KR102641226B1 - 임프린트 장치 및 물품 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

임프린트 장치는 기판 상에 공급된 임프린트재와 몰드를 서로 접촉시킨 상태에서 임프린트재를 경화시키는 임프린트 처리를 실행한다. 임프린트 장치는 입사광을 변조하도록 구성되는 변조기, 제1 광원으로부터의 제1 광을 변조기에 그리고 제1 광의 파장과는 상이한 파장을 갖는 제2 광원으로부터의 제2 광을 변조기에 유도하도록 구성되는 제1 광학계, 및 변조기에 의해 변조된 변조광을 기판에 유도하도록 구성되는 제2 광학계를 포함한다.

Description

임프린트 장치 및 물품 제조 방법{IMPRINT APPARATUS AND PRODUCT MANUFACTURING METHOD}
본 개시물은 임프린트 장치 및 물품 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 디바이스나 MEMS(microelectromechanical system) 등의 물품을 제조하는 방법으로서, 기판 상의 임프린트재와 몰드를 서로 접촉시키고, 몰드를 임프린트재와 접촉시킨 상태에서 임프린트재를 경화시킴으로써, 임프린트재를 성형하는 임프린트 방법이 알려져 있다.
일본 특허 출원 공개 제2013-069918호는, 기판의 패턴 형성 영역에 레지스트를 적하하고, 레지스트에 템플릿을 누르고, 패턴 형성 영역과 패턴 형성 영역의 외측 영역 사이의 경계를 포함하는 광조사 영역에 광을 조사하며, 그 후에 패턴 형성 영역에 광을 조사하는 임프린트 장치를 개시하고 있다. 광조사 영역에의 광의 조사에 의해, 해당 광조사 영역 상의 레지스트가 경화하고, 해당 패턴 형성 영역에의 레지스트의 진입이 방지된다. 일본 특허 출원 공개 제2013-102132호는, 기판의 패턴 영역을 가열에 의해 변형시키는 가열 기구, 및 몰드의 패턴 영역을 변형시키는 형상 보정 기구를 포함하는 임프린트 장치를 개시하고 있다. 또한, 일본 특허 출원 공개 제2013-102132호는 열 분포를 형성하는 유닛으로서 디지털 미러 디바이스를 사용하는 것을 개시하고 있다.
임프린트 장치에서, 몰드를 보유지지 및 구동하는 기구의 상방에는 다양한 디바이스가 배치될 수 있다. 예를 들어, 기판 상의 임프린트재를 경화시키기 위한 경화 유닛, 기판에 광을 조사해서 기판을 변형시키는 변형 유닛, 및 기판과 몰드의 상대적인 위치를 검출하기 위한 검출계 등의 디바이스가 배치될 수 있다. 이들의 디바이스를 배치되는 영역은 한계가 있기 때문에, 다양한 디바이스를 배치하는 것은 매우 곤란했다. 또한, 다양한 디바이스를 배치하면, 장치의 크기가 증가할 수 있다.
본 발명의 양태에 따르면, 임프린트 장치는 기판 상에 공급된 임프린트재와 몰드를 서로 접촉시킨 상태에서 임프린트재를 경화시키는 임프린트 처리를 실행한다. 임프린트 장치는 입사광을 변조하도록 구성되는 변조기, 제1 광원으로부터의 제1 광을 변조기에 그리고 제1 광의 파장과는 상이한 파장을 갖는 제2 광원으로부터의 제2 광을 변조기에 유도하도록 구성되는 제1 광학계, 및 변조기에 의해 변조된 변조광을 기판에 유도하도록 구성되는 제2 광학계를 포함한다.
본 발명의 추가적인 특징은 첨부된 도면을 참고한 예시적인 실시형태에 대한 이하의 설명으로부터 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 임프린트 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 2는 광원 유닛의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 임프린트 장치에 의해 실행되는 임프린트 처리에서의 광원 유닛의 제1 동작예 및 및 제2 동작예를 각각 도시하는 도면이다.
도 4a, 도 4b 및 도 4c는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 임프린트 장치에 의해 실행되는 임프린트 처리에서의 광원 유닛의 제3 동작예, 제4 동작예 및 제5 동작예를 각각 도시하는 도면이다.
도 5a, 도 5b 및 도 5c는 디지털 미러 디바이스(DMD)에 의해 행해지는 광 변조, 및 제1 광원 및 제2 광원의 점등 및 소등의 3개의 제어예를 도시하는 도면이다.
도 6a, 도 6b 및 도 6c는 기판의 패턴 영역의 변형량(열변형량)의 시간적인 변화를 각각 도시하는 도면이다.
도 7a 및 도 7f는 물품 제조 방법의 예를 각각 도시하는 도면이다.
도 8a 내지 도 8d는 물품 제조 방법의 예를 각각 도시하는 도면이다.
이하, 본 발명의 예시적인 실시형태를 첨부의 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 도면에서, 동일한 부재에 대해서는 동일한 참조 번호를 할당하고, 중복하는 설명은 생략한다.
이하, 제1 예시적인 실시형태에 대해서 설명한다. 도 1은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 임프린트 장치(1)의 구성을 도시한다. 임프린트 장치(1)는, 임프린트 처리를 실행하며, 이에 의해 기판(S) 위에 패턴을 형성한다. 패턴은 임프린트재(IM)를 경화시킴으로써 획득되는 경화물로 이루어진다. 임프린트 처리는, 기판(S) 상의 임프린트재(IM)와 몰드(M)를 서로 접촉시키는 접촉 공정, 해당 접촉 공정 후에 기판(S)과 몰드(M)의 얼라인먼트를 행하는 얼라인먼트 공정과, 및 해당 얼라인먼트 공정 후에 임프린트재(IM)를 경화시키는 경화 공정을 포함할 수 있다.
임프린트재(IM)로서는 경화 에너지가 부여될 때 경화되는 경화성 조성물(미경화 상태의 수지라고도 칭할 수 있음)이 사용된다. 경화 에너지의 예는 전자기파 및 열을 포함한다. 전자기파로서는, 예를 들어 10 nm 이상 1 mm 이하의 범위로부터 선택되는 파장을 갖는 적외선, 가시광선, 및 자외선 등의 광을 사용한다.
경화성 조성물은 광의 조사 또는 가열에 의해 경화되는 조성물이다. 광의 조사에 의해 경화되는 광경화성 조성물은, 적어도 중합성 화합물과 광중합 개시제를 함유하며, 필요에 따라 비중합성 화합물 또는 용제를 함유해도 된다. 비중합성 화합물은, 증감제, 수소 공여체, 내첨형 이형제, 계면활성제, 산화방지제, 폴리머 성분을 포함하는 그룹으로부터 선택되는 적어도 1종의 비중합성 화합물이다.
임프린트재는, 스핀 코터 또는 슬릿 코터에 의해 기판 상에 막 형상으로 부여되어도 된다. 대안적으로, 임프린트재는, 액체 분사 헤드에 의해 액적 상태 또는 복수의 액적의 연속물에 의해 형성되는 섬 형상 또는 막 형상으로 기판 상에 부여되어도 된다. 임프린트재의 점도(25℃에서의 점도)는 예를 들어 1 mPa·s 이상 100 mPa·s 이하이다.
기판의 재료로서는, 예를 들어 유리, 세라믹스, 금속, 반도체, 또는 수지가 사용될 수 있다. 필요에 따라, 기판의 표면에, 기판의 재료와는 상이한 재료로 이루어지는 부재가 제공되어도 된다. 기판의 예는 실리콘 웨이퍼, 화합물 반도체 웨이퍼, 및 석영 유리를 포함한다.
본 명세서 및 첨부 도면에서는, 기판(S)의 표면에 평행한 면이 XY 평면에 대응하는 XYZ 좌표계에서 방향을 나타낸다. XYZ 좌표계에서의 X축, Y축, 및 Z축에 평행한 각각의 방향을 X 방향, Y 방향, 및 Z 방향으로 각각 표현하며, X축 둘레의 회전, Y축 둘레의 회전, 및 Z축 둘레의 회전을 각각 θX, θY, 및 θZ로 표현한다. X축, Y축, 또는 Z축에 관한 제어 또는 구동은, 각각 X축에 평행한 방향, Y축에 평행한 방향, 및 Z축에 평행한 방향에 관한 제어 또는 구동을 의미한다. 또한, θX축, θY축, 및 θZ축에 관한 제어 또는 구동은, 각각 X축에 평행한 축 둘레의 회전, Y축에 평행한 축 둘레의 회전, 및 Z축에 평행한 축 둘레의 회전에 관한 제어 또는 구동을 의미한다. 또한, 위치는, X축, Y축, 및 Z축의 좌표에서의 좌표에 기초해서 식별될 수 있는 정보이며, 배향은 θX축, θY축, 및 θZ축의 값에 기초해서 식별될 수 있는 정보이다. 기판 또는 기판의 영역과 몰드(M) 또는 몰드(M)의 영역의 얼라인먼트는, 기판(S) 및 몰드(M) 중 적어도 하나의 위치 및/또는 배향의 제어를 포함할 수 있다. 또한, 얼라인먼트는 기판(S) 및 몰드(M) 중 적어도 하나의 형상을 보정 또는 변경하는 제어를 포함할 수 있다.
임프린트 장치(1)는, 기판(S)을 보유지지 및 구동하는 기판 구동 기구(SD), 기판 구동 기구(SD)를 지지하는 베이스 프레임(BF), 및 몰드(M)를 보유지지 및 구동하는 몰드 구동 기구(MD)를 포함한다. 기판 구동 기구(SD) 및 몰드 구동 기구(MD)는, 기판(S)과 몰드(M)의 상대 위치를 조정하기 위해 기판 구동 기구(SD) 및 몰드 구동 기구(MD) 중 적어도 하나를 구동하는 구동 기구(DRV)를 형성한다. 구동 기구(DRV)에 의해 행해지는 상대 위치 조정은 기판(S) 상의 임프린트재(IM)에 몰드(M)를 접촉시키며, 경화된 임프린트재(IM)(경화물의 패턴)로부터 몰드(M)를 분리시키는 구동을 포함한다.
