KR102256949B1 - 임프린트 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

임프린트 장치 및 그 제어 방법 Download PDF

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캐논 가부시끼가이샤
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Abstract

임프린트 장치는 기판에 액체를 토출하는 토출 유닛; 상기 액체가 토출되게 하는 신호가 상기 토출 유닛에 출력되는 때로부터 상기 토출된 액체가 미리결정된 위치를 통과하는 때까지의 시간을 계측하는 제1 계측 유닛; 상기 토출 유닛에 의해 토출되는 상기 기판 상의 액체의 위치를 계측하는 제2 계측 유닛; 및 상기 제1 계측 유닛 및 상기 제2 계측 유닛에 의한 계측을 제어하는 제어 유닛을 포함하며, 상기 제어 유닛은 상기 제1 계측 유닛에 의한 계측 결과에 기초하여 상기 제2 계측 유닛에 의한 계측을 행한다.

Description

임프린트 장치 및 그 제어 방법{IMPRINT APPARATUS AND METHOD OF CONTROLLING THE SAME}
본 발명은 임프린트 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
임프린트 기술은, 나노 스케일의 미세 패턴의 전사를 가능하게 하는 기술이며, 자기 저장 매체나 반도체 디바이스의 양산을 위한 하나의 나노-리소그래피 기술로서 실질적으로 사용된다. 임프린트 기술에서는, 전자선 노광 장치 등의 장치를 사용해서 미세 패턴이 형성된 몰드를 원판으로서 사용하여 실리콘 웨이퍼, 유리 플레이트 등과 같은 기판 상에 미세 패턴이 형성된다. 이 미세 패턴은, 기판 상에 임프린트 수지를 부여하고, 그 수지를 통해 기판에 몰드의 패턴을 가압한 상태에서 수지를 경화시킴으로써 형성된다.
종래의 임프린트 기술은 열 사이클법 및 광경화법을 포함한다. 열 사이클법에서는, 열가소성의 임프린트 수지를 유리 전이 온도 이상의 온도로 가열하고, 수지의 유동성을 높인 상태에서 수지를 통해 기판에 몰드를 가압한다. 그리고, 냉각 후에 수지로부터 몰드를 분리함으로써 패턴이 형성된다. 또한, 광경화법에서는, 자외선 경화형의 임프린트 수지를 사용하고, 수지를 통해 기판에 몰드를 가압한 상태에서 자외선을 조사하여 수지를 경화시킨다. 그리고, 경화 후의 수지로부터 몰드를 분리함으로써 패턴이 형성된다. 열 사이클법은, 온도 제어에 의한 전사 시간의 증대 및 온도 변화에 의한 치수 정밀도의 저하를 수반한다. 이에 대해, 광경화법에는, 그러한 문제가 존재하지 않는다. 그로 인해, 광경화법이 나노 스케일의 반도체 디바이스의 양산에서 유리하다.
반도체 디바이스 등의 양산을 위한 장치를 상정하는 경우, 예를 들어 수지의 부여와 패턴의 전사를 기판 상의 패턴 전사 영역마다 반복하는 임프린트 장치에서는, 원하는 위치에 수지를 부여하고 패턴의 전사를 행하는 것이 요구된다. 특히, 잉크젯 방법에 의해 수지를 기판에 부여하는 경우, 수지를 부여하는 개개의 노즐의 특성이 경시 변화에 따라 변동하고, 수지를 기판 상에 부여하는 위치가 어긋난다. 기판 상에 부여되는 수지의 어긋남을 검출하기 위해서, 기판 상에 부여된 수지의 계측 결과에 기초하여 수지의 착탄 위치 어긋남량을 계측하고, 수지의 착탄 위치 어긋남량을 보정하는 방법이 개시되어 있다(예를 들어, 일본 특허 공개 제2011-222705호).
