KR102422617B1 - 임프린트 장치 및 물품 제조 방법 - Google Patents

임프린트 장치 및 물품 제조 방법 Download PDF

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Abstract

임프린트 장치는, 형을 사용하여 기판 상에 패턴을 형성한다. 임프린트 장치는, 상기 기판을 위치 결정하는 기판 위치 결정 기구와, 상기 기판이 이동하는 공간에 대향하도록 배치된 가스 공급구를 갖는 가스 공급부를 구비하고 있다. 상기 기판의 하나의 개소에 배치된 임프린트재가 상기 가스 공급구에 계속하여 대향하고 있는 제1 기간의 적어도 일부에 있어서의 상기 가스 공급구로부터의 가스 공급 유량은, 상기 기판의 상기 개소에 배치된 임프린트재가 상기 가스 공급구의 정면을 가로 질러서 이동하고 있는 제2 기간에 있어서의 상기 가스 공급구로부터의 가스 공급 유량보다 적다.

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, 기판 상에 배치된 임프린트재에 형의 패턴 영역을 접촉시켜 임프린트재를 경화시킨다. 이에 의해, 형의 패턴 영역의 패턴이, 기판 상의 임프린트재에 전사된다. 형의 패턴 영역은, 패턴을 구성하는 오목부를 갖고, 기판 상의 임프린트재에 형의 패턴 영역을 접촉시키면, 오목부에 임프린트재가 충전된다. 형의 패턴 영역의 오목부에 임프린트재가 충전되기 위해서는 상응하는 시간을 요하므로, 이것이 스루풋을 저하시키는 한 요인이 될 수 있다. 그래서, 임프린트재에 대한 가용성 및/또는 확산성이 높은 가스(예를 들어, 헬륨 가스)를 기판과 형 사이에 공급함으로써, 형의 패턴 영역의 오목부에의 임프린트재의 충전이 촉진될 수 있다.
또한, 기판의 샷 영역과 형 사이에 파티클이 존재하면, 형성되는 패턴에 결함이 생기거나, 형이 손상을 입는 경우가 있다. 그래서, 기판의 샷 영역과 형 사이에의 파티클의 침입을 방지하기 위해서 가스류가 형성될 수 있다.
특허문헌 1에는, 샷 영역에 임프린트재를 도포하는 도포부와 압형부 사이에 가스류 형성부가 배치된 임프린트 장치가 기재되어 있다. 특허문헌 1에 기재된 임프린트 장치는, 기판의 샷 영역에 임프린트재를 도포한 후에, 가스의 공급량을 감소시키거나 정지시키커나 하고, 그 후에, 해당 샷 영역을 형의 하부 위치로 이동시킨다. 이러한 동작에 의하면, 임프린트재가 도포된 샷 영역이 가스류 형성부의 하부를 통과할 때의 임프린트재 휘발이 억제된다.
일본 특허 공개 제2016-201485호 공보
임프린트재에 부딪히는 가스를 감소시킴으로써 임프린트재의 휘발을 억제할 수 있다. 그러나, 이와 같은 방법은, 기판의 샷 영역과 형 사이에의 파티클의 침입 가능성을 증대시킬 수 있다.
본 발명은 기판의 샷 영역과 형 사이에의 파티클의 침입 가능성을 저감하면서 임프린트재의 휘발을 억제하기 위해서 유리한 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 하나의 측면은 형을 사용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 임프린트 장치에 관한 것이고, 상기 임프린트 장치는, 상기 기판을 위치 결정하는 기판 위치 결정 기구와, 상기 기판이 이동하는 공간에 대향하도록 배치된 가스 공급구를 갖는 가스 공급부를 구비하고, 상기 기판의 하나의 개소에 배치된 임프린트재가 상기 가스 공급구에 계속하여 대향하고 있는 제1 기간의 적어도 일부에 있어서의 상기 가스 공급구로부터의 가스 공급 유량은, 상기 기판의 상기 개소에 배치된 임프린트재가 상기 가스 공급구의 정면을 가로 질러서 이동하고 있는 제2 기간에 있어서의 상기 가스 공급구로부터의 가스 공급 유량보다 적다.
본 발명에 따르면, 기판의 샷 영역과 형 사이에의 파티클의 침입 가능성을 저감시키면서 임프린트재의 휘발을 억제하기 위해서 유리한 기술이 제공된다.
도 1은 제1 실시 형태의 임프린트 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 측면도.
도 2는 제1 실시 형태의 임프린트 장치의 일부의 구성 요소를 나타내는 평면도.
도 3은 제1 실시 형태의 임프린트 장치의 일부의 구성 요소를 나타내는 평면도.
도 4는 제1 실시 형태에서의 가스 공급구로부터의 가스의 공급 유량의 제어를 예시하는 도면.
도 5는 제2 실시 형태의 임프린트 장치의 일부의 구성 요소를 나타내는 평면도.
도 6은 제2 실시 형태에서의 가스 공급구로부터의 가스의 공급 유량의 제어를 예시하는 도면.
도 7은 제3 실시 형태에서의 가스 공급구로부터의 가스의 공급 유량의 제어를 예시하는 도면.
도 8은 제4 실시 형태에서의 가스 공급구로부터의 가스의 공급 유량의 제어를 예시하는 도면.
도 9는 제5 실시 형태의 임프린트 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 측면도.
도 10은 물품 제조 방법을 예시하는 도면.
도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태 임프린트 장치(1)의 구성을 모식적으로 나타내는 측면도이다. 도 2, 도 3은, 임프린트 장치(1)의 일부의 구성 요소를 나타내는 평면도이다. 임프린트 장치(1)는, 기판 S 상에 배치된 임프린트재 IM에 형 M의 패턴 영역 PR을 접촉시켜, 임프린트재 IM을 경화시킨다. 이에 의해, 기판 S 상에 패턴이 형성된다. 임프린트재 IM은, 휘발성을 갖는 재료이다.
임프린트재로서는, 경화용 에너지가 부여됨으로서 경화되는 경화성 조성물(미경화 상태의 수지라 칭하는 경우도 있음)이 사용된다. 경화용 에너지로서는, 전자파, 열 등이 사용될 수 있다. 전자파는, 예를 들어 그 파장이 10㎚ 이상 1㎜ 이하의 범위에서 선택되는 광, 예를 들어 적외선, 가시광선, 자외선 등일 수 있다. 경화성 조성물은, 광의 조사에 의해, 혹은, 가열에 의해 경화되는 조성물일 수 있다. 이들 중, 광의 조사에 의해 경화하는 광 경화성 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, 폴리머 성분 등의 군에서 선택되는 적어도 1종이다. 임프린트재는, 액적형, 혹은 복수의 액적이 이어져 생긴 섬형 또는 막형으로 되어 기판 상에 배치될 수 있다. 임프린트재의 점도(25℃에서의 점도)는, 예를 들어 1mPa·s 이상 100mPa·s 이하일 수 있다.
