KR102352474B1 - 임프린트 장치 및 물품 제조 방법 - Google Patents

임프린트 장치 및 물품 제조 방법 Download PDF

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Abstract

임프린트 장치는, 부재 상의 임프린트재에 원판을 접촉시켜 해당 임프린트재를 경화시킴으로써 상기 부재 상에 패턴을 형성한다. 임프린트 장치는, 상기 원판 또는 상기 부재로서 제공된 물체의 계측 대상 영역의 높이를 계측하는 계측기와, 상기 계측기에 의해 계측된 결과에 기초하여 상기 물체의 반송을 제어하는 제어부를 구비한다.

Description

임프린트 장치 및 물품 제조 방법 {IMPRINT APPARATUS AND METHOD OF MANUFACTURING ARTICLE}
본 발명은 임프린트 장치 및 물품 제조 방법에 관한 것이다.
임프린트 장치는, 부재 상에 배치된 임프린트재에 원판을 접촉시켜 임프린트재를 경화시킴으로써 부재 상에 임프린트재의 경화물로 이루어지는 패턴을 형성한다. 부재 상에 임프린트재의 경화물로 이루어지는 패턴이 형성된 후에, 그 패턴으로부터 원판이 분리된다. 이러한 임프린트 장치의 일례가 특허문헌 1에 기재되어 있다. 임프린트 장치에서는, 부재 상에 배치된 임프린트재에 원판을 접촉시키거나, 임프린트재의 경화물로 이루어지는 패턴으로부터 원판을 분리시키도록 한다. 따라서, 원판이 열화되기 쉽다. 그래서, 마스터 몰드라고 불리는 마스터 원판을 복제하여 레플리카 몰드라고 불리는 양산용의 복제 원판이 제작될 수 있다. 레플리카 몰드는, 임프린트 장치에 의해 제작될 수 있다. 구체적으로는, 레플리카 몰드를 제작하는 임프린트 장치는, 블랭크 몰드라고 불리는 부재 상에 배치된 임프린트재에 마스터 몰드를 접촉시킨 상태로 임프린트재를 경화시킨다. 이에 의해, 블랭크 몰드 상에 임프린트재의 경화물로 이루어지는 패턴이 형성된 레플리카 몰드가 얻어진다.
일본 특허 공개 제2013-162045호 공보
레플리카 몰드를 제작하기 위한 임프린트 장치에는, 마스터 몰드와 블랭크 몰드가 로드될 수 있다. 마스터 몰드 및 블랭크 몰드는, 일반적으로는, 동일한 치수를 가질 수 있다. 따라서, 인위적 미스에 의해 마스터 몰드로서 블랭크 몰드가 로드되거나, 블랭크 몰드로서 마스터 몰드가 로드되거나 할 수 있다. 또한, 인위적 미스에 의해, 마스터 몰드가 상하 거꾸로의 상태로 로드되거나, 블랭크 몰드가 상하 거꾸로의 상태로 로드되거나 하는 일도 일어날 수 있다. 이러한 인위적 미스는, 반도체 기판과 같은 기판에 대하여 원판(예를 들어, 레플리카 몰드)을 사용하여 패턴을 형성하는 통상의 임프린트 장치에 있어서도 일어날 수 있다.
마스터 몰드 또는 레플리카 몰드와 같은 원판, 또는, 블랭크 몰드 또는 기판과 같은 부재(피처리 부재)가 임프린트 장치에 잘못된 상태로 로드되면, 임프린트 장치에 있어서, 트러블이 발생할 수 있다. 예를 들어, 마스터 몰드 또는 레플리카 몰드와 같은 원판이, 패턴이 전사되어야 할 부재로서 임프린트 장치에 로드되거나, 상하 거꾸로의 상태로 임프린트 장치에 로드되거나 하면, 해당 원판이 파손될 수 있다. 특히, 마스터 몰드의 파손은, 생산 계획의 지연을 수반하는 큰 트러블이 될 수 있다. 또한, 패턴이 형성되어야 할 부재는, 패턴이 형성되어야 할 영역(패턴 형성 영역)에 밀착층(접착층)이 도포된 상태로 임프린트 장치에 로드될 수 있다. 따라서, 패턴이 형성되어야 할 부재가 원판으로서 임프린트 장치에 로드되거나, 상하 거꾸로의 상태로 임프린트 장치에 로드되거나 하면, 그 밀착층이 임프린트 장치의 척이나 반송 기구에 부착될 수 있다. 이 경우, 청소를 요하는 큰 트러블이 될 수 있다.
본 발명은 원판을 사용하여 부재 상에 패턴을 형성하는 임프린트 장치에 원판 및/또는 부재가 잘못된 상태로 로드됨으로써 일어날 수 있는 트러블을 저감하기 위하여 유리한 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 하나의 측면은, 부재 상의 임프린트재에 원판을 접촉시켜 해당 임프린트재를 경화시킴으로써 상기 부재 상에 패턴을 형성하는 임프린트 장치에 관계되고, 상기 임프린트 장치는, 상기 원판 또는 상기 부재로서 제공된 물체의 계측 대상 영역의 높이를 계측하는 계측기와, 상기 계측기에 의해 계측된 결과에 기초하여 상기 물체의 반송을 제어하는 제어부를 구비한다.
본 발명에 따르면, 원판을 사용하여 부재 상에 패턴을 형성하는 임프린트 장치에 원판 및/또는 부재가 잘못된 상태로 로드됨으로써 일어날 수 있는 트러블을 저감하기 위하여 유리한 기술이 제공된다.
도 1은 본 발명의 제1 및 제2 실시 형태의 임프린트 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 2는 원판의 반송 경로에 관련되는 구성 요소인 원판 로드 포트, 반송 기구, 계측기, 위치 결정 기구 및 원판 척을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 3은 부재의 반송 경로에 관련되는 구성 요소인 부재 로드 포트, 반송 기구, 계측기, 위치 결정 기구 및 부재 척을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 4는 원판(마스터 몰드)의 구조를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 5는 부재(블랭크 몰드)의 구조를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 6은 계측기에 의해 원판의 계측 대상 영역의 높이를 계측하는 모습을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 7은 계측기에 의해 부재의 계측 대상 영역의 높이를 계측하는 모습을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 8은 원판이 원판 로드 포트에 배치되고 나서 임프린트 처리가 이루어질 때까지의 원판의 반송에 관련되는 처리를 도시하는 도면이다.