기판 상에 부여한 수지의 계측 결과에 기초하여 수지의 착탄 위치 어긋남을 보정할 경우, 주어진 결정된 시간 간격마다 계측용 기판을 기판 스테이지 위로 설치해서 착탄 위치 어긋남을 계측할 필요가 있다. 이런 이유로, 계측 사이에서 일어나는 노즐 특성의 변동을 검출할 수 없고, 다음 계측까지 수지가 어긋난 위치에 부여된 상태로 가압이 행해지게 된다. 리얼타임 성을 증가시키기 위해서는 계측 간격을 짧게 하는 것을 생각할 수 있지만, 이 경우에는 계측 횟수가 증가하기 때문에 생산성이 저하된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 기판에 액체를 토출하도록 구성되는 토출 유닛; 상기 액체가 토출되게 하는 신호가 토출 유닛에 출력되는 때로부터 상기 토출된 액체가 미리결정된 위치를 통과하는 때까지의 시간을 계측하도록 구성되는 제1 계측 유닛; 상기 토출 유닛에 의해 토출된 상기 기판 상의 액체의 위치를 계측하도록 구성되는 제2 계측 유닛; 및 상기 제1 계측 유닛 및 상기 제2 계측 유닛에 의한 계측을 제어하도록 구성되는 제어 유닛을 포함하며, 상기 제어 유닛은 상기 제1 계측 유닛에 의한 계측 결과에 기초하여 상기 제2 계측 유닛에 의한 계측을 행하는 임프린트 장치가 제공된다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 기판에 액체를 토출하는 토출 유닛을 포함하는 임프린트 장치를 제어하는 방법이 제공되며, 상기 방법은, 상기 액체가 토출되게 하는 신호가 토출 유닛에 출력될 때부터 상기 토출된 액체가 미리결정된 위치를 통과할 때까지의 시간의 제1 계측을 행하는 단계; 및 상기 제1 계측에 의한 계측 결과에 기초하여, 상기 액체가 상기 토출 유닛에 의해 상기 기판에 토출되는 위치의 제2 계측을 행하는 단계를 포함한다.
본 출원의 발명에 의해, 처리량의 저하를 억제하면서 수지 부여 위치 계측의 티얼타임 성을 향상시킬 수 있으며, 기판 상의 원하는 영역에 고정밀도로 수지를 부여할 수 있게 된다.
본 발명의 추가적인 특징은 (첨부된 도면을 참고한) 예시적인 실시예에 대한 이하의 설명으로부터 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 임프린트 장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 임프린트 장치의 동작의 흐름도이다.
도 3은 제1 계측 유닛의 개략도이다.
도 4a 및 도 4b는 수지 부여 위치 어긋남에 관한 설명도이다.
도 5는 제1 계측 유닛에 의한 계측의 흐름도이다.
도 6은 제1 계측 유닛에서의 액적 통과 타이밍을 도시한는 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 제2 계측 유닛 및 액적 부여 위치 보정 방법에 관한 설명도이다.
도 1은 본 발명의 임프린트 장치의 실시예를 설명하는 개략 구성도이다. 도 1에서, 정반(1) 상에는 리니어 모터 등으로 구성되는 스테이지 구동 유닛(3)을 통해 기판 스테이지(4)가 제공된다. 기판 스테이지(4)는, 기판(5)을 보유지지하고, 이동할 수 있도록 구성된다. 스테이지 구동 유닛(3)은, 기판 스테이지(4)를 정반(1)의 상면에 평행한 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동시킨다. 기판 스테이지(4)는, 간섭계 같은 수단(도시하지 않음)에 의해 검출된 위치 정보를 스테이지 구동 유닛(3)에 피드백함으로써 정반(1)에 대한 충분한 위치 정밀도를 유지한다.
정반(1) 상에는 프레임(2)이 제공되어 있고, 프레임(2)에는 임프린트 모듈(IM) 구동 유닛(8)을 통해 임프린트 모듈(7)이 부착된다. 임프린트 모듈(7)은, 기판(5)에 대면하는 몰드(6)를 보유지지하며, 자외선 조사 유닛(도시하지 않음)을 일체로 구비한다. 몰드(6)는 자외선을 투과하는 재료로 구성되며, 기판(5)에 대면하는 면에 요철 패턴이 형성된다. IM 구동 유닛(8)은, 기판(5)의 표면에 수직인 방향(도면에서 Z축 방향)으로 임프린트 모듈(7)을 상승/하강시키고, 기판(5) 위에 부여된 수지(임프린트재)에 몰드(6)를 가압하고 몰드(6)를 기판(5)으로부터 이격시키는 동작을 행한다.
