해 반사되는 광 사이의 간섭 무늬를 포함하는 화상을 취득하고,
상기 제2 단계에서, 상기 판정 유닛은 상기 간섭 무늬에 기초하여 상기 제2 단계에서의 상기 임프린트 처리의 상기 제2 기준에 관한 정상/이상을 판정하는, 장치.The method of claim 8,
The imaging unit acquires an image including an interference fringe between light reflected by the mold and light reflected by the substrate,
In the second step, the determination unit determines a normal / abnormality related to the second criterion of the imprint process in the second step based on the interference fringe.
상기 제2 단계에서, 상기 판정 유닛은 상기 간섭 무늬에 기초하여 상기 몰드와 상기 기판 사이의 이물질의 존재/부재를 판정하는, 장치.The method of claim 12,
In the second step, the determination unit determines the presence / absence of a foreign material between the mold and the substrate based on the interference fringe.
상기 촬상 유닛에 의해 취득된 상기 화상에 포함되는 상기 간섭 무늬의 위치 및 진원도 중 적어도 하나에 대한 정보에 기초하여, 상기 판정 유닛은 상기 몰드가 경사진 상태에서 상기 기판 상의 상기 임프린트재와 접촉하는지 여부를 판정하는, 장치.The method of claim 12,
Based on information on at least one of the position and roundness of the interference fringe included in the image acquired by the imaging unit, the determination unit determines whether the mold contacts the imprint material on the substrate in an inclined state. Device to determine.
상기 기판 상으로 상기 임프린트재의 액적을 공급하도록 구성된 디스펜서를 더 포함하고,
상기 촬상 유닛에 의해 취득된 상기 화상에 포함되는 간섭 무늬에 기초하여, 상기 판정 유닛은, 상기 디스펜서로부터 상기 기판 상으로 공급되어야 하는 액적이 누락되어 있는지의 여부를 판정하는, 장치.The method of claim 12,
Further comprising a dispenser configured to supply a droplet of the imprint material on the substrate,
Based on the interference fringes included in the image acquired by the imaging unit, the determination unit determines whether or not droplets to be supplied from the dispenser onto the substrate are missing.
상기 판정 유닛은, 상기 촬상 유닛에 의해 취득된 상기 화상에 포함되는 간섭 무늬를, 상기 디스펜서로부터 상기 기판 상으로 공급되어야 하는 상기 액적이 누락되지 않은 경우에 취득되는 기준 간섭 무늬와 비교하고, 상기 디스펜서가 상기 액적을 공급하는 동안 상기 기판의 이동 방향으로 발생되는 명/암 선의 존재/부재를 검출하고, 상기 기판 상으로 공급되어야 하는 상기 액적이 누락되어 있는지의 여부를 판정하는, 장치.The method of claim 15,
The determination unit compares the interference fringe included in the image acquired by the imaging unit with a reference interference fringe obtained when the droplets to be supplied from the dispenser onto the substrate are not missing, and the dispenser The apparatus detects the presence / absence of light / dark lines generated in the direction of movement of the substrate while supplying the droplets, and determines whether or not the droplets to be supplied onto the substrate are missing.
상기 판정 유닛은, 상기 촬상 유닛에 의해 취득된 상기 화상에 포함되는 상기 간섭 무늬에 있어서 상기 간섭 무늬의 경계선이 상기 이동 방향에 평행한 직선에 근사하고 있는지의 여부에 기초하여, 상기 간섭 무늬의 명/암 선의 존재/부재를 검출하는, 장치.The method of claim 16,
The determination unit determines the name of the interference fringe based on whether or not a boundary line of the interference fringe approximates a straight line parallel to the movement direction in the interference fringe included in the image acquired by the imaging unit. A device for detecting the presence / absence of a cancer line.
상기 몰드와 상기 기판 상의 상기 임프린트재 사이의 접촉에 의해 발생되는 힘을 검출하도록 구성된 힘 센서를 더 포함하고,
상기 판정 유닛은, 상기 힘 센서에 의해 검출된 힘이 임계치를 초과하는 타이밍에서 상기 제2 단계에서의 상기 임프린트 처리의 상기 제2 기준에 관한 정상/이상을 판정하는, 장치.The method of claim 12,
And a force sensor configured to detect a force generated by contact between the mold and the imprint material on the substrate,
And the determining unit determines normal / abnormality related to the second criterion of the imprint process in the second step at a timing when the force detected by the force sensor exceeds a threshold.