본 예시적인 실시형태에 따른 임프린트 방법에서는, 기판(S) 상에 임프린트재를 공급하고, 공급된 임프린트재를 몰드와 접촉시킨다(압인). 그리고, 임프린트재와 몰드를 서로 접촉시킨 상태에서 임프린트재를 경화시킨 후, 경화된 임프린트재로부터 몰드를 분리한다(이형). 이에 의해, 기판 상에 임프린트재의 패턴이 형성된다. 본 예시적인 실시형태에 따른 임프린트 장치(1)는, 기판 상의 임프린트재와 몰드를 서로 접촉시키고, 몰드에 형성된 요철 패턴의 오목부에 임프린트재를 충분히 충전시킨 후, 임프린트재에 자외선을 조사해서 임프린트재를 경화시킨다. 이렇게, 임프린트 장치(1)는, 기판 상에 공급된 임프린트재와 몰드를 서로 접촉시키고 임프린트재에 경화 에너지를 공급함으로써 몰드의 요철 패턴이 전사된 경화물의 패턴을 형성한다.
기판 구동 기구(SD)는 기판(S)을 보유지지하는 기판 보유지지부(SH), 기판 보유지지부(SH)를 보유지지하는 기판 스테이지(SS) 및, 기판 스테이지(SS)를 구동함으로써 기판(S)을 구동하는 기판 구동 액추에이터(SM)를 포함한다. 기판 구동 기구(SD)는, 기판(S)을 복수의 축(예를 들어, X축, Y축, 및 θZ축을 포함하는 3축, 또는 바람직하게는 X축, Y축, Z축, θX축, θY축, 및 θZ축을 포함하는 6축)에 대해서 구동하도록 구성될 수 있다. 기판(S)의 위치 및 배향은 기판(S)의 위치 및 배향을 계측하는 계측기(29)에 의해 획득되는 계측 결과에 기초하여 제어된다.
몰드 구동 기구(MD)는 몰드(M)를 보유지지하는 몰드 보유지지부(MH), 및 몰드 보유지지부(MH)를 구동함으로써 몰드(M)를 구동하는 몰드 구동 액추에이터(MM)를 포함한다. 몰드 보유지지부(MH)는 몰드(M)를 변형시키는 몰드 변형 기구를 포함한다. 몰드 변형 기구는, 예를 들어 몰드(M)의 측면에 힘을 가하는 것에 의해 몰드(M)를 변형시킨다. 몰드 구동 기구(MD)는, 몰드(M)를 복수의 축(예를 들어, Z축, θX축, 및 θY축을 포함하는 3축, 또는 바람직하게는 X축, Y축, Z축, θX축, θY축, 및 θZ축을 포함하는 6축)에 대해서 구동하도록 구성된다. 몰드(M)는, 임프린트 처리에 의해 기판(S) 상의 임프린트재(IM)에 전사될 패턴이 형성된 패턴 영역을 포함한다. 몰드 구동 기구(MD)는, 몰드(M)의 이면측(패턴 영역(PR)의 반대측)에 제공된 공간(SP)의 압력을 조절함으로써, 몰드(M)(의 패턴 영역(PR))를 기판(S)을 향해서 돌출하는 볼록 형상으로 변형시키거나 또는 몰드(M)를 평탄화하는 압력 조절기(PC)를 포함한다. 몰드(M)가 기판(S)을 향해서 돌출하는 볼록 형상으로 변형된 상태에서, 기판(S) 상의 임프린트재(IM)와 패턴 영역(PR) 사이의 접촉이 개시되며, 그 후 임프린트재(IM)와 패턴 영역(PR) 사이의 접촉 영역을 서서히 확대하도록 압력 조절기(PC)가 공간(SP)의 압력을 조절한다.
임프린트 장치(1)는, 기판(S) 상에 임프린트재(IM)를 공급, 도포, 또는 배치하는 디스펜서(5)(공급 유닛)를 포함한다. 그럼에도 불구하고, 임프린트재(IM)는 임프린트 장치(1)의 외부 장치에서 기판(S) 위에 공급, 도포, 또는 배치되어도 된다.
임프린트 장치(1)는, 경화 공정에서, 기판(S)(의 샷 영역)과 몰드(M)(의 패턴 영역(PR)) 사이의 임프린트재(IM)에 광(9)이 조사되도록 임프린트재(IM)를 경화시키기 위한 광(9)(경화광)을 광로(LP)에 조사하기 위한 광원(2)(경화 광원)을 포함한다. 광로(LP)는 몰드(M) 및 임프린트재(IM)를 통해서 기판(S)에 이른다. 임프린트 장치(1)는 기판(S)에 제공된 얼라인먼트 마크 및 몰드(M)에 제공된 얼라인먼트 마크의 상대 위치를 검출하는 검출기(12)를 더 포함한다. 검출기(12)는, 기판(S)에 제공된 얼라인먼트 마크 및 몰드(M)에 제공된 얼라인먼트 마크를 검출광(15)으로 조명하며, 이들 얼라인먼트 마크에 의해 형성되는 상을 촬상한다. 검출광(15)도 광로(LP)에 조사되는 광으로서 이해될 수 있다. 검출기(12)는 얼라인먼트 마크로부터의 광을 검출한다.
몰드(M)는 기판(S) 상의 임프린트재를 성형하기 위한 몰드이다. 몰드는 템플릿 또는 원판이라고도 불릴 수 있다. 몰드(M)는, 직사각형 외형 형상을 갖고, 기판(S)(위의 임프린트재)에 전사될 패턴(요철 패턴)이 형성된 패턴면(제1 면)을 포함한다. 몰드(M)는, 기판(S) 상의 임프린트재를 경화시키기 위한 자외선(경화광)을 투과하는 석영 등의 재료로 구성될 수 있다. 몰드(M)의 패턴 영역(PR)에는, 얼라인먼트 마크로서 기능하는 몰드측 마크가 형성된다.
임프린트 장치(1)는, 기판(S) 상의 임프린트재(IM)와 몰드(M)(의 패턴 영역(PR))의 접촉 상태 또는 기판(S)과 몰드(M)(의 패턴 영역(PR)) 사이의 공간에의 임프린트재(IM)의 충전 상태를 검출하기 위한 촬상 유닛(6)을 더 포함한다. 또한, 촬상 유닛(6)은, 기판(S)과 몰드(M) 사이에 존재하는 이물을 검출하기 위해서도 사용된다. 촬상 유닛(6)은, 기판(S), 임프린트재(IM) 및 몰드(M)를 포함하는 적층 구조를 관측광(18)으로 조명하고, 이 적층 구조에 의해 형성되는 상을 촬상한다. 관측광(18)도 광로(LP)에 조사되는 광으로서 이해될 수 있다.
임프린트 장치(1)는, 변조광(21)을 광로(LP)에 조사하는 광원 유닛(20)을 더 포함한다. 후술하는 바와 같이, 광원 유닛(20)은, 공간 광 변조기를 포함하며, 이 공간 광 변조기가 입사광을 변조하여 얻은 변조광(21)을 광로(LP)에 조사한다. 변조광(21)은, 기판(S)(의 샷 영역)과 몰드(M)(의 패턴 영역(PR))의 얼라인먼트를 위해서 기판(S)을 변형시키는 제1 변조광 및 임프린트재(IM)를 부분적으로 경화시키는 제2 변조광을 포함한다. 광로(LP)에 제1 변조광이 조사될 때는, 광로(LP)에 제2 변조광이 조사되지 않고, 광로(LP)에 제2 변조광이 조사될 때는, 광로(LP)에 제1 변조광이 조사되지 않는 것이 바람직하다. 단, 조사 기간이 변조광(21)이 광로(LP)에 조사되는 기간에서 충분히 짧은 한은, 제1 변조광 및 제2 변조광의 양쪽 모두가 광로(LP)에 조사되어도 된다. 제1 변조광의 파장 대역과 제2 변조광의 파장 대역은 서로 중복하지 않는다. 대안적으로, 제1 변조광의 피크 파장과 제2 변조광의 피크 파장은 서로 상이하다. 또한 대안적으로, 제1 변조광의 강도 및 제2 변조광의 강도는 서로 상이하다.
제1 변조광은, 기판(S), 보다 상세하게는 기판(S)의 패턴 형성 영역(샷 영역)을 목표 형상으로 변형시키는 광강도 분포(조도 분포)가 기판(S)에 형성되도록 변조된 광이다. 기판(S)에 대한 제1 변조광의 조사에 의해, 기판(S)에 온도 분포가 형성되고, 이 온도 분포에 따라 기판(S)의 패턴 형성 영역이 목표 형상으로 변형된다. 기판(S)의 패턴 형성 영역이 목표 형상으로 변형되고, 기판(S)의 패턴 형성 영역과 몰드(M)의 패턴 영역(PR)의 얼라인먼트가 완료되는 시점에서, 경화 공정(경화 광원(2)에 의해 임프린트재(IM)에 경화광이 조사되고, 임프린트재(IM)가 경화되는 공정)이 실행된다. 제1 변조광은, 임프린트재(IM)의 경화를 허용하지 않는 파장을 갖는 광이다.
제2 변조광은 임프린트재(IM)의 경화를 허용하는 파장을 갖는다. 즉, 제2 변조광은 임프린트재(IM)의 점성(점탄성)을 증가시는 파장을 갖는다. 제2 변조광은, 예를 들어 기판(S) 상의 전체 임프린트재(IM) 중, 기판(S)의 패턴 형성 영역의 주변부(프레임 영역)의 임프린트재(IM)를 경화시키도록 변조된 광일 수 있다. 이러한 제2 변조광의 조사는, 프레임 노광(프레임 경화)이라 칭할 수 있고, 접촉 공정 및/또는 얼라인먼트 공정에서 실행된다. 이러한 제2 변조광의 조사는 임프린트재(IM)가 기판(S)의 패턴 형성 영역 밖으로 압출되는 것을 방지하는데 유리하다. 임프린트 장치에서 사용되는 몰드(M)는 메사부라 불리는 영역을 포함하며, 메사부에 패턴 영역(PR)이 형성된다. 프레임 노광을 실행함으로써, 기판(S)을 향해 돌출하는 볼록 형상을 갖는 메사부의 측면에 대한 임프린트재의 부착을 저감할 수 있다.
경화 광원(2), 검출기(12), 촬상 유닛(6) 및 광원 유닛(20)의 각각의 광축은 광로(LP)를 공유한다. 이것을 실현하기 위해서, 합성 미러(22)(조합 미러) 및 다이크로익 미러(23 및 24)가 제공된다. 합성 미러(22)는 관측광(18)을 투과하고 변조광(21)을 반사한다. 다이크로익 미러(23)는 관측광(18) 및 변조광(21)을 투과하고, 검출광(15)을 반사한다. 다이크로익 미러(24)는, 관측광(18), 변조광(21) 및 검출광(15)을 투과하고, 경화광(9)을 반사한다.