도 9는 부재가 부재 로드 포트에 배치되고 나서 임프린트 처리가 이루어질 때까지의 부재의 반송에 관련되는 처리를 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시 형태의 임프린트 장치에 있어서 원판 및 부재의 계측 대상 영역의 높이를 계측하기 위한 구성을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 11은 원판 및/또는 부재의 상하를 반전시키는 반전 기구의 구성을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 12는 물품 제조 방법을 예시하는 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명을 그 예시적인 실시 형태를 통하여 설명한다.
도 1에는, 본 발명의 제1 실시 형태의 임프린트 장치(1)의 구성이 도시되어 있다. 이 실시 형태에서는, 임프린트 장치(1)는 원판(17)으로서의 마스터 몰드를 사용하여 부재(18)로서의 블랭크 몰드 상에 패턴을 형성하는 임프린트 장치로서 구성되어 있다. 그러나, 임프린트 장치(1)는 원판(17)으로서의 몰드(예를 들어, 레플리카 몰드)를 사용하여 부재(18)로서의 기판 상에 패턴을 형성하는 임프린트 장치로서 구성되어도 된다. 임프린트 장치(1)는 부재(18) 상의 임프린트재에 원판(17)을 접촉시켜 해당 임프린트재를 경화시킴으로써 부재(18) 상에 해당 임프린트재가 경화물로 이루어지는 패턴을 형성한다.
임프린트재로서는, 경화용 에너지가 부여됨으로써 경화되는 경화성 조성물(미경화 상태의 수지라고 칭하는 경우도 있음)이 사용된다. 경화용 에너지로서는, 전자파, 열 등이 사용될 수 있다. 전자파는, 예를 들어 그 파장이 10nm 이상 1mm 이하의 범위로부터 선택되는 광, 예를 들어 적외선, 가시광선, 자외선 등일 수 있다. 경화성 조성물은, 광의 조사에 의해, 또는, 가열에 의해 경화되는 조성물일 수 있다. 이들 중, 광의 조사에 의해 경화되는 광경화성 조성물은, 적어도 중합성 화합물과 광중합 개시제를 함유하고, 필요에 따라 비중합성 화합물 또는 용제를 더 함유해도 된다. 비중합성 화합물은, 증감제, 수소 공여체, 내첨형 이형제, 계면 활성제, 산화 방지제, 중합체 성분 등의 군으로부터 선택되는 적어도 1종이다. 임프린트재는, 액적 형상, 또는 복수의 액적이 연결되어서 이루어진 섬 형상 또는 막 형상으로 되어 기판 상에 배치될 수 있다. 임프린트재의 점도(25℃에서의 점도)는, 예를 들어 1mPa·s 이상 100mPa·s 이하일 수 있다. 부재(18)로서의 블랭크 몰드 및 원판(17)으로서의 마스터 몰드는, 예를 들어 석영으로 구성될 수 있다.
본 명세서 및 첨부 도면에서는, 부재(18)의 표면에 평행인 방향을 XY 평면으로 하는 XYZ 좌표계에 있어서 방향을 나타낸다. XYZ 좌표계에 있어서의 X축, Y축, Z축에 각각 평행인 방향을 X 방향, Y 방향, Z 방향이라고 하고, X축 둘레의 회전, Y축 둘레의 회전, Z축 둘레의 회전을 각각 θX, θY, θZ라고 한다. X축, Y축, Z축에 관한 제어 또는 구동은, 각각 X축에 평행인 방향, Y축에 평행인 방향, Z축에 평행인 방향에 관한 제어 또는 구동을 의미한다. 또한, θX축, θY축, θZ축에 관한 제어 또는 구동은, 각각 X축에 평행인 축 둘레의 회전, Y축에 평행인 축 둘레의 회전, Z축에 평행인 축 둘레의 회전에 관한 제어 또는 구동을 의미한다. 또한, 위치는, X축, Y축, Z축의 좌표에 기초하여 특정될 수 있는 정보이며, 자세는, θX축, θY축, θZ축의 값으로 특정될 수 있는 정보이다. 위치 결정은, 위치 및/또는 자세를 제어하는 것을 의미한다. 위치 정렬은, 부재(18) 및 원판(17) 중 적어도 한쪽의 위치 및/또는 자세의 제어를 포함할 수 있다.
임프린트 장치(1)는 원판(17)을 위치 결정하는 원판 위치 결정 기구(6) 및 부재(18)를 위치 결정하는 부재 위치 결정 기구(11)를 구비하고 있다. 원판 위치 결정 기구(6)는 원판(17)을 보유 지지하는 원판 척(7)과, 원판 척(7)을 구동함으로써 원판(17)을 구동하는 원판 구동 기구(8)를 포함할 수 있다. 부재 위치 결정 기구(11)는 부재(18)를 보유 지지하는 부재 척(12)과, 부재 척(12)을 구동함으로써 부재(18)를 구동하는 부재 구동 기구(13)를 포함할 수 있다.
원판 위치 결정 기구(6) 및 부재 위치 결정 기구(11)는 원판(17)과 부재(18)의 상대 위치가 조정되도록 원판(17) 및 부재(18) 중 적어도 한쪽을 구동하는 구동 기구를 구성한다. 해당 구동 기구에 의한 상대 위치의 조정은, 부재(18) 상의 임프린트재에 대한 원판(17)의 접촉 및 임프린트재의 경화물로부터의 원판(17)의 분리를 위한 구동을 포함한다. 원판 위치 결정 기구(6)는 원판(17)을 복수의 축(예를 들어, Z축, θX축, θY축의 3축, 바람직하게는 X축, Y축, Z축, θX축, θY축, θZ축의 6축)에 대하여 구동하도록 구성될 수 있다. 부재 위치 결정 기구(11)는 부재(18)를 복수의 축(예를 들어, X축, Y축, θZ축의 3축, 바람직하게는 X축, Y축, Z축, θX축, θY축, θZ축의 6축)에 대하여 구동하도록 구성될 수 있다.