또한, 프레임(2)에는, 수지(액체) 토출 유닛인 디스펜서(9)가 디스펜서 컨트롤러(DC)(10)를 통해 기판(5)에 대면하도록 보유지지되어 있다. 디스펜서(9)는, X축 방향으로 배열된 복수의 노즐(도시하지 않음)을 포함하고, 각각의 노즐로부터 기판(5) 위에 광경화성 수지(레지스트액)를 토출하도록 구성된다. 수지의 토출은 DC(10)에 의해 제어된다. 또한, 기판 스테이지(4)를 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동시킴으로써, 기판(5) 상의 임의의 위치에 수지를 부여할 수 있다. 디스펜서(9)는, 디스펜서 스테이지(13)로부터, Y축 방향에서, 기판(5)에 광경화성 수지를 토출하는 토출 위치, 및 광경화성 수지가 충전되는 탱크를 교환하기 위해서 기판 스테이지(4)에 대면하는 위치로부터 퇴피되는 퇴피 위치로 이동할 수 있다. 퇴피 위치에는, 디스펜서(9)의 수지 토출 상태를 체크하기 위한 제1 계측 유닛(20)이 설치되어 있다.
또한, 프레임(2)에는, 기판(5)에 대면하도록 얼라인먼트 스코프(AS)(11)가 고정되어 있다. AS(11)는, 기판(5)에 제공된 얼라인먼트 마크(도시하지 않음)를 검출하고, 이 검출 결과에 기초하여 기판(5)과 몰드(6) 사이의 위치 정렬을 행한다. 또한, AS(11)는, 기판(5) 혹은 기판 스테이지(4) 상에 토출된 수지를 촬상하여 위치를 검출하는 제2 계측 유닛이다.
상술한 스테이지 구동 유닛(3), 임프린트 모듈(7), IM 구동 유닛(8), DC(10), AS(11), 디스펜서 스테이지(13) 및 제1 계측 유닛(20)은 중앙 처리 유닛(CPU)(12)에 의해 제어되고, 일련의 임프린트 동작을 행한다. CPU(12)는, 메모리 등의 저장 유닛(도시하지 않음)에 저장된 프로그램 및 다양한 데이터를 사용하여 본 실시예에 따른 임프린트 동작을 제어한다.
본 실시예의 개략에 대해서 설명한다. 디스펜서(9)로부터 수지를 기판(5)에 부여하는 경우, 개개의 노즐의 특성이 경시 변화에 따라 변동함으로써, 수지 토출 속도가 변화하고, 기판(5) 상의 원하는 위치에 수지를 부여할 수 없게 된다. 여기에서의 수지 토출 속도는, CPU(12)가 수지를 토출하기 위한 트리거 신호를 출력하는 때로부터, 수지가 노즐로부터 토출되어 기판 상에 착탄할 때까지의 시간에 영향을 미친이다. 따라서, 노즐의 특성 변동에 의해 토출 속도가 느려지는 경우, 이 시간이 길어진다. 따라서, 본 실시예에서는, 먼저, 정밀도는 낮지만 기판(5)의 교환 시에 단시간에 계측을 할 수 있는 제1 계측 유닛(20)에 의해 액적 속도(트리거 신호가 출력되는 때로부터 액적이 미리결정된 위치를 통과할 때까지의 시간)의 계측을 행한다.
또한, 액적의 속도가 임계값을 초과하는 경우, 기판(5)에 부여된 수지를 화상에 의해 촬상해서 액적 위치를 계측하는 AS(11)(제2 계측 유닛)을 사용하여, 실제의 수지 부여 위치의 어긋남량을 고정밀도로 계측한다. 이어서, AS(11)에서의 계측 결과를 사용하여, 수지의 부여 위치의 어긋남을 보정한다. AS(11)만으로 기판(5)의 처리 전에 노즐의 경시 변화 영향을 항상 계측하고자 하면, 이 계측은 계측용의 기판(5)을 기판 스테이지(4)에 설치할 필요가 있기 때문에 긴 시간이 걸린다. 이런 이유로, 처리량이 크게 저하된다. 즉, 제1 계측 유닛(20)에 따른 계측 시간에 비하여, 제2 계측 유닛(AS(11))에 따른 계측 시간이 길어진다. 본 실시예에서는, 제1 계측 유닛(20)에 의한 계측 결과에 기초하여, 제2 계측 유닛(AS(11))에 의해 계측을 행하는 구성이 제공된다. 결과적으로, 처리량의 저하를 억제하면서, 기판(5)의 교환 시마다 노즐 경시 변화의 영향을 계측할 수 있고, 효율적으로 결함이 적은 반도체 디바이스를 제조할 수 있다. 제1 계측 유닛과 제2 계측 유닛 사이를 전환할 때에 사용하는 임계값에 대해서는 미리 정의된 것이 있는 것으로 하고, 그 상세에 대해서는 후술한다.