임프린트 장치(1)는, 위에서 설명된 기판 구동 기구(SD), 몰드 구동 기구(MD), 압력 조절기(PC), 디스펜서(5), 계측기(29), 경화 광원(2), 검출기(12), 촬상 유닛(6) 및 광원 유닛(20)을 제어하는 제어 유닛(7)을 더 포함할 수 있다. 제어 유닛(7)은, 예를 들어 FPGA(field programmable gate array) 등의 PLD(programmable logic device), ASIC(application specific integrated circuit), 프로그램이 설치된 범용 또는 전용 컴퓨터, 또는 이들의 전부 또는 일부의 조합을 포함할 수 있다. 제어 유닛(7)은, 임프린트 장치(1) 내에 제공되어도 되거나, 또는 임프린트 장치(1)와 상이한 장소에 설치되고 원격 제어를 행해도 된다.
(광원 유닛의 구성)
도 2는 광원 유닛(20)의 구성예를 도시한다. 광원 유닛(20)은, 제1 변조광을 생성하기 위한 제1 파장 대역을 갖는 제1 광을 발생시키는 제1 광원(121)과, 제2 변조광을 생성하기 위한 제2 파장 대역을 갖는 제2 광을 발생시키는 제2 광원(122)을 포함한다. 광원 유닛(20)은, 제1 광(입사광)을 변조함으로써 획득되는 제1 변조광 및 제2 광(입사광)을 변조함으로써 획득되는 제2 변조광을 발생시키는 공간 광 변조기(변조기)로서의 디지털 미러 디바이스(DMD)(133)를 더 포함한다. 광원 유닛(20)은, 제1 광원(121)으로부터의 제1 광 및 제2 광원(122)으로부터의 제2 광을 공간 광 변조기로서 기능하는 DMD(133)에 입사시키는 제1 광학계(미러(125 및 126), 입사부(111), 및 광학계(132))를 더 포함한다.
일례로서, 광원 유닛(20)은 광섬유(110)에 의해 연결되는 조명 유닛(120) 및 변조 유닛(130)을 포함할 수 있다. 조명 유닛(120)은, 제1 광원(121), 제2 광원(122), 제1 컨트롤러(123), 제2 컨트롤러(124), 및 미러(125 및 126)를 포함한다. 제1 광원(121)에 의해 발생되는 제1 광의 광로와 제2 광원(122)에 의해 발생되는 제2 광의 광로는 미러(125 및 126)에 의해 조합되며, 결과적인 광로가 광섬유(110)의 입사부(111)에 연결된다. 광섬유(110)의 사출부(112)는 변조 유닛(130)에 연결된다.
제1 컨트롤러(123)는 제어 유닛(7)으로부터의 지령에 응답하여 제1 광원(121)을 제어한다. 제1 광원(121)의 제어는 제1 광원(121)의 점등 및 소등의 제어를 포함할 수 있다. 제1 광원(121)의 제어는 또한 제1 광원(121)에 의해 발생되는 제1 광의 강도의 제어를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 컨트롤러(123)는, 제어 유닛(7)으로부터의 명령값을 따른 전류값을 갖는 전류를 제1 광원(121)에 공급하는 정전류 회로를 포함한다. 대안적으로, 제1 컨트롤러(123)는, 명령값에 기초하여 제1 광원(121)을 구동하는 구동 회로, 및 제1 광원(121)에 의해 발생되는 제1 광을 부분적으로 수광하는 광전 변환 센서를 포함하며, 광전 변환 센서의 출력을 구동 회로에 피드백하도록 구성된다.
제2 컨트롤러(124)는, 제어 유닛(7)으로부터의 명령에 응답하여 제2 광원(122)을 제어한다. 제2 광원(122)의 제어는 제2 광원(122)의 점등 및 소등의 제어를 포함할 수 있다. 제2 광원(122)의 제어는, 또한 제2 광원(122)에 의해 발생되는 제2 광의 강도의 제어를 포함해도 된다. 예를 들어, 제2 컨트롤러(124)는, 제어 유닛(7)으로부터의 명령값을 따른 전류값을 갖는 전류를 제2 광원(122)에 공급하는 정전류 회로를 포함한다. 대안적으로, 제2 컨트롤러(124)는, 명령값에 기초하여 제2 광원(122)을 구동하는 구동 회로, 및 제2 광원(122)에 의해 발생되는 제2 광을 부분적으로 수광하는 광전 변환 센서를 포함하며, 광전 변환 센서의 출력을 구동 회로에 피드백하도록 구성된다.
제어 유닛(7)은 제1 광원(121) 및 제2 광원(122)을 개별적으로 제어한다. 예를 들어, 제어 유닛(7)은, 제1 광원(121) 및 제2 광원(122) 중 하나를 점등시킬 때는 제1 광원(121) 및 제2 광원(122) 중 다른 하나는 소등시키도록 제1 광원(121) 및 제2 광원(122)을 제어할 수 있다. 다른 관점에서, 제1 광원(121)으로부터의 제1 광 및 제2 광원(122)으로부터의 제2 광 중 하나가 공간 광 변조기(DMD(133))에 입사하고 있을 때는, 제1 광 및 제2 광 중 다른 하나는 해당 공간 광 변조기에 입사하지 않는 구성이 채용될 수 있다. 이것은, 예를 들어 제1 및 제2 컨트롤러(123, 124)에 의해 각각 행해지는 제1 및 제2 광원(121, 122)의 제어 중 하나 또는 제1 광 및 제2 광 중 하나를 선택적으로 차단하는 기구에 의해 실현될 수 있다.
(광의 파장)
경화광(9), 검출광(15), 관측광(18), 및 변조광(21)(제1 변조광, 제2 변조광)에 대한 파장의 할당의 일례를 설명한다. 경화광(9)은, 임프린트재(IM)를 경화시키는 광이며, 일례로서 300 nm 내지 380 nm의 범위 내에 임의의 파장 대역을 가질 수 있지만, 300 nm 이하의 파장 대역을 가져도 된다. 검출광(15)은, 얼라인먼트 마크를 검출하기 위한 광이며, 일례로서 550 nm 내지 750 nm의 파장 대역을 갖는다. 관측광(18)은, 임프린트재(IM)와 몰드(M)의 접촉 상태 및 기판(S)과 몰드(M) 사이의 공간에의 임프린트재(IM)의 충전 상태를 관찰하기 위한 광이다. 관측광(18)의 파장 대역으로서, 예를 들어 400 nm 내지 480 nm의 파장 대역으로부터 경화광(9) 및 검출광(15)의 파장 대역과 중복하지 않는 파장 대역이 선택될 수 있다. 변조광(21)은 임프린트재(IM)의 경화를 허용하지 않는 파장 대역을 갖는 제1 변조광 및 임프린트재(IM)의 경화를 허용하는 파장 대역을 갖는 제2 변조광을 포함한다.
변조광(21)의 파장 대역으로서, 관측광(18)과 유사한 파장 대역이 선택될 수 있다. 예를 들어, 경화광(9) 및 검출광(15)의 파장 대역과 중복하지 않는 파장 대역이 400 nm 내지 480 nm의 파장 대역으로부터 선택될 수 있다. 제1 변조광은, 제1 광원(121)에 의해 발생되는 제1 광을 변조하는 변조 유닛(130)(DMD(133))에 의해 생성된다. 제2 변조광은, 제2 광원(122)에 의해 발생되는 제2 광을 변조하는 변조 유닛(130)(DMD(133))에 의해 생성된다. 임프린트재(IM)가 경화되는 파장 대역의 상한에 기초하여, 제1 광원(121)에 의해 발생되는 제1 광 및 제2 광원(122)에 의해 발생되는 제2 광의 파장을 결정할 수 있다. 예를 들어, 임프린트재(IM)가 경화되는 파장 대역의 상한이 440 nm이라면, 제1 광원(121)에 의해 발생되는 제1 광의 파장은 약 460 nm로 설정될 수 있으며, 제2 광원(122)에 의해 발생되는 제2 광의 파장은 약 410 nm로 설정될 수 있다. 제1 광원(121) 및 제2 광원(122)은, 파장 폭이 좁은 단일 파장 광을 발생시키는 것이 바람직하며, 예를 들어 레이저 다이오드가 적합하다. 레이저 다이오드는 고속으로 점등 및 소등이 전환될 수 있는 점에서 우수하다.
광섬유(110)를 통해서 변조 유닛(130)에 전송된 광은 광학계(132)를 통하여 공간 광 변조기로서 기능하는 DMD(133)에 입사한다. 광학계(132)는, 예를 들어 집광 광학계 및 해당 집광 광학계로부터의 광을 균일화해서 DMD(133)를 조명하는 조명계(예를 들어, 마이크로렌즈 어레이)를 포함할 수 있다. DMD(133)는, 광을 각각 반사하는 복수의 마이크로미러(도시되지 않음) 및 복수의 마이크로미러를 각각 구동하는 액추에이터를 포함한다. 각각의 액추에이터는, 제어 유닛(7)으로부터의 명령에 응답하여, 대응하는 마이크로미러의 각도를 복수의 마이크로미러의 배열면에 대하여 -12도(ON 상태) 또는 +12도(OFF 상태)의 각도로 제어한다. ON 상태의 마이크로미러에 의해 반사된 광은, 변조광으로서, DMD(133) 및 기판(S)을 광학적-공액 관계로 하는 투영 광학계(134)(제2 광학계)를 통해서 기판(S) 위에 상을 형성한다. OFF 상태의 마이크로미러에 의해 반사된 광은, 광이 기판(S)에 도달하지 않는 방향으로 반사된다. 모든 마이크로미러를 ON 상태로 했을 때에 기판(S)에 투영되는 영역(최대 조사 영역)은, 기판(S)의 최대 패턴 형성 영역(샷 영역)의 크기보다 크다. 제2 변조광을 기판(S)의 패턴 형성 영역의 주변부(프레임 영역)에 조사하는 것을 고려하여, 최대 조사 영역은 최대 패턴 형성 영역보다 1 mm 이상 큰 영역으로 설정될 수 있다. DMD(133)를 대신하여, 다른 공간 광 변조기, 예를 들어 액정 디스플레이(LCD)가 채용되어도 된다.
변조 유닛(130)에 포함되는 광학계는, 임프린트재(IM)의 경화를 허용하지 않는 파장을 갖는 제1 광(제1 변조광) 및 임프린트재(IM)의 경화를 허용하는 파장을 갖는 제2 광(제2 변조광)의 양쪽 모두를 투과한다. 일반적인 DMD에서는, 420 nm이하의 파장에서는 마이크로미러 어레이에 조사될 수 있는 광의 최대 광 강도가 저하되며, 또한 자외광과 가시광 사이의 경계인 400 nm 부근에서는, 마이크로미러 어레이에 조사될 수 있는 광의 최대 광 강도가 약 1/1000로 급격하게 저하된다. 그러므로, 파장 폭이 짧은 레이저 다이오드를 사용하여, 임프린트재(IM)가 경화하는 파장 대역의 상한 부근에 제1 광원(121)의 파장 및 제2 광원(122)의 파장을 접근시키는 것이 바람직하다.