임프린트 장치(1)는 원판(17)의 패턴 영역(패턴을 갖는 영역)의 형상을 보정하는 형상 보정 기구(9)를 구비할 수 있다. 형상 보정 기구(9)는 원판(17)의 측면에 대하여 힘을 가함으로써 원판(17)의 패턴 영역의 형상을 보정할 수 있다. 임프린트 장치(1)는 부재(18) 상의 임프린트재와 원판(17)이 접촉된 상태로 임프린트재를 경화시키는 경화부(2)를 구비할 수 있다. 경화부(2)는, 예를 들어 경화용 에너지로서의 광(3)을 발생시키는 광원(4)과, 광원(4)으로부터의 광(3)을 조정하는 광학계(5)를 포함할 수 있다.
임프린트 장치(1)는 그 외에, 디스펜서(14), 얼라인먼트 계측기(16), 변형 기구(50), 베이스 정반(19), 브리지 정반(20), 지주(21) 및 제어부(10)를 구비할 수 있다. 디스펜서(14)는 부재 위치 결정 기구(11)에 의해 부재(18)가 구동된 상태로 부재(18) 상에 임프린트재(15)를 토출함으로써 부재(18)의 패턴 형성 영역에 임프린트재(15)를 배치한다. 얼라인먼트 계측기(16)는 부재(18) 및 원판(17)에 설치된 얼라인먼트 마크의 위치를 계측함으로써, 부재(18)의 패턴 형성 영역과 원판(17)의 패턴 영역의 상대 위치 및 상대 회전을 계측한다.
변형 기구(50)는 원판(17)에 설치된 캐비티와 원판 척(7)에 의해 형성되는 압력 제어 공간(22)의 압력을 제어함으로써 원판(17)을 부재(18)를 향하여 볼록 형상으로 되도록 변형시켜거나 또는 그 변형량을 제어한다. 베이스 정반(19)은 부재 위치 결정 기구(11)를 지지한다. 브리지 정반(20)은 원판 위치 결정 기구(6), 경화부(2) 및 디스펜서(14)를 지지한다. 지주(21)는 브리지 정반(20)을 지지한다.
제어부(10)는 원판 위치 결정 기구(6), 부재 위치 결정 기구(11), 경화부(2), 디스펜서(14), 얼라인먼트 계측기(16) 및 변형 기구(50) 및 후술하는 반송 기구(26, 30), 위치 결정 기구(프리 얼라이너)(27, 31) 등을 제어한다. 제어부(10)는, 예를 들어 FPGA(Field Programmable Gate Array의 약자) 등의 PLD(Programmable Logic Device의 약자), 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit의 약자) 또는 프로그램이 내장된 범용 컴퓨터 또는 이들의 전부 또는 일부의 조합에 의해 구성될 수 있다.
도 2에는, 원판(17)의 반송 경로에 관련되는 구성 요소인 원판 로드 포트(25), 반송 기구(26), 계측기(39), 위치 결정 기구(프리 얼라이너)(27) 및 원판 척(7)이 모식적으로 도시되어 있다. 원판 로드 포트(25)에 배치된 원판(17)은 반송 기구(26)에 의해 임프린트 장치(1)의 하우징(24) 내에 로드(도입)된다. 반송 기구(26)에 의해 임프린트 장치(1)의 하우징(24) 내에 로드된 원판(17)은 계측기(39)에 의한 계측 위치로 반송되어, 계측기(39)에 의해 원판(17)의 계측 대상 영역의 높이가 계측된다. 제어부(10)는 계측기(39)에 의해 계측된 결과에 기초하여, 원판(17)이 올바른 원판이며 또한 올바른 자세로 원판 로드 포트(25)로부터 로드 되었는지 여부를 판단한다. 원판(17)이 올바른 원판이며, 또한, 올바른 자세로 원판 로드 포트(25)로부터 로드되었다고 제어부(10)에 의해 판단된 경우에는, 원판(17)은 반송 기구(26)에 의해 위치 결정 기구(27)로 반송되어, 위치 결정 기구(27)에 의해 위치 결정된다. 그 후, 원판(17)은 반송 기구(26)에 의해 원판 위치 결정 기구(6)의 원판 척(7)으로 반송되어, 원판 척(7)에 의해 보유 지지된다.
도 3에는, 부재(18)의 반송 경로에 관련하는 구성 요소인 부재 로드 포트(29), 반송 기구(30), 계측기(40), 위치 결정 기구(프리 얼라이너)(31) 및 부재 척(12)이 모식적으로 도시되어 있다. 부재 로드 포트(29)에 배치된 부재(18)는 반송 기구(30)에 의해 임프린트 장치(1)의 하우징(24) 내에 로드된다. 반송 기구(30)에 의해 임프린트 장치(1)의 하우징(24) 내에 로드된 부재(18)는 계측기(40)에 의한 계측 위치로 반송되어, 계측기(40)에 의해 부재(18)의 계측 대상 영역의 높이가 계측된다. 제어부(10)는 계측기(40)에 의해 계측된 결과에 기초하여, 부재(18)가 올바른 부재이며, 또한, 올바른 자세로 부재 로드 포트(29)로부터 로드 되었는지 여부를 판단한다. 부재(18)가 올바른 부재이며, 또한, 올바른 자세로 부재 로드 포트(29)로부터 로드되었다고 제어부(10)에 의해 판단된 경우에는, 부재(18)는 반송 기구(30)에 의해 위치 결정 기구(31)로 반송되어, 위치 결정 기구(31)에 의해 위치 결정된다. 그 후, 부재(18)는 반송 기구(30)에 의해 부재 위치 결정 기구(11)의 부재 척(12)으로 반송되어, 부재 척(12)에 의해 보유 지지된다.
도 4에는, 원판(17)(마스터 몰드)의 구조가 예시되어 있다. 도 4의 (a)는 원판(17)의 사시도이며, 도 4의 (b)는 원판(17)의 단면도이다. 원판(17)은 패턴면(35)을 갖고, 패턴면(35)의 패턴 영역에 패턴(34)이 형성되어 있다. 패턴(34)은 패턴면(35)에 형성된 오목부에 의해 구성될 수 있다. 원판(17)은 패턴면(35)의 반대측에, 원판 척(7)에 의해 보유 지지되는 보유 지지면(36)을 갖는다. 또한, 원판(17)은 보유 지지면(36) 측에 캐비티(32)를 갖는다. 캐비티(32)는 원판 척(7)과 함께 압력 제어 공간(22)을 형성한다. 계측기(39)에 의해 높이가 계측되는 영역인 계측 대상 영역(MTRA)은, 원판(17)에 있어서의 캐비티(32)를 갖는 영역으로 될 수 있다.