[동작 플로우]
도 2의 흐름도를 사용하여, 본 실시예에 따른 임프린트 장치에서의 동작의 상세를 설명한다. 상술한 바와 같이, 동작 플로우는, 메모리 등의 저장 유닛(도시하지 않음)에 저장된 프로그램 및 다양한 데이터를 사용하여 CPU(12)에 의해 제어된다.
단계 S1100에서, 임프린트 장치는 제1 계측 유닛(20)에 의해 수지 토출 속도의 계측을 행한다. 이 동작은 새로운 기판(5)이 기판 스테이지(4) 위에 설치될 때마다 행해진다.
도 3은, 단계 S1100에서의 계측을 행할 때에, 디스펜서(9)가 제1 계측 유닛(20)의 근방에 위치하는 상태를 나타낸다. 즉, 디스펜서(9)는 퇴피 위치로 이동한 상태이다. 제1 계측 유닛(20)은, 디스펜서(9)의 토출면 근방에 토출면과 대략 평행하게 광원(21)으로부터 레이저(L)를 방출하고, 포토 디텍터(22)에 의해 레이저(L)를 검출한다. 도 3에서, 점선은 광원(21)으로부터 방출된 레이저(L)를 나타낸다. 또한, 디스펜서(9)로부터 토출된 수지를 받기 위한 용기(23)가 토출면과 대면하도록 배치되어 있다.
토출된 수지가 레이저(L)를 통과했을 때, 레이저(L)는 차단되고, 광이 통과하지 않는다. 이 광량 변화를 포토 디텍터(22)에 의해 검출함으로써, 수지가 레이저(L)를 통과한 것을 검출하고, 액적 토출 상태를 검출한다. 수지가 레이저(L)를 통과하지 않을 경우에는, 토출 실패가 결정되고, 디스펜서(9)의 회복 동작을 행한다. 이때, 토출이 행해지지만, 트리거 신호가 출력되고 나서 미리결정된 시간 내에 수지가 레이저(L)를 통과하지 않은 경우, 토출 실패로서 처리될 수 있다. 회복 동작은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 미리결정된 양의 수지의 예비 토출이 행해질 수 있거나, 흡인 동작이 행해질 수 있다.
디스펜서(9)가 압전 소자(압전 디바이스)를 사용하는 잉크젯 방법의 경우, 압전 소자의 경시 변화가 있기 때문에, 수지 토출 속도는 시간과 함께 변화한다. 이 결과는, 수지가 기판(5)에 부여되는 위치가 어긋나는 것이다.
여기서, 수지 토출 속도가 느려졌을 경우의 수지 부여 위치의 어긋남을 도 4a 및 도 4b를 사용하여 설명한다. 도 4a 및 도 4b에 도시하는 XYZ 축은 도 1에 도시한 것에 대응하는 것으로 한다. 수지를 격자 패턴으로 배치하는 경우, 토출이 정상이면, 도 4a에 도시된 바와 같이 기판에 수지가 부여된다. 기판 스테이지가 -X 방향으로 이동하고 있을 경우, n4 노즐에 대한 토출 속도가 저하되면, 착탄 타이밍이 느려지기 때문에, 기판 상에 수지가 부여되는 위치(착탄 위치)는 +X 방향으로 어긋난다(도 4b). 이 수지 부여 위치의 어긋남은 수지 두께 균일성 악화로 연결되고, 결과로서 패턴 결함을 야기한다. 따라서, 이 압전 소자의 경시 변화에 의한 수지의 토출 속도 변화를 고정밀도로 검출하고, 수지의 부여 위치 어긋남을 보정할 필요가 있다.
종래, 제1 계측 유닛은 이상 토출을 검출하기 위해서 배치된다. 그러나, 수지를 토출하기 위해서 디스펜서(9)의 압전 소자에 전압을 인가하기 위한 트리거 신호가 출력되는 때로부터 액적이 레이저(L)를 통과하는 때까지의 시간(T3)을 얻을 수 있다. 시간(T3)을 구하는 절차에 대해서는 후술한다. 도 4a 및 도 4b에서는, 디스펜서(9)가 구비하는 복수의 노즐(n1 내지 nn) 중 1개에서만 어긋남이 발생한 예를 나타냈지만, 어긋남이 2개 이상의 노즐에서 동시에 발생하는 경우가 있고, 이러한 경우의 각 노즐에서의 어긋남량은 반드시 일정하지는 않다.