제어 유닛(7)은, 예를 들어 기판(S)의 표면 상에 형성될 광강도 분포(조도 분포) 데이터에 기초하여, DMD(133)의 각 마이크로미러의 ON 상태 및 OFF 상태 사이의 전환을 제어하는 제어 데이터를 생성할 수 있다. 광강도 분포 데이터는, 예를 들어 각각의 마이크로미러를 ON 상태로 하는 시간에 관한 정보 및 각각의 마이크로미러를 OFF 상태로 하는 시간에 관한 정보를 포함할 수 있다. ON 상태에 있는 마이크로미러의 수가 증가할수록, 그리고 ON 상태의 시간이 길어질수록, 기판(S)의 패턴 형성 영역을 큰 노광량으로 노광할 수 있다.
제어 유닛(7)은, 제1 광을 변조해서 제1 변조광을 발생시키기 위한 광강도 분포 데이터와, 제2 광을 변조해서 제2 변조광을 발생시키기 위한 광강도 분포 데이터를 저장하는 메모리를 포함한다. 제1 광을 변조해서 제1 변조광을 발생시키기 위한 광강도 분포 데이터는, 기판(S)의 패턴 형성 영역(샷 영역)을 목표 형상으로 변형시키는 광강도 분포 데이터를 포함한다. 제2 광을 변조해서 제2 변조광을 발생시키기 위한 광강도 분포 데이터는, 기판(S) 상의 임프린트재(IM) 중 기판(S)의 패턴 형성 영역의 주변부(프레임 영역)에 대응하는 부분을 경화시키는(그 점성을 증가시키는) 광강도 분포 데이터를 포함한다.
변조 유닛(130)을 제1 광원(121) 및 제2 광원(122)에 의해 공유하는 구성은, 변조 유닛(130) 또는 광원 유닛(20)을 소형화하는데 유리하며, 이에 의해 임프린트 장치(1)의 구조를 단순화할 수 있다. 이에 의해, 광로(LP)의 부근에 변조 유닛(130)을 배치하는 것을 용이하게 할 수 있다. 조명 유닛(120)과 변조 유닛(130)을 서로 분리시키는 구성은, 열원으로서 기능하는 조명 유닛(120)을 임프린트 장치(1)의 광로(LP)로부터 먼 위치에 배치하는데 유리하다. 그럼에도 불구하고, 광섬유(110)를 사용하지 않고, 조명 유닛(120)과 변조 유닛(130)을 서로 근접하게 배치해도 된다. 대안적으로, 변조 유닛(130)은 조명 유닛(120)에 내장될 수 있다. 또한 대안적으로, 제1 광원(121)과 변조 유닛(130)을 제1 광섬유에 의해 연결해도 되며, 제2 광원(122)과 변조 유닛(130)을 제2 광섬유에 의해 연결해도 된다. 이 경우, 제1 광섬유로부터 조사되는 제1 광의 광로 및 제2 광섬유로부터 조사되는 제2 광의 광로가 결합될 수 있다.
(광원 유닛의 동작)
도 3a는, 임프린트 장치(1)에 의해 실행되는 임프린트 처리에서의 광원 유닛(20)의 제1 동작예를 도시한다. 도 3a에서, "임프린트 처리"는 임프린트 처리의 진행을 나타낸다. 임프린트 처리는, 기판(S) 상의 임프린트재(IM)와 몰드(M)를 서로 접촉시키는 접촉 공정, 접촉 공정 후에 기판(S)과 몰드(M)의 얼라인먼트를 행하는 얼라인먼트 공정, 및 얼라인먼트 공정 후에 임프린트재(IM)를 경화시키는 경화 공정을 포함한다. 접촉 공정은, 구동 기구(DRV)를 사용하여 기판(S) 상의 임프린트재(IM)와 몰드(M)(의 패턴 영역(PR))를 서로 접촉시키는 공정이다. 접촉 공정은, 예를 들어 기판(S) 상의 임프린트재(IM)와 볼록 형상으로 변형된 몰드(M)의 패턴 영역(PR) 사이의 접촉의 개시에 의해 개시되고, 패턴 영역(PR)의 전역이 평탄화됨으로써 종료된다. 임프린트 처리는, 접촉 공정을 수반하는 공정으로서, 구동 기구(DRV)를 사용하여 기판(S) 상의 임프린트재(IM)와 몰드(M)를 서로 접근시키는 구동 공정을 포함하며, 이 공정은 도 3a에서는 "구동"으로 기재되어 있다.
얼라인먼트 공정에서는, 검출기(12)에 의해 검출되는 결과에 기초하여, 기판(S)의 패턴 형성 영역과 몰드(M)의 패턴 영역(PR)이 정렬되도록 구동 기구(DRV)에 의해 기판(S) 및 몰드(M) 중 적어도 하나가 구동된다. 또한, 얼라인먼트 공정에서는, 검출기(12)에 의해 검출되는 결과에 기초하여, 기판(S)의 패턴 형성 영역(샷 영역)과 몰드(M)의 패턴 영역(PR)이 정렬되도록 몰드 구동 기구에 의해 몰드(M)가 변형될 수 있다. 또한, 얼라인먼트 공정에서는, 검출기(12)에 의해 검출되는 결과에 기초하여, 기판(S)의 패턴 형성 영역과 몰드(M)의 패턴 영역(PR)이 정렬되도록 후술하는 변형 공정이 실행될 수 있다.
얼라인먼트 공정과 병행해서, 충전 공정이 실행된다. 충전 공정에서는, 기판(S)과 몰드(M)의 패턴 영역(PR) 사이에 존재하는 임프린트재(IM)가 패턴 영역(PR)의 패턴에 포함되는 오목부에 충전되며, 기판(S)과 몰드(M)의 패턴 영역(PR) 사이에 존재하는 공극이 사라진다. 얼라인먼트 공정 및 충전 공정은 도 3a에서는 "충전 및 얼라인먼트"로서 기재되어 있다. 일례로서, 충전 공정이 얼라인먼트 공정 전에 개시될 수 있다. 또한, 도 3a에서는, 경화 공정은 "경화"로서 기재되며, 분리 공정은 "분리"로서 기재되어 있다.
도 3a에서, "DMD에 의해 행해지는 광 변조"는, 광원 유닛(20)의 DMD(133)에 의해 행해지는 광 변조를 나타낸다. 도 3a에서 C로서 기재된 부분 경화 공정(C)은, 임프린트재(IM)의 경화를 허용하는 (그 점성을 증가시키는) 파장 대역을 갖는 제2 광을 변조함으로써 생성되는 제2 변조광이 광로(LP)에 조사되는 것을 나타낸다. 제1 예시적인 실시형태에 따른 부분 경화 공정(C)에서는, 전술한 프레임 영역의 임프린트재(IM)가 경화된다(프레임 노광이 행해진다). 도 3a에서 "D"로서 기재되는 변형 공정(D)은, 임프린트재(IM)의 경화를 허용하지 않는 파장 대역을 갖는 제1 광을 변조함으로써 생성되는 제1 변조광이 광로(LP)에 조사되는 것을 나타낸다. 변형 공정(D)에서는, 기판(S)의 패턴 형성 영역과 몰드(M)의 패턴 영역(PR)의 얼라인먼트를 행하기 위해서 기판(S)의 패턴 형성 영역이 변형된다. 도 3a의 "OFF" 기간은 제1 변조광 및 제2 변조광 어느 것도 광로(LP)에 조사되지 않는 것을 나타낸다. "OFF"의 기간 동안, DMD(133)가 제어되고, 광강도 분포는 제1 변조광의 광강도 분포로부터 제2 변조광의 광강도 분포로 전환된다.
프레임 노광이 행해지는 부분 경화 공정(C)의 기간(타이밍, 시간 길이)은, 프레임 영역의 임프린트재(IM)를 경화시켜서 기판(S)의 패턴 형성 영역의 밖으로 임프린트재(IM)가 압출되는 것을 방지하도록 결정될 수 있다. 변형 공정(D)의 기간(타이밍, 시간 길이)은, 경화 공정에서 경화 광원(2)으로부터의 경화광(9)에 의해 임프린트재(IM)를 경화시키는 시점에서 기판(S)의 패턴 형성 영역의 형상이 목표 형상이 되도록 결정될 수 있다. 적어도 얼라인먼트 기간 동안 기판(S)을 변형시키고, 경화 공정의 개시 전에 변형 공정(D)을 완료시키는 것이 바람직하다.
제1 예시적인 실시형태에서는, 변형 공정(D)이 행해지기 전에 부분 경화 공정(C)이 행해지는 예에 대해서 설명하였다. 그러나, 공정의 실행 순서는 이것에 한정되지 않는다. 공정은 반대 순서로 실행되거나 또는 복수회 반복적으로 실행되어도 된다.
도 3b는, 임프린트 장치(1)에 의해 실행되는 임프린트 처리에서의 광원 유닛(20)의 제2 동작예를 도시한다. 설명 방법은 도 3a의 설명 방법에 따른다. 도 3b에 도시되는 제2 동작 예에서, 도 3a에 도시된 예에서의 "OFF" 기간이 생략되거나 또는 단축된다. 부분 경화 공정(C)의 기간과 변형 공정(D)의 기간은 중복될 수 없다. 한가지 생각될 수 있는 제약하에서는, 접촉 공정에서는 부분 경화 공정(C)이 실행되지 않는다. 이것은, 접촉 공정에서 임프린트재(IM)가 부분적으로라도 경화되면, 임프린트재(IM)가 확산되는 것이 방해되고, 이후의 충전 공정에서의 충전이 방해되기 때문이다. 이러한 제약하에서는, 부분 경화 공정(C) 후에 변형 공정(D)이 실행되는 경우, 서로 병행하여 진행되는 얼라인먼트 공정 및 충전 공정에 요하는 시간은, 부분 경화 공정(C)의 기간과 변형 공정(D)의 기간의 합계 시간보다 짧게 할 수는 없다.
부분 경화 공정(C)에서는, 전술한 바와 같이 프레임 노광이 실행된다. 프레임 노광의 실행 기간은, 기판(S)의 패턴 형성 영역(몰드(M)의 패턴 영역(PR))의 밖으로 임프린트재(IM)가 압출되는 것이 방지되도록 결정된다.