임프린트재 IM은, 임프린트 장치(1)의 외부 장치(도포 장치)에 있어서 기판 S 상에 도포(배치)될 수 있다. 전형적으로는, 기판 S가 갖는 전체 샷 영역에 임프린트재 IM이 도포될 수 있다. 임프린트 장치(1)는, 제5 실시 형태로서 예시되는 바와 같이, 기판 S 상에 임프린트재 IM을 도포하는 디스펜서를 구비하고 있어도 된다. 이 경우, 임프린트 장치(1)에는, 외부 장치에 있어서 하지층으로서의 임프린트재가 도포된 기판 S가 공급되어, 임프린트 장치(1)에 있어서, 디스펜서에 의해 하지층 위에 임프린트재가 도포될 수 있다.
기판의 재료로서는, 예를 들어 유리, 세라믹스, 금속, 반도체, 수지 등이 사용될 수 있다. 필요에 따라, 기판의 표면에, 기판과는 다른 재료를 포함하는 부재가 마련되어도 된다. 기판은, 예를 들어 실리콘 웨이퍼, 화합물 반도체 웨이퍼, 석영 유리이다.
본 명세서 및 첨부 도면에서는, 기판 S의 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 방향이라 하고, X축 주위의 회전, Y축 주위의 회전, Z축 주위의 회전을 각각 θX, θY, θZ라 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 축의 주위 회전, Y축에 평행인 축의 주위 회전, Z축에 평행인 축의 주위 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, 기판 및 형의 적어도 한쪽 위치 및/또는 자세의 제어를 포함할 수 있다.
임프린트 장치(1)는, 기판 S를 보유 지지해 위치 결정하는 기판 위치 결정 기구 SA, 형 M을 보유 지지해 위치 결정하는 형 위치 결정 기구 MA, 형 위치 결정 기구 MA를 지지하는 지지 구조체(50)를 구비할 수 있다. 기판 위치 결정 기구 SA 및 형 위치 결정 기구 MA는, 기판 S와 형 M의 상대 위치가 조정되게 기판 S 및 형 M의 적어도 한쪽을 구동하는 구동 기구 DM을 구성한다. 구동 기구 DM에 의한 상대 위치의 조정은, 기판 S 상의 임프린트재 IM에 대한 형 M의 접촉 및 경화한 임프린트재(경화물의 패턴)로부터의 형 M의 분리를 위한 구동을 포함한다. 또한, 구동 기구 DM에 의한 상대 위치의 조정은, 기판 S의 샷 영역과 형 M의 위치 정렬을 위한 구동을 포함한다.
기판 위치 결정 기구 SA는, 기판 S를 보유 지지하는 기판 스테이지 SS와, 기판 스테이지 SS를 구동함으로써 기판 S를 구동하는 기판 구동 기구(24)를 포함할 수 있다. 기판 스테이지 SS는, 기판 S를 보유 지지하는 기판 척(21)과, 기판 척(21)을 지지하는 테이블(22)을 포함할 수 있다. 또한, 기판 스테이지 SS는, 기판 S의 주위를 둘러싸는 동 면판(23)을 포함할 수 있다. 동 면판(23)의 표면은, 기판 S의 표면과 거의 동일한 높이를 가질 수 있다. 형 위치 결정 기구 MA는, 형 M을 보유 지지하는 형 척(41)과, 형 척(41)을 구동함으로써 형 M을 구동하는 형 구동 기구(42)를 포함할 수 있다.
기판 위치 결정 기구 SA(기판 구동 기구(24))는, 기판 S를 복수의 축(예를 들어, X축, Y축, θZ축의 3축, 바람직하게는 X축, Y축, Z축, θX축, θY축, θZ축의 6축)에 대해 구동하도록 구성될 수 있다. 형 위치 결정 기구 MA(형 구동 기구(42))는, 형 M을 복수의 축(예를 들어, Z축, θX축, θY축의 3축, 바람직하게는 X축, Y축, Z축, θX축, θY축, θZ축의 6축)에 대해 구동하도록 구성될 수 있다.
임프린트 장치(1)는, 경화부(90)를 구비한다. 경화부(90)는, 기판(1)의 샷 영역 상의 임프린트재와 형 M의 패턴 영역 PR이 접촉하고, 패턴 영역 PR의 패턴을 구성하는 오목부에 임프린트재가 충전된 상태에서 임프린트재에 경화용 에너지를 조사한다. 임프린트 장치(1)는, 기판 S의 샷 영역과 형 M의 패턴 영역 PR의 위치 정렬을 위한 계측을 행하는 얼라인먼트 스코프 AS를 구비할 수 있다. 얼라인먼트 스코프 AS는, 예를 들어 기판 S의 샷 영역의 마크와 형 M의 마크의 상대 위치를 계측하도록 구성될 수 있다.
임프린트 장치(1)는, 기판 S의 위치, 및, 기판 S의 복수의 샷 영역의 배열을 계측하기 위한 오프 액시스 스코프 OAS를 구비할 수 있다. 오프 액시스 스코프 OAS는, 예를 들어 기판 S의 마크의 위치 및 기판 스테이지 SS에 설치된 도시되지 않은 기준 마크의 위치를 계측하도록 구성될 수 있다. 이 계측의 결과에 기초하여, 기준 마크에 대한 기판 S의 상대 위치 정보를 얻을 수 있다. 또한, 오프 액시스 스코프 OAS는, 예를 들어 기판 S의 복수의 샷 영역의 전부 또는 일부의 샷 영역의 마크를 계측하도록 구성될 수 있다. 이 계측의 결과에 기초하여, 기판 S의 복수의 샷 영역의 배열 정보를 얻을 수 있다.
임프린트 장치(1)는, 형 M의 주위에 배치된 제1 가스 공급구(61)를 갖는 제1 가스 공급부(60)를 구비할 수 있다. 제1 가스 공급부(60)는, 기판 S와 형 M의 사이의 공간에 대해 제1 가스 공급구(61)로부터 제1 가스를 공급하도록 구성된다. 제1 가스 공급부(60)는, 제1 가스 공급구(61)로부터 분출되는 제1 가스의 유량을 제어하는 제1 유량 제어기(69)를 포함할 수 있다. 제1 가스는, 퍼지 가스 혹은 충전 촉진 가스라고도 불릴 수 있다. 퍼지 가스로서는, 임프린트재에 대해 가용성 및 확산성의 적어도 한쪽을 갖는 가스, 예를 들어 헬륨 가스 및 질소 가스의 적어도 한쪽이 바람직하다. 가용성 또는 확산성에 의해, 형 M의 패턴 영역 PR의 패턴을 구성하는 오목부 내의 퍼지 가스가 임프린트재 IM에 용해 또는 확산되고, 오목부 내에 임프린트재 IM이 신속하게 충전된다. 혹은, 퍼지 가스로서는, 응축성 가스(예를 들어, 펜타플루오로프로판(PFP))이 바람직하다. 형 M의 패턴 영역 PR의 패턴을 구성하는 오목부 내의 응축성 가스는, 임프린트재 IM의 접촉 시에 응축함으로써 체적이 현저하게 작아져, 이에 의해 오목부 내에 임프린트재 IM이 신속하게 충전된다. 제1 가스 공급구(61)는, 예를 들어 형 척(41)에 설치되고, 형 구동 기구(42)에 의해 형 M과 함께 구동되어도 되고, 형 구동 기구(42)에 설치되어도 되며, 다른 부재에 설치되어도 된다.