상기 몰드와 상기 기판 상의 상기 임프린트재 사이의 접촉에 의해 발생되는 힘을 검출하도록 구성된 힘 센서를 더 포함하고,
상기 판정 유닛은, 상기 힘 센서가 상기 힘을 검출하는 타이밍에서 상기 제2 단계에서의 상기 임프린트 처리의 상기 제2 기준에 관한 정상/이상을 판정하는, 장치.The method of claim 12,
And a force sensor configured to detect a force generated by contact between the mold and the imprint material on the substrate,
And the determination unit determines normal / abnormality related to the second criterion of the imprint process in the second step at a timing at which the force sensor detects the force.
상기 몰드 상에 형성된 마크 및 상기 기판 상에 형성된 마크를 검출하고 얼라인먼트 신호를 생성하도록 구성된 얼라인먼트 검출 유닛을 더 포함하며,
상기 판정 유닛은, 상기 얼라인먼트 검출 유닛에 의해 생성되는 상기 얼라인먼트 신호가 미리 설정된 기간 내에서 안정되는 타이밍에서 상기 제2 단계에서의 상기 임프린트 처리의 상기 제2 기준에 관한 정상/이상을 판정하는, 장치.The method of claim 12,
And an alignment detection unit configured to detect a mark formed on the mold and a mark formed on the substrate and generate an alignment signal,
And the determining unit determines normal / abnormality related to the second criterion of the imprint process in the second step at a timing at which the alignment signal generated by the alignment detection unit is stable within a preset period. .
상기 판정 유닛은, 상기 촬상 유닛에 의해 취득된 상기 화상에 포함되는 상기 간섭 무늬의 크기가 미리 정해진 크기보다 커지는 타이밍에서 상기 제2 단계에서의 상기 임프린트 처리의 상기 제2 기준에 관한 정상/이상을 판정하는, 장치.The method of claim 12,
The determination unit determines normal / abnormality related to the second criterion of the imprint process in the second step at a timing when the size of the interference fringe included in the image acquired by the imaging unit becomes larger than a predetermined size. Device to judge.
상기 몰드 및 상기 기판 중 적어도 하나의 화상을 취득하도록 구성된 촬상 유닛; 및
상기 임프린트 처리의 정상/이상을 판정하도록 구성된 판정 유닛을 포함하고,
상기 임프린트 처리는, 상기 기판 상으로 상기 임프린트재를 공급하는 제1 단계, 상기 몰드 및 상기 기판 상의 상기 임프린트재를 서로 접촉시키는 제2 단계, 및 상기 기판 상에 경화된 상기 임프린트재로부터 상기 몰드를 분리시키는 제3 단계를 포함하고,
상기 판정 유닛은, 상기 임프린트재가 공급된 상기 기판을 상기 몰드에 대하여 위치시킨 후에 상기 촬상 유닛에 의해 상기 몰드를 통해 취득된 화상에 기초하여, 상기 제1 단계에서 상기 임프린트 처리의 제1 기준에 관한 정상/이상, 상기 제2 단계에서 상기 임프린트 처리의 상기 제1 기준과 상이한 제2 기준에 관한 정상/이상, 및 상기 제3 단계에서 상기 임프린트 처리의 상기 제1 기준 및 상기 제2 기준과 상이한 제3 기준에 관한 정상/이상을 판정하고, 상기 임프린트 처리 동안 적어도 상기 몰드가 상기 기판 측으로 볼록 형상으로 변형된 상태에서 상기 몰드가 상기 임프린트재에 접촉되는 상태 및 상기 볼록 형상으로 변형된 상기 몰드가 원래의 상태로 돌아간 상태에서 상기 몰드가 상기 임프린트재에 접촉되는 상태에서 상기 제1 기준, 상기 제2 기준 및 상기 제3 기준 간에 전환하여 정상/이상의 판정을 행하는, 장치.An imprint apparatus for forming a pattern of an imprint material on a substrate using a mold,
An imaging unit configured to acquire an image of at least one of the mold and the substrate; And
A determination unit configured to determine normal / abnormality of the imprint process,
The imprint process includes a first step of supplying the imprint material onto the substrate, a second step of contacting the mold and the imprint material on the substrate with each other, and the mold from the imprint material cured on the substrate. A third step of separating,
The judging unit relates to a first criterion of the imprint processing in the first step, based on an image acquired through the mold by the imaging unit after positioning the substrate on which the imprint material has been supplied to the mold. Normal / abnormal, normal / abnormal to a second criterion different from the first criterion of the imprint process in the second step, and a different agent from the first criterion and the second criterion of the imprint process in the third step. 3 Determine the normal / abnormality with respect to the criterion, and in the state in which the mold is in contact with the imprint material while at least the mold is deformed convexly toward the substrate during the imprint process, the mold deformed in the convex shape is originally The first reference, the second reference and the state in which the mold is in contact with the imprint material in the state of returning to An apparatus for switching between the third criteria to perform normal / abnormal judgment.