부분 경화 공정(C)에서는, 전술한 바와 같이 진동 제어 노광이 실행된다. 진동 제어 노광의 실행 시간은, 기판(S)과 몰드(M) 사이의 상대적인 진동을 저감하고 얼라인먼트의 수렴성을 향상시키도록 결정된다.
도 6a는, 도 3a 및 도 3b에 각각 도시된 제1 및 제2 동작예의 변형 공정(D)에서의 기판(S)(의 패턴 형성 영역)의 변형량(열변향량)의 시간적인 변화의 예를 도시한다. 변형량의 변화는, 예를 들어 지수 함수를 포함하는 함수에 의해 표현될 수 있다. 지수 함수의 시상수를 미리 구함으로써, 각각의 변형 공정(D)의 시간 및 변형 공정(D)의 개시 타이밍을 결정할 수 있다. 또한, 제1 광의 강도를 조정할 수 있다.
이와 같이, 상이한 파장을 갖는 광원에 대하여 공통 변조 유닛(130)(DMD(133))을 사용함으로써, 장치의 구조를 복잡화하지 않고 임프린트 장치에 복수의 기능을 제공할 수 있다.
이하, 제2 예시적인 실시형태에 대해서 설명한다. 도 4a, 도 4b 및 도 4c는 임프린트 장치의 제3, 제4 및 제5 동작예를 각각 도시한다. 설명 방법은 도 3a의 설명 방법에 따른다. 제3, 제4 및 제5 동작예는 적어도 제1 동작(O1), 제2 동작(O2) 및 제3 동작(O3)을 포함할 수 있다. 제1 동작(O1)에서는, 임프린트재(IM)를 경화시키지 않는 제1 변조광이 광로(LP)에 공급된다(즉, 변형 공정(D)이 실행된다). 제2 동작(O2)은, 제1 동작(O1) 후에 실행되며, 제2 동작(O2)에서는 임프린트재(IM)를 경화시키는 제2 변조광이 광로(LP)에 공급된다(즉, 부분 경화 공정(C)이 실행된다). 제3 동작(O3)은 제2 동작(O2) 후에 실행되며, 제3 동작(O3)에서는, 임프린트재(IM)를 경화시키지 않는 제1 변조광이 광로(LP)에 공급된다(즉, 변형 공정(D)이 실행된다). 제2 동작(O2) 및 제3 동작(O3)은 얼라인먼트 공정과 병행해서 실행될 수 있다. 다른 관점에서, 제2 동작(O2)은 얼라인먼트 공정의 개시 후에 개시될 수 있다.
제1 동작(O1)은 얼라인먼트 공정의 개시 전에 개시된다. 일례로서, 제1 동작(O1)은, 접촉 공정에서(보다 구체적으로는, 접촉 공정에서의 임의의 타이밍에서) 개시될 수 있다. 대안적으로, 제1 동작(O1)은 얼라인먼트 공정의 개시 후에 개시될 수 있다. 제3 동작(O3)은, 기판(S)과 몰드(M)의 얼라인먼트를 위한 기판(S)(의 패턴 형성 영역)의 변형이 경화 공정의 개시 시에 완료되도록 실행될 수 있다. 대안적으로, 제1 동작(O1) 및 제3 동작(O3)은, 기판(S)과 몰드(M)의 얼라인먼트를 위한 기판(S)(의 패턴 형성 영역)의 변형이 경화 공정의 개시 시에 완료되도록 실행될 수 있다. 제3, 제4 및 제5 동작예에서는, 배타적으로만 실행될 수 있으며, 각각의 실행 시간에 제약이 있는 변형 공정(C) 및 부분 경화 공정(D)은 병행하여 실행되는 것으로 나타난다.
제2 동작(O2)과 제3 동작(O3) 사이에서 단위 동작(UO)이 적어도 1회 실행될 수 있다. 단위 동작(UO)은, 제1 변조광이 광로(LP)에 공급되는 동작(변형 공정(D)) 및 제2 변조광이 광로(LP)에 공급되는 동작(부분 경화 공정(C))을 포함한다. 제1 동작(O1)으로서의 변형 공정(D), 제3 동작(O3)으로서 변형 공정(D) 및, 단위 동작(UO)에서의 변형 공정(D)은, 기판(S)과 몰드(M)의 얼라인먼트를 위한 기판(S)(의 패턴 형성 영역)의 변형이 경화 공정의 개시 시에 완료되도록 실행될 수 있다.
부분 경화 공정(C)은, 전술한 바와 같이, 프레임 노광 및/또는 진동 제어 노광을 포함할 수 있다.
프레임 노광의 실행 기간은, 기판(S)의 패턴 형성 영역의 밖으로 임프린트재(IM)가 압출되는 것이 방지되도록 결정된다. 진동 제어 노광은, 기판(S)과 몰드(M) 사이의 상대적인 진동을 저감하고 얼라인먼트의 수렴성을 향상시키도록 실행된다. 프레임 노광 및 진동 제어 노광의 양쪽 모두가 실행되는 경우, 전형적으로는, 프레임 노광이 진동 제어 노광 전에 실행된다.
제1 동작(O1)(변형 공정) 후에 제2 동작(O2)(부분 경화 공정)을 실행하고, 제2 동작(O2) 후에 제3 동작(O3)(변형 공정)을 실행하는 수순에서는, 제1 동작(O1)의 종료 후에 기판(S)의 온도가 저하될 수 있다(즉, 기판(S)이 방열할 수 있다). 따라서, 이후에 실행되는 변형 공정(D)에서, 온도 저하가 보충될 필요가 있다. 그럼에도 불구하고, 제2 동작(O2)(프레임 노광 및/또는 진동 제어 노광)의 실행 타이밍은 그 목적에 따라 제한되기 때문에, 제1 동작(O1)을 제2 동작(O2) 전에 실행함으로써 제2 동작(O2) 후에 실행될 제3 동작(O3)의 실행 시간을 단축할 수 있다. 또한, 제1 동작(O1)은 얼라인먼트 공정의 개시 전에 개시될 수 있다.
도 3a 및 도 3b에 각각 도시되는 제1 및 제2 동작예에서는, 통상은 얼라인먼트 공정 및 충전 공정의 개시 후에 부분 경화 공정(C) 및 변형 공정(D)이 개시된다. 이는 얼라인먼트 공정 및 충전 공정을 단축할 때 제한이 될 수 있다. 즉, 얼라인먼트 공정 및 충전 공정의 실행 시간을 부분 경화 공정(C) 및 변형 공정(D)의 양쪽 모두에 요하는 시간보다 짧게 할 수 없다. 한편, 도 4a, 도 4b, 및 도 4c에 각각 예시된 제3, 제4, 및 제5 동작예에서는, 얼라인먼트 공정 및 충전 공정의 실행 시간은 제1 동작(O1)의 개시로부터 제3 동작(O3)의 종료까지 요하는 시간보다 짧아도 된다. 이것은, 얼라인먼트 공정 및 충전 공정의 실행 시간을 가능한 한 단축하면서, 변형 공정(D) 및 부분 경화 공정(C)을 그 공정들에 부과되는 시간 제약하에서 실행하는 것을 가능하게 한다.
도 4a 및 도 4b에 각각 도시되는 제3 및 제4 동작예에서는, 제2 동작(O2)과 제3 동작(O3) 사이에서, 변형 공정(D) 및 부분 경화 공정(C)을 포함하는 단위 동작(UO)이 적어도 1회 또는 복수회 실행된다. 단위 동작(UO)에 포함되는 변형 공정(D)과 부분 경화 공정(C) 사이의 시간적인 비율은 임의로 설정될 수 있다. 단위 동작(UO)이 복수회 실행되는 경우, 상기 비율은 단위 동작(UO)마다 개별적으로 설정되어도 된다. 제3 및 제4 동작예에서는, 각각의 부분 경화 공정(C)의 시간을 단축한다. 이는 각각의 부분 경화 공정(C)에서의 기판(S)의 방열을 저감하는데 유리하다. 각각의 부분 경화 공정(C)의 시간은, 그 시간 내에서의 기판(S)의 방열에 의한 기판(S)의 변형이 선형적 형상의 변형으로서 간주될 수 있도록 결정되어도 된다. 이것은, 각각의 변형 공정(D)에서의 기판(S)의 입열량(제1 변조광의 조사량)을 더 용이하게 결정하는데 유리하다.
도 4c에 도시되는 제5 동작예에서는, 제2 동작(O2)과 제3 동작(O3) 사이에 단위 동작(UO)이 삽입되지 않는다. 따라서, 제2 동작(O2)의 시간이 증가될 수 있고, 그 시간에서의 기판(S)의 온도 저하가 커질 수 있다. 한편, 제5 동작예에서는, 변형 공정(C)과 부분 경화 공정(D) 사이의 전환 횟수가 작다. 이는 전환에 요하는 시간을 저감하는데 및/또는 동작을 제어하는 제어 파라미터(제어 정보)를 단순화하는데 유리하다.
도 4a, 도 4b, 및 도 4c에 각각 도시되는 제3, 제4, 및 제5 동작예에서는, 접촉 공정에서 제1 동작(O1)이 개시되고 있지만, 얼라인먼트 공정의 개시 후에 제1 동작(O1)이 개시되어도 된다. 이 경우에도, 배타적으로만 실행될 수 있고, 각각의 실행 시간에 제약이 있는 변형 공정(C) 및 부분 경화 공정(D)이 병행해서 실행되는 것으로 나타난다.
도 5a는, DMD(133)에 의해 실행되는 광 변조, 및 제1 광원(121) 및 제2 광원(122)의 점등 및 소등의 제어의 일례를 도시한다. 제1 광원(121) 및 제2 광원(122)의 점등 및 소등은 과도 응답 특성을 가지므로, 제1 광원(121) 및 제2 광원(122)의 점등 및 소등을 완전히 배타적으로 제어하는 것은 어렵다. 즉, 제1 광원(121) 및 제2 광원(122)은 점등 상태와 소등 상태 사이의 중간적인 상태로 진입할 수 있다. 제1 광원(121) 및 제2 광원(122)이 과도 상태에 있는 경우, 제1 광원(121)으로부터의 제1 광 및 제2 광원(122)으로부터의 제2 광의 양쪽 모두가 DMD(133)에 입사할 수 있다. 이 상태에서 DMD(133)가 변조 동작을 행하면, 제1 광을 변조함으로써 획득되는 광 및 제2 광을 변조함으로써 획득되는 광의 양쪽 모두가 광로(LP)에 조사될 수 있다. 이것은 DMD(133)에 의해 제2 광을 무질서하게 변조함으로써 획득되는 광에 의한 기판(S)의 바람직하지 않은 변형을 유발할 수 있다.
따라서, 도 5a에 나타난 예에서는, 제1 광원(121) 및 제2 광원(122)이 과도 상태에 있는 기간 동안에는, DMD(133)는 DMD(133)로부터의 광이 광로(LP)에 조사되지 않는 OFF 상태가 되도록 제어된다. 또한, 일례로서, 제1 광원(121) 및 제2 광원(122)의 점등과 소등 사이의 전환에는 약 100 마이크로초가 걸리며, DMD(133)의 패턴 사이의 전환(변조 상태 사이의 전환)에는 예를 들어 약 10 마이크로초가 걸린다.
도 5b는, DMD(133)에 의해 행해지는 광 변조와, 제1 광원(121) 및 제2 광원(122)의 점등 및 소등의 제어의 다른 예를 도시하고 있다. 도 5b에 도시된 예에서는, DMD(133)가 OFF 상태에 있는 의도적인 OFF 기간은 생략 또는 단축된다. 이러한 제어는 스루풋을 향상시키는데 유리하다. DMD(133)가 부분 경화 공정(C)을 위해서 변조된 상태에서, 임프린트재(IM)를 경화시키지 않는 제1 광(변형 공정(D)을 위한 광)에 의해 과도 시간에 유발되는 기판(S)의 변형량을 무시할 수 있는 경우가 있다. 이 경우, DMD(133)가 변형 공정(D)을 위한 변조 상태로부터 부분 경화 공정(C)을 위한 변조 상태로 변경된 후에, 제1 광을 발생시키는 제1 광원(121)이 점등 상태로부터 소등 상태로 변경되며, 제2 광을 발생시키는 제2 광원(122)이 소등 상태로부터 점등 상태로 변경될 수 있다. 또한, 제1 광을 발생시는 제1 광원(121)이 소등 상태로부터 점등 상태로 변경되고 제2 광을 발생시키는 제2 광원(122)이 점등 상태로부터 소등 상태로 변경된 후에, DMD(133)는 부분 경화 공정(C)을 위한 변조 상태로부터 변형 공정(D)을 위한 변조 상태로 변경될 수 있다.
도 5c는, DMD(133)에 의해 행해지는 광 변조와, 제1 광원(121) 및 제2 광원(122)의 점등 및 소등의 제어의 또 다른 예를 도시한다. 도 5c에 도시된 예에서는, DMD(133)가 OFF 상태에 있는 의도적인 OFF 기간이 생략 또는 단축된다. 이러한 제어는 스루풋을 향상시키는데 유리하다. DMD(133)가 변형 공정(D)을 위해서 변조된 상태에서, 임프린트재(IM)를 경화시키는 제2 광(부분 경화 공정(C)을 위한 광)에 의해 과도 시간에 유발되는 기판(S)의 변형량을 무시할 수 있는 경우가 있다. 이 경우, DMD(133)가 부분 경화 공정(C)을 위한 변조 상태로부터 변형 공정(D)을 위한 변조 상태로 변경된 후에, 제1 광을 발생시키는 제1 광원(121)이 소등 상태로부터 점등 상태로 변경되며, 제2 광을 발생시키는 제2 광원(122)이 소등 상태로부터 점등 상태로 변경될 수 있다. 또한, 제1 광을 발생시키는 제1 광원(121)이 소등 상태로부터 점등 상태로 변경되고 제2 광을 발생시키는 제2 광원(122)이 점등 상태로부터 소등 상태로 변경된 후에, DMD(133)는 변형 공정(D)을 위한 변조 상태로부터 부분 경화 공정(C)을 위한 변조 상태로 변경될 수 있다.
도 6b는, 도 4b 및 도 4c에 각각 나타낸 제3 및 제4 동작예에 따라서 복수회의 단위 동작(UO)을 수반하는 제1, 제2 및 제3 동작을 실행하는 경우에서의 기판(S)(의 패턴 형성 영역)의 변형량(열변형량)의 시간적인 변화의 예를 도시한다. 도 6b 및 도 6c에서, 백색 부분(ON)은 변형 공정(D)을 나타내며, 그레이 부분(OFF)은 부분 경화 공정(C)을 나타낸다. 부분 경화 공정(C)(OFF)에서는, 기판(S)에 제1 변조광이 조사되지 않기 때문에, 열팽창에 의해 유발되는 변형량이 저하된다. 따라서, 변형량의 저하를 보상하는 양을 고려하여 후속 변형 공정(D)(ON)이 제어된다. 변형량의 변화는, 예를 들어 지수 함수를 포함하는 함수에 의해 표현될 수 있다. 지수 함수의 시상수를 미리 구함으로써, 각각의 변형 공정(D)의 시간과, 변형 공정(D)과 부분 경화 공정(C) 사이의 시간 비율을 결정할 수 있다. 또한, 제1 광의 강도를 조정할 수 있다.
도 6b에 도시된 예 및 도 6c에 도시된 예는 변형 공정(D) 및 부분 경화 공정(C)을 포함하는 각각의 단위 동작(UO)의 실행 시간(결과로서, 반복되는 단위 동작(UO)의 횟수)을 변경하는 경우에 획득되는 열변형량의 변화의 차이를 나타내고 있다. 도 6b에 도시된 예는, 변형 공정(D)과 부분 경화 공정(C) 사이의 전환 횟수가 적은 점에서 스루풋의 향상에 유리하다. 한편, 도 6c에 도시된 예에서는, 각각의 단위 동작(UO)의 시간이 짧으므로, 각각의 단위 동작(UO)에서의 열변형량의 변화를 선형적 형상의 변화로 간주하여 열변형량을 제어할 수 있다. 또한, 도 6c에 도시된 예에서는, 열변형량의 증가/감소 폭을 감소시킬 수 있으며, 기판(S)의 패턴 형성 영역의 변형을 정밀하게 제어할 수 있다.
이하, 제3 예시적인 실시형태에 대해서 설명한다. 제1 및 제2 예시적인 실시형태에서는, 샷 영역의 주변부에서의 임프린트재의 점성을 증가시키기 위한 광을 제2 변조광으로서 조사하는 경우에 대해서 설명한다.
제3 예시적인 실시형태에 따른 제2 변조광은, 기판(S)의 패턴 형성 영역이 임의의 점에서의 임프린트재(IM)의 점성을 증가시키고, 이에 의해 임프린트재(IM)에 의해 기판(S)과 몰드(M) 사이에 가해지는 결합력을 강화하도록 변조된 광일 수 있다. 진동 제어 노광으로서 지칭될 수 있는 이러한 제2 변조광의 조사는 얼라인먼트 공정에서 실행되며, 얼라인먼트 정밀도를 향상시킬 수 있다. 임프린트재(IM)에 의해 기판(S)과 몰드(M) 사이에 가해지는 결합력이 약한 상태(제2 변조광의 조사 전)에서는, 기판(S) 및 몰드(M)는 외란에 의해 개별적으로 진동할 수 있다(즉, 기판(S)과 몰드(M) 사이의 상대적인 진동이 크다). 임프린트재(IM)에 제2 변조광을 조사함으로써 임프린트재(IM)의 점성을 부분적으로 증가시키고, 기판(S)과 몰드(M) 사이에 가해지는 결합력을 강화함으로써, 기판(S)과 몰드(M) 사이의 상대적인 진동을 감소시키고, 얼라인먼트의 수렴성을 향상시킬 수 있다. 일례로서, 얼라인먼트의 수렴성을 향상시키기 위해서는, 기판(S)과 몰드(M) 사이의 상대적인 이동에 의해 발생되는 전단력의 크기가 0.5 N 내지 1.0 N의 범위 내로 되도록, 제2 변조광의 조사에 의해 임프린트재(IM)의 점성(점탄성)을 증가시키는 것이 효과적이다.
또한, 제3 예시적인 실시형태에 따른 제어 유닛(7)은, 제1 광을 변조해서 제1 변조광을 발생시키기 위한 광강도 분포 데이터, 및 제2 광을 변조해서 제2 변조광을 발생시키기 위한 광강도 분포 데이터를 저장하는 메모리를 포함할 수 있다. 제2 광을 변조해서 제2 변조광을 발생시키기 위한 광강도 분포 데이터는, 기판(S)의 패턴 형성 영역이 임의의 점에서의 임프린트재(IM)의 점성을 증가시키고 임프린트재(IM)를 통해서 기판(S)과 몰드(M) 사이에 가해지는 결합력을 강화하기 위한 광강도 분포 데이터를 포함한다.
제3 예시적인 실시형태에 따른 부분 경화 공정(C)에서는, 기판(S)의 패턴 형성 영역의 임의의 점에서의 임프린트재(IM)의 점성이 증가된다(진동 제어 노광이 실행된다).
또한, 진동 제어 노광을 행하는 부분 경화 공정(C)의 기간(타이밍, 시간 길이)은, 임프린트재(IM)의 점성을 부분적으로 증가시키고 기판(S)과 몰드(M) 사이의 결합력을 강화함으로써 기판(S)과 몰드(M) 사이의 상대적인 진동을 저감하도록 결정될 수 있다.
이와 같이, 상이한 파장을 갖는 광원에 대하여 공통 변조 유닛(130)(DMD(133))을 사용함으로써, 장치의 구조를 복잡화하지 않고 기판을 변형시키는 기구와 임프린트재의 점성을 증가시키는 기구(진동 제어 노광 기구)를 제공할 수 있다.
이하, 제4 예시적인 실시형태에 대해서 설명한다. 제1 및 제2 예시적인 실시형태에서는, 제1 변조광으로서, 기판(S)의 패턴 형성 영역(샷 영역)을 목표 형상으로 변형시키는 광강도 분포(조도 분포)가 기판(S)에 형성되도록 변조된 광을 조사하는 경우에 대해서 설명했다.
제4 예시적인 실시형태에 따른 제1 변조광은, 기판(S)의 패턴 형성 영역이 임의의 점에서의 임프린트재(IM)의 점성을 증가시키고, 이에 의해 임프린트재(IM)에 의해 기판(S)과 몰드(M) 사이에 가해지는 결합력을 강화하도록 변조된 광일 수 있다. 진동 제어 노광이라고 지칭될 수 있는 이러한 제1 변조광의 조사는 얼라인먼트 공정에서 실행되며 얼라인먼트 정밀도를 향상시킬 수 있다. 임프린트재(IM)에 의해 기판(S)과 몰드(M) 사이에 가해지는 결합력이 약한 상태(제1 변조광의 조사 전)에서는, 기판(S) 및 몰드(M)는 외란에 의해 개별적으로 진동할 수 있다(즉, 기판(S)과 몰드(M) 사이의 상대적인 진동이 크다). 임프린트재(IM)에 제1 변조광을 조사함으로써 임프린트재(IM)의 점성을 부분적으로 증가시키고, 기판(S)과 몰드(M) 사이에 가해지는 결합력을 강화함으로써, 기판(S)과 몰드(M) 사이의 상대적인 진동을 저감하고, 얼라인먼트의 수렴성을 향상시킬 수 있다. 일례로서, 얼라인먼트의 수렴성을 향상시키기 위해서는, 기판(S)과 몰드(M) 사이의 상대적인 이동에 의해 발생되는 전단력의 크기가 0.5 N 내지 1.0 N의 범위 내로 되도록 제1 변조광의 조사에 의해 임프린트재(IM)의 점성(점탄성)을 증가시키는 것이 효과적이다.
또한, 제4 예시적인 실시형태에 따른 제어 유닛(7)은, 제1 광을 변조해서 제1 변조광을 발생시키기 위한 광강도 분포 데이터와 제2 광을 변조해서 제2 변조광을 발생시키기 위한 광강도 분포 데이터를 저장하는 메모리를 포함한다. 제1 광을 변조함으로써 제1 변조광을 발생시키기 위한 광강도 분포 데이터는, 기판(S)의 패턴 형성 영역의 임의의 점에서의 임프린트재(IM)의 점성을 증가시키고 임프린트재(IM)를 통해서 기판(S)과 몰드(M) 사이에 가해지는 결합력을 강화하기 위한 광강도 분포 데이터를 포함할 수 있다.
제4 예시적인 실시형태에 따른 부분 경화 공정(C)에서는, 샷 영역의 주변부에서의 임프린트재의 점성을 증가시키기 위한 광이 조사된다(프레임 노광이 행해진다). 제4 예시적인 실시형태에서는, 제1 및 제2 예시적인 실시형태에 따른 변형 공정(D) 대신에 기판(S)과 몰드(M) 사이의 상대적인 진동을 저감시키기 위한 광이 샷 영역에 조사된다.
또한, 진동 제어 노광이 행해지는 진동 제어 노광 공정의 기간(타이밍, 시간 길이)은, 임프린트재(IM)의 점성을 부분적으로 증가시키고 기판(S)과 몰드(M) 사이에 가해지는 결합력을 강화함으로써 기판(S)과 몰드(M) 사이의 상대적인 진동을 저감하도록 결정될 수 있다.
이와 같이, 기판 상의 조사 영역의 분포가 상이한 광원에 대하여 공통 변조 유닛(130)(DMD(133))을 사용함으로써, 장치의 구조를 복잡화하지 않고 샷 영역의 주변부에서의 임프린트재의 점성을 증가시키는(프레임 노광) 기구를 제공할 수 있다.
이하, 제5 예시적인 실시형태에 대해서 설명한다. 제1 및 제2 예시적인 실시형태에서는, 상이한 파장 또는 분포를 갖는 제1 변조광 및 제2 변조광의 2 종류의 광이 기판에 조사되는 경우에 대해서 설명하였다. 제5 예시적인 실시형태에 따른 광원 유닛(20)에는, 제1 변조광 및 제2 변조광 이외에 제3 변조광을 기판에 조사하는 기구가 제공될 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시된 광원 유닛(20)은 제3 파장 대역을 갖는 제3 광을 조사하는 제3 광원을 포함할 수 있다. 제3 광원은 제3 컨트롤러에 의해 제어될 수 있다. 이 경우, 제1 변조광은 샷 영역을 목표 형상으로 변형시키는 광강도 분포를 갖는 광일 수 있고, 제2 변조광은 샷 영역의 주변부에서의 임프린트재의 점성을 증가시키는 광일 수 있으며, 제3 변조광은 얼라인먼트의 수렴성을 향상시키기 위한 광일 수 있다.
복수의 광원으로부터의 광을 기판에 순차적으로 조사할 때에는, 도 3a 및 도 3b의 부분 경화 공정(C)에서 프레임 노광 및 진동 제어 노광의 양쪽 모두를 실행할 수 있다. 부분 경화 공정(C)에서 프레임 노광 및 진동 제어 노광의 양쪽 모두가 실행되는 경우, 전형적으로는 프레임 노광이 진동 제어 노광 전에 실행된다. 이것은 얼라인먼트 공정 동안 진동 제어 노광을 실행하고, 경화 공정 직전에 진동 제어 노광을 완료하는 것이 바람직하기 때문이다.
이와 같이, 상이한 파장을 갖는 광원에 대하여 공통 변조 유닛(130)(DMD(133))을 사용함으로써, 장치의 구조를 복잡화하지 않고 기판을 변형시키는 기구와 임프린트재의 점성을 증가시키는 기구(진동 제어 노광 기구)를 제공할 수 있다. 추가적으로, 기판 상의 조사 영역의 분포가 상이한 광원에 대하여 공통 변조 유닛(130)을 사용할 수도 있다. 또한, 광원 유닛(20)은 다른 광원을 더 포함할 수 있다.
(물품의 제조 방법)
임프린트 장치를 사용해서 형성한 경화물의 패턴은 각종 물품의 적어도 일부에 영구적으로 또는 각종 물품을 제조할 때에 일시적으로 사용된다. 물품은 예를 들어 전기 회로 소자, 광학 소자, MEMS(microelectromechanical system), 기록 소자, 센서, 혹은 몰드이다. 전기 회로 소자의 예는, DRAM(dynamic random access memory), SRAM(정적 RAM), 플래시 메모리, 또는 MRAM(자기 RAM)과 같은 휘발성 또는 불휘발성 반도체 메모리와, LSI(large-scale integrated circuit), CCD(charge-coupled device) 센서, 이미지 센서, 또는 FPGA와 같은 반도체 소자를 포함한다. 광학 소자의 예는, 마이크로렌즈, 도광 부재, 도파로, 반사 방지막, 회절 격자, 편광 소자, 컬러 필터, 발광 소자, 디스플레이, 및 태양 전지를 포함한다. MEMS의 예는 DMD, 마이크로 유로, 및 전기기계 변환 소자를 포함한다. 기록 소자의 예는 CD(compact disc) 또는 DVD(digital versatile disc)와 같은 광 디스크, 자기 디스크, 광자기 디스크, 및 자기 헤드를 포함한다. 센서의 예는 자기 센서, 광 센서, 및 자이로 센서를 포함한다. 몰드의 예는 임프린팅 몰드를 포함한다.
경화물의 패턴은, 상술한 물품의 적어도 일부의 구성요소로서 그대로 사용되거나 또는 레지스트 마스크로서 일시적으로 사용된다. 기판의 가공 공정에서 에칭 또는 이온 주입이 행해진 후, 레지스트 마스크는 제거된다.
이어서, 임프린트 장치를 사용하여 기판에 패턴을 형성하고, 패턴이 형성된 기판을 처리하며, 처리된 기판으로부터 물품을 제조하는 물품 제조 방법에 대해서 설명한다. 도 7a에 도시하는 바와 같이, 절연재 등의 피가공재(2z)가 표면에 형성된 실리콘 웨이퍼 등의 기판(1z)을 준비하고, 계속해서 잉크젯법 등에 의해 피가공재(2z)의 표면에 임프린트재(3z)를 부여한다. 도 7a는 복수의 액적으로 성형된 임프린트재(3z)가 기판(1z) 상에 부여된 상태를 도시한다.
도 7b에 도시하는 바와 같이, 임프린팅 몰드(4z)를, 그 요철 패턴이 형성된 측을 기판(1z) 상의 임프린트재(3z)를 향하도록 임프린트재(3z)에 대면시킨다. 도 7c에 도시하는 바와 같이, 임프린트재(3z)가 부여된 기판(1z)과 몰드(4z)를 서로 접촉시키며, 압력을 추가한다. 임프린트재(3z)는 몰드(4z)와 피가공재(2z) 사이의 틈새 간극에 충전된다. 이 상태에서 경화 에너지로서의 광을 몰드(4z)를 통해서 조사하면, 임프린트재(3z)는 경화된다.
도 7d에 도시하는 바와 같이, 임프린트재(3z)를 경화시킨 후 몰드(4z)와 기판(1z)을 서로 분리하면, 기판(1z) 위로 임프린트재(3z)의 경화물의 패턴이 형성된다. 경화물의 패턴은, 몰드의 오목부가 경화물의 볼록부에 대응하며, 몰드의 볼록부가 경화물의 오목부에 대응하는 형상을 갖는다. 즉, 몰드(4z)의 요철 패턴이 임프린트재(3z)에 전사된다.
도 7e에 도시하는 바와 같이, 경화물의 패턴을 내에칭 마스크로서 사용하여 에칭을 행하면, 피가공재(2z)의 표면 중 경화물이 없거나 또는 얇게 잔존하는 경화물을 갖는 부분이 제거되며, 홈(5z)이 형성된다. 도 7f에 도시하는 바와 같이, 경화물의 패턴을 제거하면, 피가공재(2z)의 표면에 홈(5z)이 형성된 물품을 얻을 수 있다. 본 예에서는 경화물의 패턴을 제거했지만, 경화물의 패턴을 제거하지 않고 예를 들어 반도체 소자에 포함되는 층간 절연막, 즉 물품의 구성요소로서 이용해도 된다.
이어서, 물품의 다른 제조 방법에 대해서 설명한다. 도 8a에 도시하는 바와 같이, 석영 유리 등의 재료로 이루어지는 기판(1y)을 준비하고, 계속해서 잉크젯법 등에 의해 기판(1y)의 표면에 임프린트재(3y)를 부여한다. 필요에 따라, 기판(1y)의 표면에 금속 또는 금속 화합물 등의 다른 재료로 이루어지는 층을 제공할 수 있다.
도 8b에 도시하는 바와 같이, 임프린팅 몰드(4y)를, 그 요철 패턴이 형성된 측을 기판(1y) 상의 임프린트재(3y)를 향하도록 임프린트재(3y)에 대면시킨다. 도 8c에 도시하는 바와 같이, 임프린트재(3y)가 부여된 기판(1y)과 몰드(4y)를 서로 접촉시키고, 압력을 추가한다. 임프린트재(3y)는 몰드(4y)와 기판(1y) 사이의 틈새 간극에 충전된다. 이 상태에서 광을 몰드(4y)를 통해서 조사하면, 임프린트재(3y)는 경화된다.
도 8d에 도시하는 바와 같이, 임프린트재(3y)를 경화시킨 후 몰드(4y)와 기판(1y)을 서로 분리하면, 기판(1y) 위에 임프린트재(3y)의 경화물의 패턴이 형성된다. 이렇게 해서, 경화물의 패턴을 구성요소로서 포함하는 물품이 얻어진다. 또한, 도 8d에 도시된 상태에서 경화물의 패턴을 마스크로서 사용하여 기판(1y)을 에칭하면, 몰드(4y)에 대하여 오목부 및 볼록부가 반전된 물품, 예를 들어 임프린팅 몰드를 얻을 수도 있다.
본 발명을 예시적인 실시형태를 참고하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시형태로 한정되지 않음을 이해해야 한다. 이하의 청구항의 범위는 이러한 모든 변형과 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 최광의로 해석되어야 한다.

Claims (24)

  1. 기판 상에 공급된 임프린트재와 몰드를 서로 접촉시킨 상태에서 상기 임프린트재를 경화시키는 임프린트 처리를 실행하는 임프린트 장치이며,
    입사광을 변조하는 변조기;
    제1 광원으로부터의 제1 광과, 제2 광원으로부터의, 상기 제1 광과는 파장이 다른 제2 광을 상기 변조기로 유도하는 제1 광학계; 및
    상기 변조기에 의해 변조된 변조광을 상기 기판으로 유도하는 제2 광학계를 포함하고,
    상기 제1 광을 상기 변조기로 변조한 제1 변조광을 상기 기판으로 유도함으로써, 상기 몰드와 상기 기판과의 얼라인먼트를 위해 상기 기판이 변형되고,
    상기 제2 광을 상기 변조기로 변조한 제2 변조광을 상기 기판으로 유도함으로써, 상기 기판 상에 공급된 임프린트재의 점성을 증가시키고,
    상기 기판에는, 상기 제1 변조광과 상기 제2 변조광이 서로 다른 타이밍에 조사되고,
    상기 제1 변조광과 상기 제2 변조광의 전환시에는, 상기 기판으로 상기 제1 변조광 및 상기 제2 변조광의 모두가 조사되지 않는 기간이 발생하도록 제어되고,
    상기 제1 광원과 상기 제2 광원은 어느 하나로부터의 광이 상기 변조기로 입사하도록 제어되고,
    상기 변조기가, 해당 변조기에서 변조된 변조광을 상기 기판에 도달하지 않는 상태가 되도록 제어되고 있는 동안, 상기 제1 광원의 점등 상태와 상기 제2 광원의 점등 상태가 전환되도록 제어되고,
    상기 변조기에 의해 상기 제1 변조광과 상기 제2 변조광의 전환은 적어도 2회 이상 실행되는, 임프린트 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 변조기에는, 상기 제1 광과 상기 제2 광 중 어느 하나가 선택적으로 입사되는, 임프린트 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 얼라인먼트가 실행되고 있는 기간에 있어서, 상기 제2 변조광을 상기 기판에 유도함으로써 상기 기판 상에 공급된 임프린트재의 점성이 증가되는, 임프린트 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 광원과 상기 변조기 사이의 광로 상에 상기 제2 광원으로부터의 상기 제2 광을 상기 변조기에 유도하는 광학 소자를 더 포함하는, 임프린트 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 광학 소자는 미러인, 임프린트 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 변조기에서 변조된 상기 제1 변조광의 강도와 상기 변조기에서 변조된 상기 제2 변조광의 강도가 서로 상이한, 임프린트 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 광학계는 상기 제1 광원으로부터의 상기 제1 광을 상기 변조기에 유도하는 광섬유를 포함하는, 임프린트 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 변조기는 디지털 미러 디바이스를 포함하고,
    상기 디지털 미러 디바이스를 OFF 상태로 함으로써, 상기 기판으로 상기 제1 변조광 및 상기 제2 변조광의 모두가 조사되지 않는 기간이 발생하도록 제어하는, 임프린트 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 임프린트재를 경화시키기 위한 광을 조사하는 경화 광원; 및
    상기 경화 광원으로부터의 광과 상기 변조기에 의해 변조된 광 중 하나의 광을 투과시키고, 다른 하나의 광을 반사시키는 합성 미러를 더 포함하는, 임프린트 장치.
  10. 기판 상의 임프린트재와 몰드를 서로 접촉시키는 접촉 공정, 상기 접촉 공정 후에 상기 기판과 상기 몰드의 얼라인먼트를 행하는 얼라인먼트 공정, 및 상기 얼라인먼트 공정 후에 상기 임프린트재를 경화시키는 경화 공정을 포함하는 임프린트 처리를 실행하는 임프린트 장치이며,
    상기 기판과 상기 몰드의 얼라인먼트를 위해 상기 기판을 변형시키는 제1 광을 발생시키는 제1 광원;
    상기 임프린트재를 부분적으로 경화시키는 제2 광을 발생시키는 제2 광원; 및
    상기 제1 광을 변조한 제1 변조광 및 상기 제2 광을 변조한 제2 변조광을 발생하는 변조기를 포함하며,
    상기 제1 광과 상기 제2 광은 서로 다른 파장에서 피크를 가지고,
    상기 제1 변조광이 상기 몰드 및 상기 임프린트재를 통해서 상기 기판에 이르는 광로에 공급되는 제1 동작, 상기 제1 동작 후에 상기 제2 변조광이 상기 광로에 공급되는 제2 동작, 및 상기 제2 동작 후에 상기 제1 변조광이 상기 광로에 공급되는 제3 동작이 실행되며,
    상기 제2 동작 및 상기 제3 동작은 상기 얼라인먼트 공정과 병행하여 실행되고,
    상기 제3 동작은 상기 기판과 상기 몰드와의 얼라인먼트를 위한 상기 기판의 변형이 상기 경화 공정의 개시 시에 완료되도록 실행되는, 임프린트 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1 동작은 상기 얼라인먼트 공정의 개시 전에 개시되는, 임프린트 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 제1 동작은 상기 접촉 공정에서 개시되는, 임프린트 장치.
  13. 제10항에 있어서, 상기 제3 동작은, 상기 기판과 상기 몰드의 얼라인먼트를 위한 상기 기판의 변형이 상기 경화 공정의 개시 시에 완료되도록 실행되는, 임프린트 장치.
  14. 제10항에 있어서, 상기 제2 동작과 상기 제3 동작 사이에서, 상기 제1 변조광이 상기 광로에 공급되는 동작 및 상기 제2 변조광이 상기 광로에 공급되는 동작을 포함하는 단위 동작이 적어도 1회 실행되는, 임프린트 장치.
  15. 제10항에 있어서, 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원은, 상기 제1 광원과 상기 제2 광원 중 하나가 점등될 때 상기 제1 광원과 상기 제2 광원 중 다른 하나가 소등되도록 제어되는, 임프린트 장치.
  16. 제10항에 있어서, 상기 제1 광과 상기 제2 광 중 어느 하나가 상기 변조기에 입사할 때, 상기 제1 광과 상기 제2 광 중 다른 하나는 상기 변조기에 입사하지 않는, 임프린트 장치.
  17. 제10항에 있어서, 상기 제1 광의 파장 대역과 상기 제2 광의 파장 대역이 서로 중복하지 않는, 임프린트 장치.
  18. 제10항에 있어서, 상기 제2 동작에서, 상기 변조기는, 상기 제2 변조광으로서, 상기 임프린트재 중 상기 기판의 패턴 형성 영역의 주변부에서의 임프린트재를 경화시키는 광강도 분포를 갖는 변조광을 상기 광로에 공급하는, 임프린트 장치.
  19. 제10항에 있어서, 상기 경화 공정에서, 상기 임프린트재를 경화시키는 광이 상기 광로에 공급되는, 임프린트 장치.
  20. 기판 상에 공급된 임프린트재와 몰드를 서로 접촉시킨 상태에서 상기 임프린트재를 경화시키는 임프린트 처리를 실행하는 임프린트 장치이며,
    입사광을 변조하는 변조기;
    상기 기판을 변형시키는 제1 광을 조사하는 제1 광원; 및
    상기 제1 광과는 파장이 다르고, 상기 기판 상에 공급된 상기 임프린트재의 점성을 증가시키는 제2 광을 조사하는 제2 광원을 포함하고,
    상기 제1 광과 상기 제2 광은, 상기 변조기에서 변조되고,
    상기 변조기는, 상기 기판에 상기 제1 광을 변조한 제1 변조광 및 상기 제2 광을 변조한 제2 변조광의 모두가 상기 기판에 조사되지 않는 기간이 발생하도록 변조하고,
    해당 기간에 있어서, 상기 제1 광원과 상기 제2 광원은, 상기 제1 광원의 점등과 상기 제2 광원의 점등이 전환되도록 제어되고,
    상기 제1 광원과 상기 제2 광원 사이의 전환은 적어도 2회 이상 실행되는, 임프린트 장치.
  21. 물품 제조 방법이며,
    제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 임프린트 장치에 의해 기판 상에 패턴을 형성하는 단계; 및
    상기 패턴이 형성된 상기 기판을 처리하는 단계를 포함하며,
    상기 기판으로부터 물품이 제조되는, 물품 제조 방법.
  22. 기판 상에 공급된 임프린트재와 몰드를 서로 접촉시킨 상태에서 상기 임프린트재를 경화시키는 임프린트 방법이며,
    제1 광원으로부터의 제1 광을 변조기에서 변조한 제1 변조광을 상기 기판으로 유도함으로써, 상기 기판을 변형하는 단계;
    제2 광원으로부터의, 상기 제1 광과는 파장이 다른 상기 제2 광을 상기 변조기에서 변조한 제2 변조광을 상기 기판으로 유도함으로써, 상기 기판 상에 공급된 임프린트재의 점성을 증가시키는 단계; 및
    상기 제1 광원의 점등과 상기 제2 광원의 점등을 전환하는 단계를 포함하고,
    상기 전환하는 단계에 있어서, 상기 변조기의 제어에 의해 상기 기판에 상기 제1 변조광 및 상기 제2 변조광의 모두가 상기 기판에 조사되지 않는 기간이 있고, 해당 기간 동안 상기 제1 광원의 점등과 상기 제2 광원의 점등을 전환하고,
    상기 제1 광원과 상기 제2 광원 사이의 전환은 적어도 2회 이상 실행되는, 임프린트 방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 몰드와 상기 기판과의 얼라인먼트 단계를 더 포함하고,
    상기 얼라인먼트 단계가 실행되고 있는 기간 동안에, 상기 임프린트재의 점성을 증가시키는 단계가 수행되는, 임프린트 방법.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 임프린트재를 경화시키기 위한 광을 조사하는 경화 광원을 구비하여,
    상기 몰드와 상기 기판과의 얼라인먼트가 완료된 후에 상기 임프린트재를 경화시키기 위한 광이 상기 임프린트재에 조사됨으로써, 상기 임프린트재가 경화되는 경화 단계를 더 포함하는, 임프린트 방법.
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