단계 S1200에서, 임프린트 장치는, 각 노즐에 대해, 단계 S1100에서 얻어진 시간(T3)이 특정 임계값을 초과하였는지의 여부에 대한 판정을 행한다. 여기에서는, 상술한 바와 같이, 시간(T3)은, 트리거 신호가 출력되는 때로부터 액적이 레이저(L)를 통과할 때까지의 시간을 나타낸다. T3이 특정 임계값을 초과한 노즐이 있는 경우(단계 S1200에서 예), 단계 S1300으로 진행된다. T3가 임계값을 초과하는 노즐이 없을 경우(단계 S1200에서 아니오), 수지를 부여하는 위치의 보정을 행할 필요가 없기 때문에, 단계 S1500로 진행한다. 여기에서는, 복수의 노즐 중 1개라도 T3이 임계값을 초과한 경우에는, 단계 S1300의 처리를 행하는 것으로 한다.
단계 S1300에서, 임프린트 장치는, 기판(5) 위로 부여된 수지의 상세한 위치를 구하기 위해서 제2 계측 유닛(AS(11))에 의해 액적 계측을 행한다. 여기에서는, 기판(5) 위에 부여된 수지를 촬상하고, 수지 위치를 계측한다. 제2 계측 유닛에 의한 액적 계측 방법의 상세에 관해서는 도 7a를 사용해서 후술한다.
단계 S1400에서, 임프린트 장치는, 단계 S1300에서 얻어진 노즐마다의 수지 부여 위치의 어긋남량(ΔX)에 기초하여, 토출 타이밍을 어긋나게 함으로써, 수지 부여 위치의 보정을 행한다. 수지의 부여 위치의 보정 방법에 관해서는 도 7b를 사용해서 후술한다.
단계 S1500에서, 임프린트 장치는 전사-전 단계를 행한다. 여기에서는, 클리닝 장치 등의 전처리 장치(도시하지 않음)로부터 처리된 기판(5)이 반출되고, 반송 유닛(도시하지 않음)에 의해 기판 스테이지(4) 위로 기판(5)(반도체 웨이퍼)을 반송한다. 기판(5)을 기판 스테이지(4) 위에 담지한 후, AS(11)에 의해 기판(5)(반도체 웨이퍼) 상의 얼라인먼트 마크(도시하지 않음)를 검출하고, 몰드(6)와 반도체 웨이퍼 사이의 위치 조정 처리를 행한다. 위치 조정 처리는, 예를 들어 일본 특허 공개 제2008-100507호 또는 일본 특허 공개 제2007-281072호에 기재되어 있는 주지의 방법을 사용하여 고정밀도로 행해질 수 있다.
단계 S1600에서, 임프린트 장치는, 토출 타이밍 보정값을 사용하여, 디스펜서(9)로부터 수지 액체를 토출하고, 이에 의해 원하는 영역에 수지를 부여한다. 토출 타이밍 보정값은 도 7a 및 도 7b를 사용하여 후술한다.
단계 S1700에서, 임프린트 장치는, IM 구동 유닛(8)을 제어하여, 임프린트 모듈(7)을 Z축에서 하측 방향으로 이동시키며, 몰드(6)를 기판(5)(반도체 웨이퍼)의 수지가 부여된 샷 영역(S)에 가압(압인)한다.
단계 S1800에서, 임프린트 장치는, 몰드(6)를 더 밀어 내려서, 몰드(6)의 표면에 형성된 요철 패턴 세부에까지 수지를 확산시키는 충전 처리를 행한다.
단계 S1900에서, 임프린트 장치는, 임프린트 모듈(7)에 내장된 자외선 조사 유닛(도시하지 않음)을 사용하여, 몰드(6)를 통해서 수지에 자외선을 조사한다. 자외선의 조사에 의해, 몰드(6)에 충전된 수지가 경화한다. 그 후, 임프린트 장치는, IM 구동 유닛(8)을 제어하여, 임프린트 모듈(7)을 Z 축에서 상방 방향으로 이동시키고, 몰드(6)를 반도체 웨이퍼(기판(5))로부터 당긴다(분리한다).