상기 제1 기준 또는 상기 제2 기준은, 상기 기판 상에 상기 임프린트재를 공급하도록 구성된 공급 유닛에 구비된 오리피스의 정상/이상을 판정하기 위한 기준을 포함하는, 장치.The method of claim 8,
The first criterion or the second criterion includes a criterion for determining the normality / abnormality of an orifice provided in a supply unit configured to supply the imprint material on the substrate.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JPJP-P-2014-249197 | 2014-12-09 | ||
| JP2014249197 | 2014-12-09 | ||
| JP2015194405A JP6674218B2 (en) | 2014-12-09 | 2015-09-30 | Imprint apparatus, imprint method, and article manufacturing method |
| JPJP-P-2015-194405 | 2015-09-30 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020150169819A Division KR102022501B1 (en) | 2014-12-09 | 2015-12-01 | Imprint apparatus, imprint method, and method of manufacturing article |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190107634A KR20190107634A (en) | 2019-09-20 |
| KR102102711B1 true KR102102711B1 (en) | 2020-04-21 |
Family
ID=56124801
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020150169819A KR102022501B1 (en) | 2014-12-09 | 2015-12-01 | Imprint apparatus, imprint method, and method of manufacturing article |
| KR1020190111490A KR102102711B1 (en) | 2014-12-09 | 2019-09-09 | Imprint apparatus, imprint method, and method of manufacturing article |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020150169819A KR102022501B1 (en) | 2014-12-09 | 2015-12-01 | Imprint apparatus, imprint method, and method of manufacturing article |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JP6674218B2 (en) |
| KR (2) | KR102022501B1 (en) |
| CN (1) | CN105700291B (en) |
| TW (1) | TWI649785B (en) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6674218B2 (en) * | 2014-12-09 | 2020-04-01 | キヤノン株式会社 | Imprint apparatus, imprint method, and article manufacturing method |
| JP6541518B2 (en) * | 2015-09-04 | 2019-07-10 | キヤノン株式会社 | Imprint apparatus, imprint method, and article manufacturing method |
| CN106247967A (en) | 2016-08-18 | 2016-12-21 | 京东方科技集团股份有限公司 | The measurement apparatus of a kind of substrate warp amount and method |
| US10969680B2 (en) | 2016-11-30 | 2021-04-06 | Canon Kabushiki Kaisha | System and method for adjusting a position of a template |
| US11135840B2 (en) | 2017-04-24 | 2021-10-05 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Fluid ejection dies including strain gauge sensors |
| JP6865650B2 (en) * | 2017-07-27 | 2021-04-28 | キヤノン株式会社 | Imprint equipment and article manufacturing method |
| JP7043199B2 (en) * | 2017-08-03 | 2022-03-29 | キヤノン株式会社 | Imprint method, program, imprint device and manufacturing method of goods |
| JP6498343B2 (en) * | 2017-08-25 | 2019-04-10 | キヤノン株式会社 | Imprint apparatus, imprint method, article manufacturing method, molding apparatus, and molding method. |
| US11681216B2 (en) | 2017-08-25 | 2023-06-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Imprint apparatus, imprint method, article manufacturing method, molding apparatus, and molding method |
| KR102357573B1 (en) * | 2017-11-07 | 2022-02-04 | 캐논 가부시끼가이샤 | Imprint apparatus, information processing apparatus, and method of manufacturing article |
| JP7241493B2 (en) * | 2017-11-07 | 2023-03-17 | キヤノン株式会社 | IMPRINT APPARATUS, INFORMATION PROCESSING APPARATUS, AND ARTICLE MANUFACTURING METHOD |
| JP7091138B2 (en) * | 2018-05-15 | 2022-06-27 | キヤノン株式会社 | Imprint device, imprint method, and article manufacturing method |
| JP7003184B2 (en) * | 2020-06-22 | 2022-01-20 | Ｔｏｗａ株式会社 | Resin molding equipment and manufacturing method of resin molded products |
| JP7391806B2 (en) | 2020-09-16 | 2023-12-05 | キオクシア株式会社 | Imprint device, information processing device, and imprint method |