도 5에는, 부재(18)(블랭크 몰드)의 구조가 예시되어 있다. 도 5의 (a)는 부재(18)의 사시도이며, 도 5의 (b)는 부재(18)의 단면도이다. 부재(18)는 패턴 형성면(37)을 갖고, 패턴 형성면(37)에는, 원판(17)을 사용하여 임프린트재에 의해 원판(17)의 패턴이 전사된다. 이에 의해, 레플리카 몰드가 얻어진다. 부재(18)는 패턴 형성면(37)의 반대측에, 부재 척(12)에 의해 보유 지지되는 보유 지지면(38)을 갖는다. 또한, 부재(18)는 보유 지지면(38) 측에 캐비티(33)를 갖는다. 캐비티(33)는 부재(18)가 레플리카 몰드로서 사용될 때에, 원판 척과 함께 압력 제어 공간을 형성하고, 부재(18)를 변형시키기 위하여 사용될 수 있다. 계측기(40)에 의해 높이가 계측되는 영역인 계측 대상 영역(MTRB)은, 부재(18)에 있어서의 캐비티(33)를 갖는 영역으로 될 수 있다. 부재(18)는 패턴 형성면(37)에 밀착층이 도포된 상태로 임프린트 장치(1)에 로드될 수 있다.
도 6에는, 계측기(39)에 의해 원판(17)의 계측 대상 영역(MTRA)의 높이를 계측하는 모습이 모식적으로 도시되어 있다. 여기서, 높이는, Z축 방향의 위치이다. 원판(17)은 도 1에 도시된 바와 같이, 패턴면(35)이 하방(부재(18)에 대면하는 방향)으로 향한 자세로 사용된다. 따라서, 원판(17)은 패턴면(35)이 하방(부재(18)에 대면하는 방향)으로 향한 자세로 원판 로드 포트(25)에 제공되어, 임프린트 장치(1)의 하우징(24) 속에 로드되어야 한다. 그러나, 인위적 미스 등에 의해, 패턴면(35)이 상방으로 향한 자세로 원판(17)이 원판 로드 포트(25)에 제공될 가능성이 있다. 또한, 인위적 미스 등에 의해, 원판(17) 대신 부재(18)가 원판 로드 포트(25)에 제공될 가능성도 있다.
그래서, 계측기(39)에 의해 원판(17)의 계측 대상 영역(MTRA)(또는, 불분명한 물체에 있어서의, 계측 대상 영역(MTRA)에 대응하는 영역)의 높이가 계측된다. 그리고, 그 계측 결과에 기초하여, 제어부(10)에 의해, 원판(17)이 올바른 원판이며, 또한, 올바른 자세로 원판 로드 포트(25)로부터 로드되었는지 여부가 판단된다.
도 6의 (a)에는, 원판(17)이 올바른 원판이며, 또한, 올바른 자세로 원판 로드 포트(25)로부터 로드되었을 경우에 있어서의 계측기(39)에 의한 계측의 모습이 모식적으로 도시되어 있다. 이 예에서는, 계측기(39)는 계측기(39)의 기준 위치와 원판(17)의 계측 대상 영역(MTRA)(계측기(39)에 가장 가까운 면)의 거리(D1)를 계측 대상 영역(MTRA)의 높이로서 계측한다. 계측기(39)는, 예를 들어 계측 광을 계측 대상 영역(MTRA)에 사입사시켜, 계측 대상 영역(MTRA)에서 반사된 계측 광이 계측기(39)에 입사하는 위치에 기초하여 계측 대상 영역(MTRA)의 높이를 계측할 수 있다. 또한, 계측 대상 영역(MTRA)의 2개의 면 중 캐비티(32) 측의 면이라도 계측 광이 반사될 수 있지만, 계측기(39)는 이러한 계측 광을 무시할 수 있도록 구성될 수 있다. 제어부(10)는 계측기(39)에 의한 계측 결과(계측 대상 영역(MTRA)의 높이)가 합격 기준을 만족하는 경우(합격 범위 내인 경우)에는, 원판(17)이 올바른 원판이며, 또한, 올바른 자세로 원판 로드 포트(25)로부터 로드되었다고 판단할 수 있다.
도 6의 (b)에는, 원판(17)이 올바른 원판이지만, 잘못된 자세로(상하 거꾸로) 원판 로드 포트(25)로부터 로드되었을 경우에 있어서의 계측기(39)에 의한 계측의 모습이 모식적으로 도시되어 있다. 계측기(39)는 이러한 경우에 있어서, 합격 기준을 만족하지 않는 계측 결과를 출력하도록 조정되어 있다. 또한, 계측 에러에 대해서도, 계측 결과의 일종으로서 생각하기로 한다. 도 6의 (b)에 도시된 예에서는, 계측기(39)로부터의 계측 광이 계측 대상 영역(MTRA)의 2개의 면 중 캐비티(32) 측의 면으로 반사되어, 반사된 계측 광이 계측기(39)로 되돌아가지 않고, 계측 에러가 발생한다. 제어부(10)는 계측기(39)에 의한 계측 결과(계측 대상 영역(MTRA)의 높이)가 합격 기준을 만족하지 않는 경우에, 원판(17)이 잘못된 상태로 로드되었다고 판단할 수 있다.
제어부(10)는 계측기(39)에 의한 계측 결과가 합격 기준을 만족하지 않는 경우에, 에러 처리를 실행한다. 에러 처리는, 예를 들어 로드된 원판(17)을 올바른 원판로서 다루는 것을 정지하는 처리를 포함할 수 있다. 또는, 에러 처리는, 후술하는 바와 같이, 로드된 원판(17)의 자세를 반전시키는 처리를 포함할 수 있다. 이 경우, 반전된 원판(17)을 사용하여 임프린트 처리가 이루어질 수 있다.
도 7에는, 계측기(40)에 의해 부재(18)의 계측 대상 영역(MTRB)의 높이를 계측하는 모습이 모식적으로 도시되어 있다. 여기서, 높이는, Z축 방향의 위치이다. 부재(18)는 도 1에 도시된 바와 같이, 패턴 형성면(37)이 상방(원판(17)에 대면하는 방향)으로 향한 자세로 사용된다. 따라서, 부재(18)는 패턴 형성면(37)이 상방(원판(17)에 대면하는 방향)으로 향한 자세로 부재 로드 포트(29)에 제공되어, 임프린트 장치(1)의 하우징(24) 속에 로드되어야 한다. 그러나, 인위적 미스 등에 의해, 패턴 형성면(37)이 하방으로 향한 자세로 부재(18)가 부재 로드 포트(29)에 제공될 가능성이 있다. 또한, 인위적 미스 등에 의해, 부재(18) 대신 원판(17)이 부재 로드 포트(29)에 제공될 가능성도 있다.
그래서, 계측기(40)에 의해 부재(18)의 계측 대상 영역(MTRB)(또는, 불분명한 물체에 있어서의, 계측 대상 영역(MTRB)에 대응하는 영역)의 높이가 계측된다. 그리고, 그 계측 결과에 기초하여, 제어부(10)에 의해, 부재(18)가 올바른 부재이며, 또한, 올바른 자세로 부재 로드 포트(29)로부터 로드되었는지 여부가 판단된다.
도 7의 (a)에는, 부재(18)가 올바른 부재이며, 또한, 올바른 자세로 부재 로드 포트(29)로부터 로드되었을 경우에 있어서의 계측기(40)에 의한 계측의 모습이 모식적으로 도시되어 있다. 이 예에서는, 계측기(40)는 계측기(40)의 기준 위치와 부재(18)의 계측 대상 영역(MTRB)(계측기(40)에 가장 가까운 면)의 거리(D2)를 계측 대상 영역(MTRB)의 높이로서 계측한다. 계측기(40)는, 예를 들어 계측 광을 계측 대상 영역(MTRB)에 사입사시켜, 계측 대상 영역(MTRB)에서 반사된 계측 광이 계측기(40)에 입사하는 위치에 기초하여 계측 대상 영역(MTRB)의 높이를 계측할 수 있다. 또한, 계측 대상 영역(MTRB)의 2개의 면 중 캐비티(33) 측의 면이라도 계측 광이 반사될 수 있지만, 계측기(40)는 이러한 계측 광을 무시할 수 있도록 구성될 수 있다. 제어부(10)는 계측기(40)에 의한 계측 결과(계측 대상 영역(MTRB)의 높이)가 합격 기준을 만족하는 경우(합격 범위 내인 경우)에는, 부재(18)가 올바른 부재이며, 또한, 올바른 자세로 부재 로드 포트(29)로부터 로드되었다고 판단할 수 있다.
도 7의 (b)에는, 부재(18)가 올바른 부재이지만, 잘못된 자세로(상하 거꾸로) 부재 로드 포트(29)로부터 로드되었을 경우에 있어서의 계측기(40)에 의한 계측의 모습이 모식적으로 도시되어 있다. 계측기(40)는 이러한 경우에 있어서, 합격 기준을 만족하지 않는 계측 결과를 출력하도록 조정되어 있다. 또한, 계측 에러에 대해서도, 계측 결과의 일종으로서 생각하기로 한다. 도 7의 (b)에 도시된 예에서는, 계측기(40)로부터의 계측 광이 계측 대상 영역(MTRB)의 2개의 면 중 캐비티(33) 측의 면에서 반사되어, 반사된 계측 광이 계측기(40)로 되돌아오지 않고, 계측 에러가 발생한다. 제어부(10)는 계측기(40)에 의한 계측 결과(계측 대상 영역(MTRB)의 높이)가 합격 기준을 만족하지 않는 경우에, 부재(18)가 잘못된 상태로 로드되었다고 판단할 수 있다.
제어부(10)는 계측기(40)에 의한 계측 결과가 합격 기준을 만족하지 않는 경우에, 에러 처리를 실행한다. 에러 처리는, 예를 들어 로드된 부재(18)를 올바른 부재로서 다루는 것을 정지하는 처리를 포함할 수 있다. 또는, 에러 처리는, 후술하는 바와 같이, 로드된 부재(18)의 자세를 반전시키는 처리를 포함할 수 있다. 이 경우에는, 반전된 부재(18)에 대하여 임프린트 처리가 이루어질 수 있다.
도 8에는, 원판(17)이 원판 로드 포트(25)에 배치되고 나서 임프린트 처리가 이루어질 때까지의 원판(17)의 반송에 관련되는 처리가 도시되어 있다. 이 처리는, 제어부(10)에 의해 제어된다. S901에서는, 캐리어에 수납된 원판(17)이 원판 로드 포트(25)에 작업자에 의해 배치된다. S902에서는, 원판 로드 포트(25)에 의해 캐리어가 개방되고, 반송 기구(26)의 핸드에 의해 원판(17)이 파지(보유 지지)된다. S903에서는, 반송 기구(26)에 의해, 원판(17)이 계측기(39)로 반송된다. 여기서, 반송 기구(26)는 계측기(39)에 의해 원판(17)의 계측 대상 영역(MTRA)의 높이를 계측 가능한 위치로 원판(17)을 반송해 위치 결정한다.
S904에서는, 반송 기구(26)의 핸드에 의해 원판(17)이 파지된 채로, 계측기(39)에 의해 원판(17)의 계측 대상 영역(MTRA)의 높이가 계측된다. S905에서는, 계측기(39)에 의한 계측 결과가 합격 기준을 만족하는지 여부가 판단되어, 만족하는 경우에는 S906으로 진행하고, 만족하지 않는 경우에는 S910으로 진행한다. S906에서는, 반송 기구(26)에 의해 원판(17)이 위치 결정 기구(27)로 반송되고, S907에서는, 위치 결정 기구(27)에 의해 원판(17)이 위치 결정되고, S908에서는, 반송 기구(26)에 의해 원판(17)이 원판 위치 결정 기구(6)의 원판 척(7)으로 반송된다. S909에서는, 임프린트 처리가 이루어진다. 임프린트 처리는, 부재(18) 상에 임프린트재를 배치하고, 그 임프린트재에 원판(17)을 접촉시켜, 그 임프린트재를 경화시킴으로써 임프린트재의 경화물로 이루어지는 패턴을 형성하고, 그 패턴으로부터 원판(17)을 분리하는 처리이다. S910에서는, 에러 처리가 이루어진다. 에러 처리는, 예를 들어 로드된 원판(17)을 올바른 원판으로서 다루는 것을 정지하는 처리를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로는, 에러 처리는, 원판(17)의 반송을 정지하는 처리 또는 원판(17)을 캐리어로 되돌리는 처리 등을 포함할 수 있다.