단계 S2000에서, 임프린트 장치는, 이전의 전사 처리가 최종 샷인지의 여부, 즉 기판(5)(반도체 웨이퍼)의 모든 샷 영역(S)에 전사 처리가 행해졌는지의 여부를 판정한다. 모든 샷 영역(S)에의 패턴 전사가 완료되었다고 판정되는 경우에는(단계 S2000에서 예), 본 처리 플로우를 종료한다. 모든 샷 영역(S)에의 패턴 전사가 완료되지 않았다고 판정했을 경우에는(단계 S2000에서 아니오), 단계 S1600로 복귀되고, 이 처리를 반복한다.
도 2의 단계 S1100의 상세에 대해서 도 5를 사용해서 설명한다.
단계 S1101에서, 임프린트 장치는, 디스펜서(9)가 포함하는 복수의 노즐에 대하여 1개씩 계측을 행하기 위해서 아직 계측이 행해져야 하는 1개의 노즐을 선택한다.
단계 S1102에서, 임프린트 장치는, 단계 S1101에서 선택된 노즐로부터 수지를 토출하기 위해서 CPU(12)로부터 트리거 신호를 DC(10)에 송신한다.
단계 S1103에서, 임프린트 장치에서는, 트리거 신호를 수취한 DC(10)는 선택된 노즐에 대하여 압전 소자를 구동시키기 위한 구동 전압을 부여함으로써 수지를 토출한다. 도 6은 구동 전압의 일례를 나타낸다. 구동 전압과 관련하여, 우선 전압을 낮추고 액체를 노즐 내에 인입한 후, 액면의 복귀와 동시에 압전 소자의 전압을 상승시키며, 액면이 복귀할 때의 모멘텀을 이용하여 액체를 압출하여 토출한다.
단계 S1104에서, 임프린트 장치에서는, 토출된 수지가 레이저(L)를 통과하며, 포토 디텍터(22)가 액적을 검지한다. 상술한 바와 같이, 수지가 레이저(L)를 통과할 때에, 레이저(L)가 차단되기 때문에, 도 6의 PD 출력에 도시하는 바와 같이 액적이 통과할 때에 포토 디텍터(22)의 출력이 저하된다. 이것을 검출함으로써, 포토 디텍터(22)는 액적을 검출할 수 있다.
단계 S1105에서, 임프린트 장치는 트리거 신호로부터 액적이 통과할 때까지의 시간(t3)을 산출한다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 트리거 신호의 타이밍(601)으로부터 액적이 레이저(L)를 통과하는 타이밍(603)까지의 시간(t3)을 산출한다. 시간(t3)은, 트리거 신호의 타이밍(601)으로부터 기동 신호가 입력되는 타이밍(602)까지의 시간(t1)과, 타이밍(602)으로부터 타이밍(603)까지의 시간(t2)의 합이다.
단계 S1106에서, 임프린트 장치는, 동일한 노즐에 대하여 미리결정된 횟수(N 회)의 계측이 행해졌는지의 여부를 판정한다. 행해진 경우에는(단계 S1106에서 예), 처리는 단계 S1107로 진행하고, 행해지지 않은 경우에는(단계 S1106에서 아니오), 처리는 단계 S1102로 진행한다. 미리결정된 횟수(N)는 특별히 한정되지 않고, 검출 시간 및 처리 정밀도에 따라서 1회 이상의 계측이 행해지는 것으로 지정될 수 있다.
단계 S1107에서, 임프린트 장치는 N회 계측의 t3 결과의 평균값(T3)을 산출한다.
단계 S1108에서, 임프린트 장치는 디스펜서(9)가 포함하는 복수의 노즐 모두에 대하여 계측이 완료되었는지의 여부를 판정한다. 완료된 경우에는(단계 S1108에서 예), 본 처리 플로우는 완료된다. 완료되지 않은 경우에는(단계 S1108에서 아니오), 단계 S1101로 복귀되고, 미계측 노즐에 대하여 순차적으로 계측을 행한다.
상술한 방법에 의해, 트리거 신호로부터 액적이 레이저(L)를 통과할 때까지의 시간(T3)을 구하고, 제1 액적 계측 유닛(20)에 의한 계측이 완료된다.
이어서, 도 2의 단계 S1300의 상세에 대해서 도 7a를 사용해서 설명한다.
단계 S1301에서, 임프린트 장치는 AS(11)(제2 액적 계측 유닛)에 의해 기판(5) 위에 부여된 수지를 계측한다. 여기에서는, 계측용의 기판(5)을 반입하고, 기판 스테이지(4) 위로 설치를 행하는 것으로 한다.
단계 S1302에서, 임프린트 장치는 기판(5) 위에의 수지의 부여를 행한다. 수지의 부여는 CPU(12)에 의해 DC(10)를 제어함으로써 행해진다.
단계 S1303에서, 임프린트 장치는, CPU(12)에 의해 스테이지 구동 유닛(3)을 제어하고, 교정을 위해서 수지의 액적이 부여된 영역이 AS(11)의 바로 아래에 위치하도록 기판 스테이지(4)를 이동시킨다. 그리고, 임프린트 장치는, 부여된 수지가 존재하는 영역을 AS(11)에 의해 촬상하여 수지 위치를 검출(계측)하게 된다.
단계 S1304에서, 임프린트 장치는, AS(11)에 의한 검출 결과에 기초하여, 수지의 부여 위치의 기준 위치로부터의 어긋남량(ΔX)을 산출한다. ΔX를 산출하는 방법을 도 4a 및 도 4b를 사용해서 설명한다. 여기에서는, n4 노즐을 예로서 나타낸다. n4 노즐에 대한 수지 토출 속도는 경시 변화에 의해 낮아지며, 기판(5)에 도달하는 액적의 지연에 의해 도 4b에서와 같이 기판 스테이지(4)의 이동 방향과 반대인 -x 방향으로 수지가 어긋난다. 기준 위치를 동시에 토출한 수지의 열의 x 방향의 평균으로 하면, 기준 위치는 도 4a 및 도 4b에서 점선으로 표현된다. 기준 위치에 대하여 n4 노즐의 수지의 부여는 ΔX만큼 어긋난다. 마찬가지로 하여 다른 노즐에 대하여도 ΔX를 구할 수 있다. 그리고 이 처리 플로우를 종료한다.
이어서, 도 2의 단계 S1400의 상세에 대해서 도 7b를 사용해서 설명한다.
단계 S1401에서, 임프린트 장치는, CPU(12)에 의해 도 7a의 단계 S1304에서 산출된 어긋남량(ΔX)을 보정값으로서 메모리(도시하지 않음)에 저장한다. 또한, CPU(12)는, 단계 S1304에서 산출된 수지 부여 위치 어긋남량(ΔX)을 기판 스테이지(4)의 이동 속도(p [m/s])로 나눔으로써, 각 노즐에 대해 수지 토출 타이밍 보정량(Δt)을 산출한다. 예를 들어, ΔX가 5μm이며 기판 스테이지(4)의 이동 속도가 1m/s인 경우, 수지의 토출 타이밍의 보정량은 5μs이다.
단계 S1402에서, 임프린트 장치는, CPU(12)에 의해 노즐마다 산출된 토출 타이밍에 대한 보정량(Δt)을 메모리(도시하지 않음)에 저장한다. 또한, CPU(12)는, 단계 S1600에서 기판(5) 위로 수지를 부여할 때에 저장된 보정값을 반영시킨 파형을 사용한다. 그리고 이 처리 플로우를 종료한다.
상기 방법에 의해 임프린트를 행함으로써, 처리량의 저하를 억제하면서 기판(5)의 처리 전에 노즐 경시 변화의 영향을 계측할 수 있다. 결과적으로, 효율적으로 결함이 적은 반도체 디바이스를 제조할 수 있다.
본 발명의 실시예(들)는, 전술한 실시예(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 저장 매체(보다 완전하게는 '비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체'라 칭할수도 있음)에 기록된 컴퓨터 실행가능 명령어(예를 들어, 하나 이상의 프로그램)를 판독 및 실행하고 그리고/또는 전술한 실시예(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하는 하나 이상의 회로(예를 들어, 주문형 집적 회로(ASIC))를 포함하는 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해, 그리고 예를 들어 전술한 실시예(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 저장 매체로부터 컴퓨터 실행가능 명령어를 판독 및 실행함으로써 그리고/또는 전술한 실시예(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 하나 이상의 회로를 제어함으로써 상기 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해 실행되는 방법에 의해 실현될 수도 있다. 컴퓨터는 하나 이상의 프로세서(예를 들어, 중앙 처리 유닛(CPU), 마이크로 처리 유닛(MPU))를 포함할 수 있고 컴퓨터 실행가능 명령어를 판독 및 실행하기 위한 별도의 컴퓨터 또는 별도의 프로세서의 네트워크를 포함할 수 있다. 컴퓨터 실행가능 명령어는 예를 들어 네트워크 또는 저장 매체로부터 컴퓨터에 제공될 수 있다. 저장 매체는, 예를 들어 하드 디스크, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 리드 온리 메모리(ROM), 분산형 컴퓨팅 시스템의 스토리지, 광디스크(예를 들어, 콤팩트 디스크(CD), 디지털 다기능 디스크(DVD) 또는 블루레이 디스크(BD)TM), 플래시 메모리 디바이스, 메모리 카드 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
(기타의 실시예)
본 발명은, 상기의 실시형태의 1개 이상의 기능을 실현하는 프로그램을, 네트워크 또는 저장 매체를 개입하여 시스템 혹은 장치에 공급하고, 그 시스템 혹은 장치의 컴퓨터에 있어서 1개 이상의 프로세서가 프로그램을 읽어 실행하는 처리에서도 실현가능하다.
또한, 1개 이상의 기능을 실현하는 회로(예를 들어, ASIC)에 의해서도 실행가능하다.
본 발명을 예시적인 실시예를 참고하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시예로 한정되지 않음을 이해해야 한다. 이하의 청구항의 범위는 이러한 모든 변형과 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 최광의로 해석되어야 한다.

Claims (10)

  1. 임프린트 장치이며,
    기판에 액체를 토출하도록 구성되는 토출 유닛;
    상기 액체가 토출되게 하는 신호가 상기 토출 유닛에 출력되는 때로부터 상기 토출된 액체가 미리결정된 위치를 통과하는 때까지의 시간을 계측하도록 구성되는 제1 계측 유닛;
    상기 토출 유닛에 의해 토출된 상기 기판 상의 액체의 위치를 계측하도록 구성되는 제2 계측 유닛; 및
    상기 제1 계측 유닛 및 상기 제2 계측 유닛에 의한 계측을 제어하도록 구성되는 제어 유닛을 포함하며,
    상기 제어 유닛은 상기 제1 계측 유닛에 의한 계측 결과에 기초하여 상기 제2 계측 유닛에 의한 계측을 행하는 임프린트 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 제1 계측 유닛에 의해 계측된 시간이 미리결정된 임계값을 초과하는 경우 상기 제2 계측 유닛에 의한 계측을 행하는 임프린트 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 토출 유닛은 복수의 노즐을 포함하며,
    상기 제1 계측 유닛은 상기 복수의 노즐 각각에 대하여 계측을 행하는 임프린트 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제어 유닛은, 하나 이상의 노즐에 대응하는 상기 제1 계측 유닛에 의해 계측된 시간이 미리결정된 임계값을 초과하는 경우 상기 제2 계측 유닛에 의한 계측을 행하는 임프린트 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 계측 유닛은 하나의 노즐에 대하여 복수회 계측을 행하며,
    상기 제어 유닛은 상기 복수회 계측의 평균을 상기 하나의 노즐에 대한 계측 결과로서 사용하는 임프린트 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 제어 유닛은, 노즐에 대해 상기 제1 계측 유닛에 의해 계측된 시간이 미리결정된 값을 초과하는 경우 상기 노즐에 토출 실패가 발생했다고 판정하는 임프린트 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 계측 유닛에 의한 계측 결과에 기초하여 상기 토출 유닛에 의한 액체의 토출 타이밍을 보정하기 위한 보정량을 산출하도록 구성되는 산출 유닛; 및
    상기 산출 유닛에 의해 산출된 보정량에 기초하여 상기 토출 유닛에 의한 토출 타이밍을 보정하도록 구성되는 보정 유닛을 더 포함하는 임프린트 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 제1 계측 유닛에 의한 계측이 각각의 기판 교환마다 행해지게 하는 임프린트 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제1 계측 유닛에 의한 계측 시간은 상기 제2 계측 유닛에 의한 계측 시간 미만인 임프린트 장치.
  10. 기판에 액체를 토출하는 토출 유닛을 포함하는 임프린트 장치를 제어하는 방법이며, 상기 방법은,
    상기 액체가 토출되게 하는 신호가 상기 토출 유닛에 출력될 때부터 상기 토출된 액체가 미리결정된 위치를 통과할 때까지의 시간의 제1 계측을 행하는 단계; 및
    상기 제1 계측에 의한 계측 결과에 기초하여, 상기 액체가 상기 토출 유닛에 의해 상기 기판에 토출되는 위치의 제2 계측을 행하는 단계를 포함하는 임프린트 장치를 제어하는 방법.
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