| US20220197134A1 (en) * | 2020-12-23 | 2022-06-23 | Canon Kabushiki Kaisha | System and Method of Determining Shaping Parameters Based on Contact Line Motion |
| JP7361831B2 (en) * | 2021-07-30 | 2023-10-16 | キヤノン株式会社 | Information processing equipment, molding equipment, molding methods, and article manufacturing methods |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009286067A (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Toshiba Mach Co Ltd | Transfer device, press apparatus, and position attitude adjustment mechanism |
| JP2011091235A (en) * | 2009-10-23 | 2011-05-06 | Canon Inc | Imprinting method and device, and method of manufacturing article using the same |
| JP2014064022A (en) * | 2013-11-11 | 2014-04-10 | Canon Inc | Imprint device |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4574240B2 (en) * | 2004-06-11 | 2010-11-04 | キヤノン株式会社 | Processing apparatus, processing method, device manufacturing method |
| US7309225B2 (en) * | 2004-08-13 | 2007-12-18 | Molecular Imprints, Inc. | Moat system for an imprint lithography template |
| US7708924B2 (en) * | 2005-07-21 | 2010-05-04 | Asml Netherlands B.V. | Imprint lithography |
| WO2007124007A2 (en) * | 2006-04-21 | 2007-11-01 | Molecular Imprints, Inc. | Method for detecting a particle in a nanoimprint lithography system |
| US8945444B2 (en) * | 2007-12-04 | 2015-02-03 | Canon Nanotechnologies, Inc. | High throughput imprint based on contact line motion tracking control |
| US20100101493A1 (en) * | 2008-10-27 | 2010-04-29 | Molecular Imprints, Inc. | Dispense System |
| SG162633A1 (en) * | 2008-12-22 | 2010-07-29 | Helios Applied Systems Pte Ltd | Integrated system for manufacture of sub-micron 3d structures using 2-d photon lithography and nanoimprinting and process thereof |
| JP2010149469A (en) * | 2008-12-26 | 2010-07-08 | Showa Denko Kk | Imprinting device and method of detecting contamination of mold |
| JP5173944B2 (en) * | 2009-06-16 | 2013-04-03 | キヤノン株式会社 | Imprint apparatus and article manufacturing method |
| JP2011051132A (en) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Konica Minolta Opto Inc | Method and apparatus for manufacturing optical component |
| JP5455583B2 (en) * | 2009-11-30 | 2014-03-26 | キヤノン株式会社 | Imprint device |
| JP5451450B2 (en) * | 2010-02-24 | 2014-03-26 | キヤノン株式会社 | Imprint apparatus, template thereof, and article manufacturing method |
| JP5460541B2 (en) * | 2010-03-30 | 2014-04-02 | 富士フイルム株式会社 | Nanoimprint method, droplet arrangement pattern creation method, and substrate processing method |
| JP2012069701A (en) * | 2010-09-22 | 2012-04-05 | Toshiba Corp | Imprint method, semiconductor integrated circuit manufacturing method, and drop recipe preparation method |
| JP5930622B2 (en) * | 2010-10-08 | 2016-06-08 | キヤノン株式会社 | Imprint apparatus and article manufacturing method |
| JP5674445B2 (en) * | 2010-12-13 | 2015-02-25 | 東芝機械株式会社 | Master mold manufacturing equipment |
| JP5595949B2 (en) * | 2011-02-15 | 2014-09-24 | 株式会社東芝 | Imprint apparatus, imprint method, and method of manufacturing uneven plate |
| JP6004738B2 (en) * | 2011-09-07 | 2016-10-12 | キヤノン株式会社 | Imprint apparatus and article manufacturing method using the same |
| JP5893303B2 (en) * | 2011-09-07 | 2016-03-23 | キヤノン株式会社 | Imprint apparatus and article manufacturing method using the same |
| JP2014033050A (en) * | 2012-08-02 | 2014-02-20 | Toshiba Corp | Imprint system and imprint method |
| JP6282069B2 (en) * | 2013-09-13 | 2018-02-21 | キヤノン株式会社 | Imprint apparatus, imprint method, detection method, and device manufacturing method |
| JP6674218B2 (en) * | 2014-12-09 | 2020-04-01 | キヤノン株式会社 | Imprint apparatus, imprint method, and article manufacturing method |
-
2015
- 2015-09-30 JP JP2015194405A patent/JP6674218B2/en active Active
- 2015-10-28 TW TW104135429A patent/TWI649785B/en active