도 9에는, 부재(18)가 부재 로드 포트(29)에 배치되고 나서 임프린트 처리가 이루어질 때까지의 부재(18)의 반송에 관련되는 처리가 도시되어 있다. 이 처리는, 제어부(10)에 의해 제어된다. S1001에서는, 캐리어에 수납된 부재(18)가 부재 로드 포트(29)에 작업자에 의해 배치된다. S1002에서는, 부재 로드 포트(29)에 의해 캐리어가 개방되고, 반송 기구(30)의 핸드에 의해 부재(18)가 파지(보유 지지)된다. S1003에서는, 반송 기구(30)에 의해, 부재(18)가 계측기(40)로 반송된다. 여기서, 반송 기구(30)는 계측기(40)에 의해 부재(18)의 계측 대상 영역(MTRB)의 높이를 계측 가능한 위치로 부재(18)를 반송해 위치 결정한다.
S1004에서는, 반송 기구(30)의 핸드에 의해 부재(18)가 파지된 채로, 계측기(40)에 의해 부재(18)의 계측 대상 영역(MTRB)의 높이가 계측된다. S1005에서는, 계측기(40)에 의한 계측 결과가 합격 기준을 만족하는지 여부가 판단되어, 만족하는 경우에는 S1006으로 진행하고, 만족하지 않는 경우에는 S1010으로 진행한다. S1006에서는, 반송 기구(30)에 의해 부재(18)가 위치 결정 기구(31)로 반송되고, S1007에서는, 위치 결정 기구(31)에 의해 부재(18)가 위치 결정되고, S1008에서는, 반송 기구(30)에 의해 부재(18)가 부재 위치 결정 기구(11)의 부재 척(12)으로 반송된다. S1009에서는, 임프린트 처리가 이루어진다. S1010에서는, 에러 처리가 이루어진다. 에러 처리는, 예를 들어 로드된 부재(18)를 올바른 부재로서 다루는 것을 정지하는 처리를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로는, 에러 처리는, 부재(18)의 반송을 정지하는 처리 또는, 부재(18)를 캐리어로 되돌리는 처리 등을 포함할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시 형태에서는, 원판(17) 또는 부재(18)로서 제공된 물체의 계측 대상 영역의 높이가 계측기(39, 40)에 의해 계측되어, 계측기(39, 40)에 의해 계측된 결과에 기초하여 물체의 반송이 제어부(10)에 의해 제어된다. 이에 의해, 부재(18) 상에 원판(17)을 사용하여 패턴을 형성하는 임프린트 장치(1)에 원판(17) 및/또는 부재(18)가 잘못된 상태로 로드됨으로써 일어날 수 있는 트러블을 저감할 수 있다.
이하, 본 발명의 제2 실시 형태의 임프린트 장치(1)에 대하여 설명한다. 제2 실시 형태로서 언급하지 않는 사항은, 제1 실시 형태를 따를 수 있다. 도 10에는, 제2 실시 형태의 임프린트 장치(1)에 있어서 원판 및 부재의 계측 대상 영역의 높이를 계측하기 위한 구성이 모식적으로 도시되고 있다. 제2 실시 형태의 임프린트 장치(1)는 도 1에 도시된 구성을 구비하는 것 외에, 도 10에 도시되어 있는 바와 같이, 원판(17) 또는 부재(18)로서 제공된 물체의 계측 대상 영역의 높이를 계측하는 계측기(42)를 구비한다. 계측기(42)는 원판(17)으로서 제공된 제1 물체의 계측 대상 영역(MTRA)의 높이 및 부재(18)로서 제공된 제2 물체의 계측 대상 영역(MTRB)의 높이를 계측한다. 계측기(42)는, 예를 들어 원판(17)으로서 제공된 제1 물체의 계측 대상 영역(MTRA)의 높이 및 부재(18)로서 제공된 제2 물체의 계측 대상 영역(MTRB)의 높이를 계측하기 위한 공통인 센서(43)를 포함할 수 있다.
계측기(42)에 의한 계측 위치는, 반송 기구(26)가 원판(17)의 계측 대상 영역(MTRA)을 해당 계측 위치에 배치 가능하고, 반송 기구(30)가 부재(18)의 계측 대상 영역(MTRB)을 해당 계측 위치에 배치 가능하도록 설정된다. 제어부(10)는 계측기(42)에 의해 계측된 물체가 원판(17)일 것이 예정되어 있는 물체인지, 부재(18)일 것이 예정되어 있는 물체인지를, 파라미터값의 설정에 의해 관리할 수 있다.
예를 들어, 센서(43)는 계측 대상의 물체(원판(17) 또는 부재(18))의 계측 대상 영역에서의 상면의 높이를 계측하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 원판(17)이 올바른 자세로 계측 위치로 반송되어 왔을 경우에는, 원판(17)의 캐비티(32) 측 면의 높이가 센서(43)에 의해 계측된다. 따라서, 합격 기준으로서는, 원판(17)의 캐비티(32) 측 면의 정상인 높이 범위가 설정된다. 또한, 부재(18)가 올바른 자세로 계측 위치로 반송되어 왔을 경우에는, 부재(18)의 패턴 형성면(37)의 높이가 센서(43)에 의해 계측된다. 따라서, 합격 기준으로서는, 부재(18)의 패턴 형성면(37)의 정상인 높이 범위가 설정된다.
이상과는 반대로, 센서(43)는 계측 대상의 물체(원판(17) 또는 부재(18))의 계측 대상 영역에서의 하면의 높이를 계측하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 원판(17)이 올바른 자세로 계측 위치로 반송되어 왔을 경우에는, 원판(17)의 패턴면(35)의 높이가 센서(43)에 의해 계측된다. 따라서, 합격 기준으로서는, 원판(17)의 패턴면(35)의 정상인 높이 범위가 설정된다. 또한, 부재(18)가 올바른 자세로 계측 위치로 반송되어 왔을 경우에는, 부재(18)의 캐비티(33) 측 면의 높이가 센서(43)에 의해 계측된다. 따라서, 합격 기준으로서는, 부재(18)의 캐비티(33) 측 면의 정상인 높이 범위가 설정된다.
따라서, 제어부(10)는 상기 파라미터값과, 센서(43)에 의한 계측 대상 영역의 높이의 계측 결과(계측 에러를 포함함)에 기초하여, 계측 대상의 물체가 합격 기준을 만족하는지 여부를 판단할 수 있다.
이하, 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에 적용될 수 있는 에러 처리로서, 상하 거꾸로 제공된 원판(17) 및/또는 부재(18)의 상하를 반전시키는 처리를 행하는 예를 설명한다. 도 11에는, 원판(17) 및/또는 부재(18)의 상하를 반전시키는 반전 기구(44)가 예시되어 있다. 도 11에는, 일례로서, 상하 거꾸로의 원판(17)의 상하를 반전시키는 예가 도시되어 있다. 반전 기구(44)는 원판(17) 또는 부재(18)로서의 물품을 파지하는 파지 기구(46-a, 46-b)와, 파지 기구(46-a, 46-b)를 180도 회동시키는 회동 기구(45)를 포함할 수 있다. 반전 기구(44)는 또한, 반전시킨 물품을 일시적으로 보유 지지하는 보유 지지 기구(47-a, 47-b)를 포함해도 된다. 도 11의 (a)에는, 반전시켜야 할 원판(17)을 파지 기구(46-a, 46-b)에 의해 파지한 상태가 도시되어 있다. 도 11의 (b)에는, 원판(17)을 회동 기구(45)에 의해 반전시킨 상태가 도시되어 있다. 도 11의 (c)에는, 반전시킨 원판(17)이 보유 지지 기구(47-a, 47-b)에 의해 일시적으로 보유 지지된 상태가 도시되어 있다. 반전된 원판(17)은 반송 기구(26)에 의해 위치 결정 기구(27)로 반송되어, 위치 결정 후에 원판 척(7)으로 반송된다. 그리고, 그 원판(17)을 사용하여, 부재(18)에 대한 임프린트 처리가 이루어질 수 있다. 이러한 제어는, 도 8에 나타난 수순을, S910에 있어서의 에러 처리(원판(17)을 반전) 후에 S906으로 진행하도록 변경한 것에 상당한다.
마찬가지로, 상하 거꾸로의 부재(18)도 반전 기구(44)에 의해 상하가 반전되어, 반송 기구(30)에 의해 위치 결정 기구(31)로 반송되고, 위치 결정 후에 부재 척(12)으로 반송될 수 있다. 그리고, 그 부재(18)에 대하여 원판(17)을 사용하여 임프린트 처리가 이루어질 수 있다. 이러한 제어는, 도 9에 나타난 수순을, S1010에 있어서의 에러 처리(부재(18)를 반전) 후에 S1006으로 진행하도록 변경한 것에 상당한다.
임프린트 장치를 사용하여 형성된 경화물의 패턴은, 각종 물품의 적어도 일부에 항구적으로, 또는 각종 물품을 제조할 때에 일시적으로 사용된다. 물품이란, 전기 회로 소자, 광학 소자, MEMS, 기록 소자, 센서, 형틀 등이다. 전기 회로 소자로서는, DRAM, SRAM, 플래시 메모리, MRAM과 같은, 휘발성 또는 불휘발성 반도체 메모리나, LSI, CCD, 이미지 센서, FPGA와 같은 반도체 소자 등을 들 수 있다. 형틀로서는, 임프린트용 몰드 등을 들 수 있다.
경화물의 패턴은, 상기 물품의 적어도 일부의 구성 부재로서, 그대로 사용되거나, 또는, 레지스트 마스크로서 일시적으로 사용된다. 기판의 가공 공정에 있어서 에칭 또는 이온 주입 등이 행하여진 후, 레지스트 마스크는 제거된다.
여기까지는, 임프린트 장치(1)에 의해 원판(17)으로서의 마스터 몰드를 사용하여 부재(18)로서의 블랭크 몰드 상에 패턴을 형성하는 방법을 설명하였다. 그러나, 상기와 같이 임프린트 장치(1)는 원판(17)으로서의 몰드(예를 들어, 레플리카 몰드)를 사용하여 부재(18)로서의 기판 상에 패턴을 형성하는 임프린트 장치로 서 구성되어도 된다. 원판(17)으로서의 몰드(예를 들어, 레플리카 몰드)를 사용하여 부재(18)로서의 기판 상에 패턴을 형성하는 공정을 포함하고, 해당 공정을 거친 기판으로부터 물품을 제조하는 물품 제조 방법을 설명한다.
도 12의 (a)에 도시되는 바와 같이, 절연체 등의 피가공재(2z)가 표면에 형성된 실리콘 웨이퍼 등의 기판(1z)를 준비하고, 계속해서, 잉크젯법 등에 의해, 피가공재(2z)의 표면에 임프린트재(3z)를 부여한다. 여기에서는, 복수의 액적 형상으로 된 임프린트재(3z)가 기판 상에 부여된 모습을 도시하고 있다.
도 12의 (b)에 도시되는 바와 같이, 임프린트용 형틀(원판)(4z)을, 그 요철 패턴이 형성된 측을 기판 상의 임프린트재(3z)를 향해, 대향시킨다. 도 12의 (c)에 도시된 바와 같이, 임프린트재(3z)가 부여된 기판(1)과 형틀(4z)를 접촉시켜, 압력을 가한다. 임프린트재(3z)는 형틀(4z)과 피가공재(2z)의 간극에 충전된다. 이 상태로 경화용 에너지로서 광을 형틀(4z)을 투과시켜서 조사하면, 임프린트재(3z)는 경화된다.
도 12의 (d)에 도시되는 바와 같이, 임프린트재(3z)를 경화시킨 후, 형틀(4z)과 기판(1z)을 분리하면, 기판(1z) 상에 임프린트재(3z)의 경화물의 패턴이 형성된다. 이 경화물의 패턴은, 형틀의 오목부가 경화물의 볼록부에, 형틀의 오목부가 경화물의 볼록부에 대응한 형상으로 되어 있고, 즉, 임프린트재(3z)에 형틀(4z)의 요철 패턴이 전사되게 된다.
도 12의 (e)에 도시되는 바와 같이, 경화물의 패턴을 내에칭 마스크로 하여 에칭을 행하면, 피가공재(2z)의 표면 중, 경화물이 없거나 또는 얇게 잔존한 부분이 제거되어, 홈(5z)으로 된다. 도 12의 (f)에 도시되는 바와 같이, 경화물의 패턴을 제거하면, 피가공재(2z)의 표면에 홈(5z)이 형성된 물품을 얻을 수 있다. 여기에서는 경화물의 패턴을 제거했지만, 가공 후도 제거하지 않고, 예를 들어 반도체 소자 등에 포함되는 층간 절연용 막, 즉, 물품의 구성 부재로서 이용해도 된다.
본 발명은 상술한 실시 형태 중 하나 이상의 기능을 실현하는 프로그램을, 네트워크 또는 기억 매체를 통하여 시스템 또는 장치에 공급하고, 그 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 있어서의 하나 이상의 프로세서가 프로그램을 판독해 실행하는 처리로도 실현 가능하다. 또한, 하나 이상의 기능을 실현하는 회로(예를 들어, ASIC)에 의해서도 실현 가능하다.
1: 임프린트 장치
6: 원판 위치 결정 기구
7: 원판 척
8: 원판 구동 기구
17: 원판
10: 제어부
11: 부재 위치 결정 기구
12: 부재 척
13: 부재 구동 기구
17: 원판
12: 부재
25: 원판 로드 포트
29: 부재 로드 포트
26, 30: 반송 기구
39, 40, 43: 계측기

Claims (14)

  1. 부재 상의 임프린트재에 원판을 접촉시켜 해당 임프린트재를 경화시킴으로써 상기 부재 상에 패턴을 형성하는 임프린트 장치이며,
    상기 원판 또는 상기 부재로서 제공된 물체의 계측 대상 영역의 높이를 계측하는 계측기와,
    상기 계측기에 의해 계측된 결과에 기초하여 상기 물체의 반송을 제어하는 제어부를 구비하고,
    상기 계측 대상 영역은, 캐비티를 갖는 영역이고,
    상기 제어부는, 상기 계측 대상 영역의 상기 계측기로 계측한 높이가 원하는 높이인지 여부에 기초하여, 상기 물체를 미리 정해진 위치로 반송할지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 계측기는, 상기 원판으로서 제공된 제1 물체의 계측 대상 영역의 높이 및 상기 부재로서 제공된 제2 물체의 계측 대상 영역의 높이를 계측하고,
    상기 제어부는, 상기 계측기에 의한 상기 제1 물체의 계측 결과에 기초하여 상기 제1 물체의 반송을 제어하고, 상기 계측기에 의한 상기 제2 물체의 계측 결과에 기초하여 상기 제2 물체의 반송을 제어하는
    것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 계측기에 의해 계측된 상기 제1 물체의 계측 대상 영역의 높이가 미리 정해진 합격 범위 내에 있지 않은 경우에, 에러 처리를 실행하는
    것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 에러 처리는, 상기 제1 물체를 상기 원판으로서 다루는 것을 정지하는 처리를 포함하는
    것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 에러 처리는, 상기 제1 물체의 자세를 반전시키는 처리를 포함하는,
    것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 에러 처리에 있어서 상기 자세가 반전된 상기 제1 물체를 상기 원판으로서 사용하여, 상기 부재 상에 패턴이 형성되는
    것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 계측기에 의해 계측된 상기 제2 물체의 계측 대상 영역의 높이가 미리 정해진 합격 범위 내에 있지 않은 경우에, 에러 처리를 실행하는
    것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 에러 처리는, 상기 제2 물체를 상기 부재로서 다루는 것을 정지하는 처리를 포함하는
    것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 에러 처리는, 상기 제2 물체의 자세를 반전시키는 처리를 포함하는
    것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 에러 처리에 있어서 상기 자세가 반전된 상기 제2 물체를 상기 부재로서 다루고, 상기 부재 상에 패턴이 형성되는
    것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 계측기는, 상기 제1 물체의 제1 계측 대상 영역의 높이 및 상기 제2 물체의 제2 계측 대상 영역의 높이를 계측하기 위한 공통의 센서를 포함하는
    것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 물체를 상기 센서에 의한 계측 위치에 위치 결정하는 반송 기구 및 상기 제2 물체를 상기 계측 위치에 위치 결정하는 반송 기구를 더 구비하는
    것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 계측기가 상기 물체의 상기 계측 대상 영역의 높이를 계측할 수 있도록 상기 물체를 위치 결정하는 반송 기구를 더 구비하는
    것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 기재된 임프린트 장치를 사용하여 부재 상에 패턴을 형성하는 공정과,
    상기 공정에 있어서 상기 패턴이 형성된 부재의 처리를 행하는 공정
    을 포함하고, 상기 처리가 행하여진 부재로부터 물품을 제조하는 것을 특징으로 하는 물품 제조 방법.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005108975A (ja) 2003-09-29 2005-04-21 Canon Inc 微細加工装置
JP2007103799A (ja) 2005-10-06 2007-04-19 Kobe Steel Ltd 形状を転写する転写装置
JP2012009831A (ja) 2010-05-21 2012-01-12 Tokyo Electron Ltd インプリントシステム、インプリント方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体
JP2016086051A (ja) 2014-10-24 2016-05-19 キヤノン株式会社 インプリント方法、インプリント装置、およびそれを用いた物品の製造方法
JP2016136596A (ja) 2015-01-23 2016-07-28 キヤノン株式会社 インプリント装置、物品製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6184017A (ja) * 1984-10-01 1986-04-28 Canon Inc マスク搬送装置
JP5824379B2 (ja) 2012-02-07 2015-11-25 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法、及び物品の製造方法
JP2015231036A (ja) * 2014-06-06 2015-12-21 キヤノン株式会社 リソグラフィ装置、および物品製造方法
JP6497938B2 (ja) * 2015-01-05 2019-04-10 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法、および物品の製造方法。
JP6700777B2 (ja) * 2015-12-24 2020-05-27 キヤノン株式会社 インプリント装置、情報処理装置および物品製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005108975A (ja) 2003-09-29 2005-04-21 Canon Inc 微細加工装置
JP2007103799A (ja) 2005-10-06 2007-04-19 Kobe Steel Ltd 形状を転写する転写装置
JP2012009831A (ja) 2010-05-21 2012-01-12 Tokyo Electron Ltd インプリントシステム、インプリント方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体
JP2016086051A (ja) 2014-10-24 2016-05-19 キヤノン株式会社 インプリント方法、インプリント装置、およびそれを用いた物品の製造方法
JP2016136596A (ja) 2015-01-23 2016-07-28 キヤノン株式会社 インプリント装置、物品製造方法

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