임프린트 장치(1)는, 형 척(41) 및 제1 가스 공급구(61)를 둘러싸도록 제1 가스 공급구(61)의 주위에 배치된 제2 가스 공급구(71)를 갖는 제2 가스 공급부(70)를 구비할 수 있다. 제2 가스 공급부(70)는, 기판 S(및 동 면판(23))와 형 M 사이의 공간에 대해 제2 가스 공급구(71)로부터 제2 가스를 공급하도록 구성된다. 제2 가스 공급부(70)는, 제2 가스 공급구(71)로부터 분출되는 제2 가스의 유량을 제어하는 제2 유량 제어기(79)를 포함할 수 있다. 제2 가스는, 예를 들어 클린 드라이 에어 등의 청정한 가스일 수 있다. 제2 가스 공급구(71)는, 형 위치 결정 기구 MA에 설치되어도 되고, 지지 구조체(50)에 설치되어도 되고, 다른 부재에 설치되어도 된다. 제2 가스 공급구(71)로부터 분출되는 제2 가스에 의해 기판 S와 형 M 사이의 공간에 파티클이 침입하는 것을 방지하는 에어 커튼이 형성될 수 있다.
임프린트 장치(1)는, 형 척(41), 제1 가스 공급구(61) 및 제2 가스 공급구(71)를 둘러싸도록 제2 가스 공급구(71)의 주위에 배치된 제3 가스 공급구(81)를 갖는 제3 가스 공급부(80)를 구비할 수 있다. 제3 가스 공급부(80)는, 기판 S(및 동 면판(23))과 형 M 사이의 공간에 대해 제3 가스 공급구(81)로부터 제3 가스를 공급하도록 구성된다. 제3 가스 공급부(80)는, 제3 가스 공급구(81)로부터 분출되는 제3 가스의 유량을 제어하는 제3 유량 제어기(89)를 포함할 수 있다. 제3 가스는, 예를 들어 클린 드라이 에어 등의 청정한 가스일 수 있다. 제3 가스 공급구(81)는, 지지 구조체(50)에 설치되어도 되고, 다른 부재에 설치되어도 된다. 제3 가스 공급구(81)로부터 분출되는 제3 가스에 의해 기판 S와 형 M 사이의 공간에 파티클이 침입하는 것을 방지하는 에어 커튼이 형성될 수 있다.
이상과 같이, 제2 가스 공급구(71)로부터 분출되는 제2 가스 및 제3 가스 공급구(81)로부터 분출되는 제3 가스에 의해 기판 S와 형 M 사이의 공간에 파티클이 침입하는 것을 방지하는 이중 에어 커튼이 형성될 수 있다.
제1 가스 공급구(61), 제2 가스 공급구(71) 및 제3 가스 공급구(81)로부터 분출되는 제1 가스, 제2 가스 및 제3 가스의 유속은, 일례에 있어서, 0.3 내지 0.5m/s보다도 커질 수 있다. 기판 S 상의 동일 개소의 임프린트재 IM에 대해 이러한 유속으로 가스가 계속해서 충돌을 계속하면, 임프린트재 IM이 휘발될 수 있다.
임프린트 장치(1)는, 구동 기구 DM, 경화부(90), 얼라인먼트 스코프 AS, 오프 액시스 스코프 OAS, 제1 가스 공급부(60), 제2 가스 공급부(70) 및 제3 가스 공급부(80) 등을 제어하는 제어부(30)를 구비할 수 있다. 제어부(30)는, 예를 들어FPGA(Field Programmable Gate Array의 약어) 등의 PLD(Progra㎜able Logic Device의 약어), 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit의 약어), 또는 프로그램이 내장된 범용 컴퓨터, 또는 이들 전부 또는 일부의 조합에 의해 구성될 수 있다.
임프린트 장치(1)는, 구동 기구 DM, 경화부(90), 지지 구조체(50), 얼라인먼트 스코프 AS 및 오프 액시스 스코프 OAS 등을 수용하는 챔버(100)를 구비할 수 있다. 챔버(100)의 내부 공간은, 도시되지 않은 공조기로부터 송풍되는 청정한 가스(공기)(101)에 의해 공조될 수 있다.
이하, 임프린트 장치(1)에 있어서 각 기판 S가 처리되는 수순을 예시적으로 설명한다. 먼저, 외부 장치에 있어서 복수의 샷 영역에 임프린트재 IM이 도포된 기판 S가 기판 스테이지 SS의 기판 척(21)에 공급되어, 기판 척(21)에 의해 보유 지지될 수 있다. 다음에, 오프 액시스 스코프 OAS를 사용하여 배열 계측 공정이 실행될 수 있다. 배열 계측 공정에서는, 기판 S의 복수의 샷 영역의 전부 또는 일부의 샷 영역의 마크 위치가 오프 액시스 스코프 OAS에 의해 계측되고, 이 계측 결과에 기초하여 제어부(30)가 기판 S의 복수의 샷 영역의 배열 정보를 취득할 수 있다. 배열 계측 공정은, 계측 대상의 마크가 오프 액시스 스코프 OAS의 시야에 들어가도록 기판 위치 결정 기구 SA에 의해 기판 S를 구동하는 구동 공정과, 오프 액시스 스코프 OAS에 의해 마크의 위치를 계측하는 계측 공정을 포함할 수 있다.
다음에, 기판 S의 복수의 샷 영역에 대해 순서대로 패턴을 형성하는 반복 공정이 실행될 수 있다. 반복 공정은, 구동 공정과, 임프린트 공정을 포함할 수 있다. 구동 공정에서는, 패턴 형성 대상의 샷 영역이 형 M의 하부에 배치되도록 기판 위치 결정 기구 SA에 의해 기판 S가 구동될 수 있다. 임프린트 공정에서는, 형 M을 사용하여 패턴 형성 대상의 샷 영역에 임프린트재 IM이 경화물을 포함하는 패턴이 형성된다.
임프린트 공정은, 제1 위치 정렬 공정, 접촉 공정, 제2 위치 정렬 공정, 충전 공정, 경화 공정 및 분리 공정을 포함할 수 있다. 제1 위치 정렬 공정에서는, 얼라인먼트 스코프 AS를 사용하여 패턴 형성 대상의 샷 영역과 형 M의 패턴 영역 PR의 상대적인 위치 및 회전을 계측하면서 구동 기구 DM에 의해 해당 샷 영역과 패턴 영역 PR이 위치 정렬될 수 있다. 접촉 공정에서는, 구동 기구 DM에 의해 패턴 형성 대상의 샷 영역 상의 임프린트재 IM과 형 M의 패턴 영역 PR이 접촉된다. 제2 위치 정렬 공정에서는, 얼라인먼트 스코프 AS를 사용하여 패턴 형성 대상의 샷 영역과 형 M의 패턴 영역 PR의 상대적인 위치 및 회전을 계측하면서 구동 기구 DM에 의해 해당 샷 영역과 패턴 영역 PR이 위치 정렬된다. 제1 위치 정렬 공정, 접촉 공정 및 제2 위치 정렬 공정과 병행하여, 형 M의 패턴 영역 PR 및 기판 S의 패턴 형성 대상의 샷 영역의 형상이 도시되지 않은 변형 기구에 의해 변형되어도 된다.
충전 공정에서는, 형 M의 패턴 영역 PR의 오목부에 대한 임프린트재 IM의 충전의 완료가 기다려진다. 경화 공정에서는, 경화부(90)가 경화용 에너지를 패턴 형성 대상의 샷 영역 상의 임프린트재 IM에 조사함으로써 임프린트재 IM이 경화된다. 이에 의해, 패턴 형성 대상의 샷 영역 상에 임프린트재의 경화물을 포함하는 패턴이 형성된다. 분리 공정에서는, 임프린트재의 경화물을 포함하는 패턴과 형 M의 패턴 영역 PR이 분리된다.
배열 계측 공정에서의 계측 공정 및 임프린트 공정이 실행되는 기간은, 기판 S가 정지하고 있거나, 혹은, 미소 범위 내에서만 구동되는 기간이며, 이 기간을 제1 기간이라고 칭하기로 한다. 제1 기간은, 기판 S의 하나의 개소(예를 들어, 어떤 샷 영역 또는 그 일부)에 배치된 임프린트재 IM이 가스 공급구(61, 71, 81)의 어느 것에 계속하여 대향하고 있는 기간으로서 이해할 수 있다. 미소 범위란, 예를 들어 가스 공급구(61, 71, 81)의 치수(예를 들어 최소 치수)보다도 충분히 작은 범위이며, 예를 들어 1㎛ 이하의 범위일 수 있다. 또한, 제1 기간에서는, 기판 S의 구동 속도는, 예를 들어 1㎜/s 이하의 속도일 수 있다.
제1 기간은, 예를 들어 배열 계측 공정에 있어서, 오프 액시스 스코프 OAS의 시야에 마크가 들지 않고, 마크의 서치 처리가 실행되고 있는 기간일 수 있다. 혹은, 제1 기간은, 기판 위치 결정 기구 SA에 의한 기판 S의 구동 중에 에러가 발생되어 기판 S의 구동이 정지되어 있는 기간일 수 있다. 혹은, 제1 기간은, 패턴 형성 대상의 샷 영역이 형의 하부에 위치 결정되고 나서, 형을 사용하여 임프린트재에 의해 해당 샷 영역에 패턴이 형성되는 처리를 거쳐, 형 M 아래로부터의 해당 샷 영역의 이동이 개시될 때까지의 기간을 포함할 수 있다.
도 2에는, 샷 영역 SR1이 형 M의 패턴 영역 PR의 하부에 위치 결정된 후의 임프린트 공정이 나타나 있다. 이 임프린트 공정이 실행되는 기간은, 제1 기간의 일례이며, 예를 들어 샷 영역 SR2는, 제2 가스 공급구(71)에 계속하여 대향하고 있다. 도 2에는, 명시되어 있지 않지만, 샷 영역 SR1에 대한 임프린트 공정에서는, 다른 샷 영역도, 제2 가스 공급구(71)에 계속하여 대향하고 있다.
배열 계측 공정에서의 구동 공정 및 반복 공정에서의 구동 공정이 실행되는 기간은, 기판 S가 가스 공급구(61, 71, 81)로부터의 가스의 흐름을 가로지르는 범위에서 구동되는 기간인, 이 기간을 제2 기간이라 칭하기로 한다. 제2 기간은, 기판 S의 하나의 개소(예를 들어, 어떤 샷 영역 또는 그 일부)에 배치된 임프린트재 IM이 가스 공급구(61, 71, 81) 중 적어도 하나의 정면을 가로 질러서 이동하고 있는 기간으로서 이해할 수 있다. 제2 기간에서는, 1㎛보다 큰 범위에서 기판 S가 구동될 수 있다. 또한, 제2 기간에서는, 기판 S의 구동 속도는, 예를 들어 1㎜/s보다 큰 속도일 수 있다. 도 3에는, 샷 영역 SR1이 형 M의 패턴 영역 PR의 하부로 이동하도록 기판 S가 구동되고 있는 구동 공정이 나타나고 있다. 이 구동 공정이 실행되는 기간은, 제2 기간의 일례이며, 예를 들어 샷 영역 SR2에 배치된 임프린트재 IM이 가스 공급구(71) 중 적어도 하나의 정면을 가로 질러서 이동하고 있다.
제1 실시 형태에서는, 제1 기간의 적어도 일부에 있어서의 가스 공급 유량이 제2 기간에 있어서의 가스 공급 유량보다 적게 제어된다. 이에 의해, 기판 S의 샷 영역과 형 M 사이에의 파티클의 침입 가능성을 저감하면서 임프린트재 IM의 휘발을 억제할 수 있다.
제2 기간에서는, 기판 S의 하나의 개소에 배치된 임프린트재 IM이 가스 공급구(61, 71, 81) 중 적어도 하나의 정면을 가로 질러서 이동하고 있으므로, 해당 임프린트재 IM이 가스의 흐름에 계속하여 노출되는 경우가 없고, 임프린트재 IM의 휘발량이 적다. 한편, 제1 기간에서는, 기판 S의 하나의 개소에 배치된 임프린트재 IM이 가스 공급구(61, 71, 81)의 어느 것에 계속하여 대향하고 있으므로, 해당 임프린트재 IM이 가스의 흐름에 계속하여 노출됨으로써, 임프린트재 IM의 휘발량이 크다. 따라서, 상기한 바와 같이 임프린트재 IM의 휘발의 관점에 있어서, 제1 기간의 적어도 일부에 있어서의 가스 공급구(61)로부터의 가스 공급 유량이 제2 기간에 있어서의 가스 공급구(61)로부터의 가스 공급 유량보다 적은 것이 바람직하다. 또한, 제1 기간의 적어도 일부에 있어서의 가스 공급구(71)로부터의 가스 공급 유량이 제2 기간에 있어서의 가스 공급구(71)로부터의 가스 공급 유량보다 적은 것이 바람직하다. 또한, 제1 기간의 적어도 일부에 있어서의 가스 공급구(81)로부터의 가스 공급 유량이 제2 기간에 있어서의 가스 공급구(81)로부터의 가스 공급 유량보다 적은 것이 바람직하다.
한편, 제1 기간에 있어서의 기판 스테이지 SS의 이동량은, 제2 기간에 있어서의 기판 스테이지 SS의 이동량보다도 훨씬 작으므로, 제1 기간에 있어서의 파티클의 이동 및 발생은, 제2 기간에 있어서의 파티클의 이동 및 발생보다도 현저하게 작다. 따라서, 제1 기간의 적어도 일부에 있어서의 가스 공급 유량이 제2 기간에 있어서의 가스 공급 유량보다 적어도, 이에 의해 야기될 수 있는 기판 S와 형 M 사이의 공간에의 파티클의 침입 가능성의 증대는, 무시 가능하다.
임프린트재 IM의 휘발량의 저감의 관점에서는, 제1 기간의 전체에 있어서 가스 공급 유량을 제2 기간에 있어서의 가스 공급 유량보다 적게 하는 것이 바람직하다. 그러나, 기판 S와 형 M 사이의 공간에의 파티클의 침입 가능성을 저감시키기 위해서는, 제1 기간 중 가스 공급 유량을 제2 기간에 있어서의 가스 공급 유량보다 적게 하는 기간을 짧게 하는 것이 바람직하다. 그래서, 제1 기간의 계속 중에 있어서, 제1 기간의 개시부터 소정 시간이 경과한 경우에, 가스 공급 유량이 제2 기간에 있어서의 가스 공급 유량보다 적어질 수 있다.
도 4에는, 가스 공급구(61, 71, 81)로부터의 가스의 공급 유량의 제어가 예시되어 있다. 이 제어는, 제어부(30)에 의해 실행된다. 기판의 처리가 개시되면, 전술한 배열 계측 공정과, 그것에 이어지는 반복 공정(구동 공정 및 임프린트 공정의 반복)이 실행된다. 이것과 병행하여, 도 4에 나타내는 제어가 실행될 수 있다. 도 4에 도시된 제어는, 가스 공급구(61, 71, 81)마다 이루어져도 되지만, 이하에서는, 설명의 간단화를 위하여, 가스 공급구(61, 71, 81)에 대해 동일한 제어가 이루어지는 예를 설명한다.
먼저, 공정 S400에 있어서, 제어부(30)는, 가스 공급구(61, 71, 81)로부터의 가스 공급 유량을 제2 기간 중의 가스 공급 유량인 제2 가스 공급 유량으로 설정한다. 여기서, 제2 가스 공급량으로서의 가스 공급구(61, 71, 81)로부터의 가스 공급 유량은 서로 상이해도 되고, 서로 동일해도 된다. 공정 S401에 있어서, 제어부(30)는, 현재 시각이 제1 기간인지 여부를 판단하여, 제1 기간이면, 공정 S402로 진행하고, 그렇지 않으면, 공정 S401을 반복한다. 제1 기간은, 배열 계측 공정에서의 계측 공정 또는 임프린트 공정이 실행되는 기간일 수 있다. 임프린트 공정은, 제1 위치 정렬 공정, 접촉 공정, 제2 위치 정렬 공정, 충전 공정, 경화 공정 및 분리 공정을 포함할 수 있다. 임프린트 공정이 실행되는 기간은, 패턴 형성 대상의 샷 영역이 형의 하부에 위치 결정되고 나서, 형을 사용하여 임프린트재에 의해 해당 샷 영역에 패턴이 형성되는 처리를 거쳐, 형의 하부로부터의 해당 샷 영역의 이동이 개시될 때까지의 기간을 포함할 수 있다. 소정 시간은, 임프린트재 IM의 특성에 따라 변경되어도 된다. 소정 시간은, 가스 공급구(61, 71, 81)마다 설정되어도 된다.
공정 S402에서는, 제어부(30)는, 제1 기간의 계속 중에 있어서, 제1 기간의 개시부터 소정 시간이 경과했는지 여부를 판단하여, 경과한 경우에는, 공정 S403으로 진행하고, 그렇지 않으면, 공정 S402를 반복한다. 소정 시간은, 예를 들어 전형적인 케이스에 있어서의 임프린트 공정에 요하는 시간보다 오랜 시간일 수 있다. 소정 시간은, 예를 들어 0.1초에서 1분까지의 범위 내의 시간일 수 있다. 제1 기간의 개시부터 소정 시간이 경과하는 케이스로서는, 예를 들어 배열 계측 공정에 있어서, 오프 액시스 스코프 OAS의 시야에 마크가 들지 않고, 마크의 서치 처리가 실행되고 있는 케이스를 들 수 있다. 다른 케이스로서는, 기판 위치 결정 기구 SA에 의한 기판 S의 구동 중에 에러가 발생하여 기판 S의 구동이 정지되어 있는 케이스를 들 수 있다.
공정 S403에서는, 제어부(30)는, 제1 기간이 종료되었는지 여부를 판단하여, 종료한 경우에는, 공정 S405로 진행하고, 그렇지 않으면, 공정 S404를 반복한다. 공정 S405에서는, 제어부(30)는, 가스 공급 유량을 제2 공급 유량보다 적은 제1 공급 유량으로 저하시킨다. 공정 S404에서는, 제어부(30)는, 제1 기간이 종료되었는지 여부를 판단하여, 제1 기간이 종료된 경우에는, 공정 S405로 진행하고, 그렇지 않으면, 공정 S404를 반복한다. 공정 S405에서는, 가스 공급 유량을 제1 가스 공급 유량으로부터 제2 가스 공급 유량으로 되돌린다. 공정 S406에서는, 제어부(30)는, 기판의 처리가 종료되었는지 여부를 판단하여, 기판의 처리가 종료된 경우에는, 일련의 처리를 종료하고, 그렇지 않으면, 공정 S400으로 되돌아간다.
제1 가스 공급구(61)가 형 척(41)에 설치되는 경우, 접촉 공정으로부터 경화 공정까지의 기간에 있어서, 기판 S와 제1 가스 공급구(61)의 거리가 다른 기간에 있어서의 거리보다도 작아진다. 이러한 기간에서는, 제1 가스 공급구(61)로부터의 가스의 공급 유량이 적어도, 해당 가스가 닿는 임프린트재가 휘발되기 쉽다. 그래서, 이러한 기간에는, 소정 시간을 다른 기간보다도 짧게 해도 된다.
공정 S402에서는, 제1 기간에 있어서 가스 공급구(61, 71, 81) 중 적어도 하나에 대해 미경화의 임프린트재 IM이 대향하는 상태가 된 시점부터 소정 시간이 경과했는지 여부를 판단해도 된다. 이것은, 가스 공급구(61, 71, 81)에 대향하는 위치에 배치된 임프린트재 IM이 이미 경화된 상태인 경우, 임프린트재 IM의 휘발을 고려할 필요가 없기 때문이다.
이하, 본 발명의 제2 실시 형태를 설명한다. 제2 실시 형태로서 언급하지 않은 사항은, 제1 실시 형태를 따를 수 있다. 제2 실시 형태의 임프린트 장치(1)는, 도 5에 예시되는 바와 같이, 각 가스 공급부(60, 70, 80)가 복수의 가스 공급구를 가질 수 있다. 보다 구체적으로는, 제1 가스 공급부(60)는, 복수의 제1 가스 공급구(61 내지 64)와, 제1 가스 공급구(61 내지 64)로부터의 가스 공급 유량을 개별로 제어하는 복수의 유량 제어기(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 가스 공급부(70)는, 복수의 제1 가스 공급구(71 내지 74)와, 제2 가스 공급구(71 내지 74)로부터의 가스 공급 유량을 개별로 제어하는 복수의 유량 제어기(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 또한, 제3 가스 공급부(80)는, 복수의 제3 가스 공급구(81 내지 84)와, 제3 가스 공급구(81 내지 84)로부터의 가스 공급 유량을 개별로 제어하는 복수의 유량 제어기(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.
제2 실시 형태에서는, 제어부(30)는, 제1 기간의 적어도 일부에 있어서, 복수의 가스 공급구 중 미경화의 임프린트재에 대향하고 있는 가스 공급구로부터의 가스 공급량을 제2 기간에 있어서의 가스 공급량보다 적게 한다. 보다 구체적으로는, 제어부(30)는, 제1 기간의 적어도 일부에 있어서, 복수의 가스 공급구(61 내지 64, 71 내지 74, 81 내지 84) 중 미경화의 임프린트재에 대향하고 있는 가스 공급구로부터의 가스 공급량을 제2 기간에 있어서의 가스 공급량보다 적게 한다.
도 6에는, 복수의 가스 공급구(61 내지 64, 71 내지 74, 81 내지 84)로부터의 가스 공급 유량의 제어가 예시되어 있다. 이 제어는, 제어부(30)에 의해 실행된다. 기판의 처리가 개시되면, 전술한 배열 계측 공정과, 그것에 이어지는 반복 공정(구동 공정 및 임프린트 공정의 반복)이 실행된다. 이것과 병행하여, 도 6에 나타내는 제어가 실행될 수 있다. 도 6에 도시된 처리는, 공정 S400과 공정 S401 사이에 공정 S501이 추가되어 있는 점에서 도 4에 도시된 처리와 상이하다.
공정 S501에서는, 제어부(30)는 복수의 가스 공급구(61 내지 64, 71 내지 74, 81 내지 84) 중에 미경화의 임프린트재와 대향하는 가스 공급구가 있는지를 판단하여, 미경화의 임프린트재와 대향하는 가스 공급구가 있는 경우에는, 공정 S401로 진행된다. 그 후, 미경화의 임프린트재와 대향하는 가스 공급구에 대해, 공정 S401 내지 S406이 실행된다.
이하, 본 발명의 제3 실시 형태를 설명한다. 제3 실시 형태로서 언급되지 않는 사항은, 제1 실시 형태를 따를 수 있다. 제3 실시 형태에서는, 제어부(30)는, 기판 S의 샷 영역 상의 미경화 임프린트재가 가스 공급구에 대향하고 있는 시간을 적산한 적산 시간이 임계값을 초과하는 경우에, 해당 샷 영역이 해당 가스 공급구에 대향하는 기간에 해당 가스 공급구로부터 공급되는 가스의 양을 기준 유량보다 적게 한다.
도 7에는, 복수의 가스 공급구(61, 71, 81)로부터의 가스 공급 유량의 제어가 예시되어 있다. 이 제어는, 제어부(30)에 의해 실행된다. 기판의 처리가 개시되면, 전술한 배열 계측 공정과, 그것에 이어지는 반복 공정(구동 공정 및 임프린트 공정의 반복)이 실행된다. 이것과 병행하여, 도 7에 나타내는 제어가 실행될 수 있다. 공정 S600에서는, 제어부(30)는, 가스 공급구(61, 71, 81)로부터의 가스 공급 유량을 기준 유량으로 설정한다. 여기서, 기준 유량은, 가스 공급구(61, 71, 81) 사이에서 서로 상이해도 되고, 서로 동일해도 된다. 공정 S601에서는, 제어부(30)는, 미경화의 임프린트재가 가스 공급구(61, 71, 81) 중 적어도 하나에 대향하고 있는 시간을 적산한 적산 시간을 샷 영역별로 갱신한다.
공정 S602에서는, 제어부(30)는, 공정 S601에서 갱신한 적산 시간이 임계값을 초과하였는지 여부를 판단하여, 적산 시간이 임계값을 초과한 경우에는 공정 S603으로 진행하고, 그렇지 않으면, 공정 S601로 진행한다. 공정 S603에서는, 제어부(30)는, 적산 시간이 임계값을 초과한 샷 영역에 대향하는 가스 공급구로부터의 가스의 공급 유량을 기준 유량보다 적게 한다. 공정 S604에서는, 제어부(30)는, 기판의 처리가 종료되었는지 여부를 판단하여, 기판의 처리가 종료된 경우에는 일련의 처리를 종료하고, 그렇지 않으면 공정 S600으로 되돌아간다.
제3 실시 형태는, 제2 실시 형태에 대해 적용되어도 되고, 이 경우, 공정 S601에서는, 제어부(30)는, 미경화의 임프린트재가 가스 공급구(61 내지 64, 71 내지 74, 81 내지 84) 중 적어도 하나에 대향하고 있는 시간을 적산한 적산 시간을 샷 영역별로 갱신한다.
이하, 본 발명의 제4 실시 형태를 설명한다. 제4 실시 형태로서 언급하지 않은 사항은, 제1 실시 형태를 따를 수 있다. 제4 실시 형태에서는, 제어부(30)는, 기판 S의 샷 영역 상의 미경화 임프린트재가 가스 공급구에 대향하고 있는 시간을 적산한 적산 시간이 임계값을 초과하는 경우에, 에러 처리를 실행한다. 또한, 전술한 제3 실시 형태는, 에러 처리로서, 가스 공급구로부터 공급되는 가스의 양을 기준 유량보다 적게 하는 처리를 실행하는 예로서 이해될 수 있다.
도 8에는, 복수의 가스 공급구(61, 71, 81)로부터의 가스 공급 유량의 제어가 예시되어 있다. 이 제어는, 제어부(30)에 의해 실행된다. 도 8에 나타난 제어에서는, 도 7의 공정 S603이 공정 S700으로 치환되어 있다. 기판의 처리가 개시되면, 전술한 배열 계측 공정과, 그것에 이어지는 반복 공정(구동 공정 및 임프린트 공정의 반복)이 실행된다. 이것과 병행하여, 도 8에 나타내는 제어가 실행될 수 있다.
공정 S600에서는, 제어부(30)는, 가스 공급구(61, 71, 81)로부터의 가스 공급 유량을 기준 유량으로 설정한다. 여기서, 기준 유량은, 가스 공급구(61, 71, 81) 사이에서 서로 상이해도 되고, 서로 동일해도 된다. 공정 S601에서는, 제어부(30)는, 미경화의 임프린트재가 가스 공급구(61, 71, 81) 중 적어도 하나에 대향하고 있는 시간을 적산한 적산 시간을 샷 영역별로 갱신한다.
공정 S602에서는, 제어부(30)는, 공정 S601에서 갱신한 적산 시간이 임계값을 초과하였는지 여부를 판단하여, 적산 시간이 임계값을 초과한 경우에는, 공정 S603으로 진행하고, 그렇지 않으면, 공정 S601로 진행한다. 공정 S700에서는, 제어부(30)는, 에러 처리를 실행한다. 에러 처리는, 예를 들어 임프린트 장치(1)의 조작자 등에 경고를 발하는 처리를 포함할 수 있다. 공정 S604에서는, 제어부(30)는, 기판의 처리가 종료되었는지 여부를 판단하여, 기판의 처리가 종료된 경우에는, 일련의 처리를 종료하고, 그렇지 않으면, 공정 S600으로 되돌아간다.
제3 실시 형태는, 제2 실시 형태에 대해 적용되어도 되고, 이 경우, 공정 S601에서는, 제어부(30)는, 미경화의 임프린트재가 가스 공급구(61 내지 64, 71 내지 74, 81 내지 84) 중 적어도 하나에 대향하고 있는 시간을 적산한 적산 시간을 샷 영역별로 갱신한다.
제4 실시 형태에서는, 배열 계측 공정 및 반복 공정과 병행하여 적산 시간이 임계값을 초과하는지 여부가 판단된다. 이 양 방법 대신에, 배열 계측 공정 및 반복 공정을 제어하기 위한 제어 정보가 제공되고 또는 생성된 시점에서 적산 시간이 임계값을 초과하는지 여부를 판단하여, 적산 시간이 임계값을 초과하는 경우에 경고를 발해도 된다. 이 경우, 기판의 처리를 개시하기 전에 경고를 발할 수 있다.
이하, 본 발명의 제5 실시 형태를 설명한다. 도 9는, 본 발명의 제5 실시 형태의 임프린트 장치(1)의 구성을 모식적으로 나타내는 측면도이다. 제5 실시 형태의 임프린트 장치(1)는, 기판 S의 임프린트재 IM1 상에 임프린트재 IM2를 공급 혹은 배치하는 디스펜서(35)를 구비하고 있는 점에서 제1 내지 제4 실시 형태와 상이하다. 제5 실시 형태에서는, 외부 장치에 있어서 하지층으로서의 임프린트재 IM1이 복수의 샷 영역에 도포된 기판 S가 임프린트 장치(1)에 제공된다. 그리고, 임프린트 장치(1)에 있어서, 디스펜서(35)에 의해 임프린트재 IM1 상에 임프린트재 IM2가 도포된다. 임프린트재 IM2는, 한번에 하나의 샷 영역에 대해 도포되어도 되고, 한번에 2 이상의 샷 영역에 대해 도포되어도 된다.
외부 장치에 의한 임프린트재 IM1의 도포로부터 임프린트재 IM1, IM2가 경화될 때까지의 시간은, 디스펜서(35)에 의한 임프린트재 IM2의 도포로부터 임프린트재 IM1, IM2가 경화될 때까지의 시간보다 길다. 그래서, 제1 내지 제3 실시 형태에서의 가스 공급 유량의 제어, 제4 실시 형태에서의 에러 처리는, 임프린트재 IM1을 대상으로 하여 실행되는 것이 바람직하다. 단, 임프린트재 IM2를 대상으로 하여 제1 내지 제3 실시 형태에서의 가스 공급 유량의 제어, 제4 실시 형태에서 에러 처리가 이루어져도 된다.
임프린트 장치를 사용해서 형성한 경화물의 패턴은, 각종 물품의 적어도 일부에 영구적으로, 혹은 각종 물품을 제조할 때에 일시적으로, 사용될 수 있다. 물품이란, 전기 회로 소자, 광학 소자, MEMS, 기록 소자, 센서, 혹은, 형 등이다. 전기 회로 소자로서는, DRAM, SRAM, 플래시 메모리, MRAM과 같은, 휘발성 혹은 불휘발성 반도체 메모리나, LSI, CCD, 이미지 센서, FPGA와 같은 반도체 소자 등을 들 수 있다. 형으로서는, 임프린트용의 몰드 등을 들 수 있다.
경화물의 패턴은, 상기 물품의 적어도 일부의 구성 부재로서, 그대로 사용되거나, 혹은, 레지스트 마스크로서 일시적으로 사용된다. 기판의 가공 공정에서 에칭 또는 이온 주입 등이 행해진 후, 레지스트 마스크는 제거된다.
다음에, 임프린트 장치에 의해 기판에 패턴을 형성하고, 해당 패턴이 형성된 기판을 처리하고, 해당 처리가 행하여진 기판으로부터 물품을 제조하는 물품 제조 방법에 대해 설명한다. 도 10의 (a)에 나타내는 바와 같이, 절연체 등의 피가공재(2z)가 표면에 형성된 실리콘 웨이퍼 등의 기판(1z)을 준비하고, 계속해서, 잉크젯 방법 등에 의해, 피가공재(2z)의 표면에 임프린트재(3z)를 부여한다. 여기에서는, 복수의 액적형으로 된 임프린트재(3z)가 기판 상에 부여된 모습을 나타내고 있다.
도 10의 (b)에 나타내는 바와 같이, 임프린트용 형(4z)을, 그 요철 패턴이 형성된 측을 기판 상의 임프린트재(3z)를 향해, 대향시킨다. 도 10의 (c)에 나타내는 바와 같이, 임프린트재(3z)가 부여된 기판(1)과 형(4z)을 접촉시켜서, 압력을 가한다. 임프린트재(3z)는 형(4z)과 피가공재(2z)의 간극에 충전된다. 이 상태에서 경화용 에너지로서 광을 형(4z)을 통해 조사하면, 임프린트재(3z)는 경화한다.
도 10의 (d)에 나타내는 바와 같이, 임프린트재(3z)를 경화시킨 후, 형(4z)과 기판(1z)을 분리하면, 기판(1z) 상에 임프린트재(3z)의 경화물의 패턴이 형성된다. 이 경화물의 패턴은, 형의 오목부가 경화물의 볼록부에, 형의 오목부가 경화물의 볼록부에 대응한 형상으로 되어 있고, 즉, 임프린트재(3z)에 형(4z)의 요철 패턴이 전사되게 된다.
도 10의 (e)에 나타내는 바와 같이, 경화물의 패턴을 내에칭 마스크로 하여 에칭을 행하면, 피가공재(2z)의 표면 중 경화물이 없거나 혹은 얇게 잔존한 부분이 제거되어, 홈(5z)이 된다. 도 10의 (f)에 나타내는 바와 같이, 경화물의 패턴을 제거하면, 피가공재(2z)의 표면에 홈(5z)이 형성된 물품을 얻을 수 있다. 여기에서는 경화물의 패턴을 제거했지만, 가공 후에도 제거하지 않고, 예를 들어 반도체 소자 등에 포함되는 층간 절연용의 막, 즉, 물품의 구성 부재로서 이용해도 된다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대해 설명했지만, 본 발명은 이들 실시 형태에 한정되지 않고, 그 요지의 범위 내에서 다양한 변형 및 변경이 가능하다.
1: 임프린트 장치
S: 기판
M: 형
PR: 패턴 영역
SA: 기판 위치 결정 기구
61, 71, 81: 가스 공급구
60, 70, 80: 가스 공급부
MA: 형 위치 결정 기구
DM: 구동 기구
30: 제어부
IM: 임프린트재
AS: 얼라인먼트 스코프
OAS: 오프 액시스 스코프

Claims (11)

  1. 형을 사용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 임프린트 장치이며,
    상기 기판을 위치 결정하는 기판 위치 결정 기구와,
    상기 기판이 이동하는 공간에 대향하도록 배치된 가스 공급구를 갖는 가스 공급부를 구비하고,
    상기 기판의 하나의 개소에 배치된 임프린트재가 상기 가스 공급구에 대향하도록 상기 기판이 소정의 범위 내에 위치하는 기간을 제1 기간으로 하고, 상기 기판의 상기 하나의 개소에 배치된 임프린트재가 상기 가스 공급구의 정면을 가로지르도록 상기 기판이 상기 소정의 범위를 넘어 이동하는 기간을 제2 기간으로 했을 때, 상기 가스 공급구로부터의 가스 공급 유량은, 상기 제1 기간의 개시로부터 소정 시간이 경과한 것에 따라 상기 제1 기간의 개시 전의 유량보다 감소되고, 상기 제1 기간의 종료에 따라 증가되는 것을 특징으로 하는, 임프린트 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기판의 마크의 위치를 계측하기 위한 오프 액시스 스코프를 더 구비하고,
    상기 제1 기간은, 상기 오프 액시스 스코프의 시야에 상기 마크가 들어간 상태에서 상기 오프 액시스 스코프에 의해 상기 마크의 위치를 계측하는 계측 기간을 포함하는 것을 특징으로 하는, 임프린트 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기간은, 상기 기판 위치 결정 기구에 의한 상기 기판의 구동이 정지하고 있는 기간을 포함하는 것을 특징으로 하는, 임프린트 장치.
  4. 형을 사용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 임프린트 장치이며,
    상기 기판을 위치 결정하는 기판 위치 결정 기구와,
    상기 기판이 이동하는 공간에 대향하도록 배치된 가스 공급구를 갖는 가스 공급부와,
    오프 액시스 스코프를 구비하고,
    상기 기판이 소정의 범위 내에 위치하고, 상기 오프 액시스 스코프의 시야에 상기 기판의 마크가 들지 않고, 상기 마크의 서치 처리가 실행되고 있는 제1 기간의 적어도 일부에 있어서의 상기 가스 공급구로부터의 가스 공급 유량은, 상기 기판의 하나의 개소에 배치된 임프린트재가 상기 가스 공급구의 정면을 가로지르도록 상기 기판이 상기 소정의 범위를 넘어 이동하는 제2 기간에 있어서의 상기 가스 공급구로부터의 가스 공급 유량보다 적은 것을 특징으로 하는, 임프린트 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기간은, 상기 기판의 패턴 형성 대상의 샷 영역이 상기 형의 하부에 위치 결정되고 나서, 상기 형을 사용하여 상기 임프린트재에 의해 상기 샷 영역에 패턴이 형성되는 처리를 거쳐, 상기 형의 아래로부터의 상기 샷 영역의 이동이 개시될 때까지의 기간을 포함하는 것을 특징으로 하는, 임프린트 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기간은, 상기 기판의 상기 개소에 배치된 미경화의 임프린트재가 상기 가스 공급구에 대향하고 있는 기간인 것을 특징으로 하는, 임프린트 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가스 공급부는, 상기 가스 공급구를 포함하는 복수의 가스 공급구를 갖고,
    상기 복수의 가스 공급구로부터의 가스 공급 유량이 개별로 제어되는 것을 특징으로 하는, 임프린트 장치.
  8. 형을 사용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 임프린트 장치이며,
    상기 기판을 위치 결정하는 기판 위치 결정 기구와,
    상기 기판이 이동하는 공간에 대향하도록 배치된 가스 공급구를 갖는 가스 공급부를 구비하고,
    상기 기판의 제1 샷 영역이 상기 형의 하부에 위치하는 동안에, 상기 기판의 제2 샷 영역 상의 미경화 임프린트재가 상기 가스 공급구에 대향하고 있는 시간을 적산한 적산 시간이 임계값을 초과하는 경우에, 상기 가스 공급부는 상기 제2 샷 영역 상의 미경화 임프린트재에 대향하는 상기 가스 공급구로부터의 가스 공급 유량을 기준 유량보다 적게 하는 것을 특징으로 하는, 임프린트 장치.
  9. 형을 사용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 임프린트 장치이며,
    상기 기판을 위치 결정하는 기판 위치 결정 기구와,
    상기 기판이 이동하는 공간에 대향하도록 배치된 가스 공급구를 갖는 가스 공급부와,
    상기 기판의 제1 샷 영역이 상기 형의 하부에 위치하는 동안에, 상기 기판의 제2 샷 영역 상의 미경화 임프린트재가 상기 가스 공급구에 대향하고 있는 시간을 적산한 적산 시간이 임계값을 초과하는 경우에 에러 처리를 실행하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는, 임프린트 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 에러 처리는, 경고를 발하는 처리를 포함하는 것을 특징으로 하는, 임프린트 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 임프린트 장치를 사용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 공정과,
    상기 공정에 있어서 상기 패턴이 형성된 기판의 처리를 행하는 공정을 포함하고,
    상기 처리가 행하여진 상기 기판으로부터 물품을 제조하는 것을 특징으로 하는, 물품 제조 방법.
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