- 2015-12-01 KR KR1020150169819A patent/KR102022501B1/en active IP Right Grant
- 2015-12-04 CN CN201510885990.6A patent/CN105700291B/en active Active
-
2019
- 2019-09-09 KR KR1020190111490A patent/KR102102711B1/en active IP Right Grant
-
2020
- 2020-03-03 JP JP2020035998A patent/JP6931408B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009286067A (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Toshiba Mach Co Ltd | Transfer device, press apparatus, and position attitude adjustment mechanism |
| JP2011091235A (en) * | 2009-10-23 | 2011-05-06 | Canon Inc | Imprinting method and device, and method of manufacturing article using the same |
| JP2014064022A (en) * | 2013-11-11 | 2014-04-10 | Canon Inc | Imprint device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6931408B2 (en) | 2021-09-01 |
| JP2016111335A (en) | 2016-06-20 |
| JP6674218B2 (en) | 2020-04-01 |
| KR20190107634A (en) | 2019-09-20 |
| KR20160070003A (en) | 2016-06-17 |
| TWI649785B (en) | 2019-02-01 |
| KR102022501B1 (en) | 2019-09-19 |
| JP2020096195A (en) | 2020-06-18 |
| CN105700291A (en) | 2016-06-22 |
| TW201630042A (en) | 2016-08-16 |
| CN105700291B (en) | 2020-11-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102102711B1 (en) | Imprint apparatus, imprint method, and method of manufacturing article | |
| JP6282069B2 (en) | Imprint apparatus, imprint method, detection method, and device manufacturing method | |
| US10747106B2 (en) | Imprint apparatus | |
| US11577433B2 (en) | Imprint apparatus, method of manufacturing article, planarized layer forming apparatus, information processing apparatus, and determination method | |
| TWI655076B (en) | Imprint apparatus, imprint method, and method of manufacturing article | |
| CN106918986B (en) | Adjusting method of imprint apparatus, imprint method, and article manufacturing method | |
| US9387607B2 (en) | Imprint apparatus, imprint method, and method for producing device | |
| US11833736B2 (en) | Method of controlling imprint apparatus, imprint apparatus, and method of manufacturing article | |
| KR102026503B1 (en) | Imprint apparatus, imprint method, and method of manufacturing article | |
| JP2013157553A (en) | Imprint device, control method of imprint device, and device manufacturing method | |
| KR20220014298A (en) | Information processing apparatus, film forming apparatus, method of manufacturing article, and non-transitory computer-readable storage medium | |
| US10493672B2 (en) | Imprint apparatus, method of manufacturing article, information processing apparatus, method of supporting map editing, and storage medium | |
| JP2018010942A (en) | Imprint device and manufacturing method of article | |
| US20190061207A1 (en) | Imprint apparatus, imprint method, article manufacturing method, molding apparatus, and molding method | |
| JP6971599B2 (en) | Imprint equipment, defect inspection method, pattern formation method and article manufacturing method | |
| JP6643022B2 (en) | Imprint apparatus, imprint method, foreign matter detection method, and article manufacturing method | |
| JP7043199B2 (en) | Imprint method, program, imprint device and manufacturing method of goods | |
| JP2023020870A (en) | Information processing device, molding device, molding method and method for manufacturing article | |
| JP2018006379A (en) | Imprint device and manufacturing method of article | |
| TW202319213A (en) | Information processing apparatus, molding apparatus, molding method, and article manufacturing method | |
| KR20210075852A (en) | Imprint apparatus, information processing apparatus, imprint method, and method of manufacturing article |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A107 | Divisional application of patent | ||
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |