KR20190013989A - 위치 정렬 방법, 임프린트 장치, 프로그램 및 물품의 제조 방법 - Google Patents

위치 정렬 방법, 임프린트 장치, 프로그램 및 물품의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

형틀측 마크 및 기판측 마크의 검출 결과에 기초한 형틀과 기판의 위치 정렬 방법이며, 제1 기판 상의 복수의 샷 영역 각각에 있어서, 형틀측 마크 및 제1 기판측 마크를 복수의 검출점에 있어서 검출된 검출 결과에 기초하여, 형틀측 마크와 제1 기판측 마크 사이의 제1 위치 어긋남양을 구하는 공정과, 제1 위치 어긋남양에 기초하여, 형틀 또는 제1 기판의 형상 보정량을 구하는 공정과, 형상 보정량에 기초하여, 형틀 또는 제2 기판을 변형시키는 공정과, 제2 기판 상의 복수의 샷 영역 각각에 있어서, 형틀측 마크 및 제2 기판측 마크를 상기 복수의 검출점보다도 적은 검출점에 있어서 검출된 검출 결과에 기초하여, 형틀측 마크와 제2 기판측 마크 사이의 제2 위치 어긋남양을 구하는 공정을 갖고, 제2 위치 어긋남양에 기초하여, 형틀과 제2 기판의 위치 정렬을 한다.

Description

위치 정렬 방법, 임프린트 장치, 프로그램 및 물품의 제조 방법
본 발명은 위치 정렬 방법, 임프린트 장치, 프로그램 및 물품의 제조 방법에 관한 것이다.
기판 상의 임프린트재에 형틀을 접촉시켜서 미세 패턴의 형성을 행하는 임프린트 기술이 있다. 임프린트 기술의 하나에, 임프린트재로서 광경화성 수지를 사용하는 광경화법이 있다. 이 광경화법을 채용한 임프린트 장치에서는, 먼저, 기판 상에 임프린트재가 공급된다. 이어서, 기판 상의 임프린트재와 형틀을 접촉시킨다. 그리고, 형틀과 임프린트재를 접촉시킨 상태에서, 광의 조사에 의해 임프린트재를 경화시킨 후, 경화된 임프린트재로부터 형틀을 박리함으로써, 패턴이 기판 상에 형성된다.
임프린트재에 형틀을 접촉시킬 때의 기판과 형틀의 위치 정렬은, 다이바이다이 얼라인먼트 방식에 의해 행하여질 수 있다. 다이바이다이 얼라인먼트 방식이란, 기판 상의 복수의 샷 영역마다, 이러한 샷 영역에 형성된 마크와 형틀에 형성된 마크를 광학적으로 검출하여 기판과 형틀의 위치 관계의 어긋남을 계측하고, 해당 어긋남을 보정하는 얼라인먼트 방식이다. 어긋남의 보정은, 형틀 또는 기판을 이동, 회전 및 변형시킴으로써 행하여질 수 있다. 예를 들어, 형틀 또는 기판의 변형은, 형틀의 측면에 힘을 가하여 변형시키는 방법(특허문헌 1), 형틀을 열로 변형시키는 방법(특허문헌 2), 기판에 힘을 가하여 연신시킴으로써 변형시키는 방법(특허문헌 3) 및 기판을 열로 변형시키는 방법(특허문헌 4)이 있다.
일본 특허 공개 제2012-23092호 공보 일본 특허 제4328785호 공보 일본 특허 제5064743호 공보 일본 특허 공개 제2013-89663호 공보
형틀이나 기판의 개체차, 일련의 임프린트 처리에 의한 형틀이나 기판의 변형 등의 영향을 받아, 어긋남의 보정량은, 기판 마다 또는 샷 영역마다 상이한 경우가 있다. 얼라인먼트 계측(위치 정렬 계측)을 행하는 위치를 증가시키면, 어긋남의 보정량을 정확하게 구할 수 있지만, 스루풋은 저하된다.
본 발명은 예를 들어 스루풋의 점에서 유리한 위치 정렬 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 형틀에 형성된 형틀측 마크 및 기판에 형성된 기판측 마크의 검출 결과에 기초하여 형틀과 기판의 위치 정렬을 하는 위치 정렬 방법이며, 복수의 기판 중, 제1 기판 상의 복수의 샷 영역 각각에 관하여, 형틀측 마크 및 당해 제1 기판에 형성된 제1 기판측 마크를 복수의 검출점에 있어서 검출된 검출 결과에 기초하여, 형틀측 마크와 제1 기판측 마크 사이의 제1 위치 어긋남양을 구하는 공정과, 제1 위치 어긋남양에 기초하여, 형틀과 제1 기판의 위치 정렬을 하기 위한, 형틀 또는 제1 기판의 형상 보정량을 구하는 공정과, 형상 보정량에 기초하여, 형틀 또는 복수의 기판 중 제1 기판과는 다른 제2 기판을 변형시키는 공정과, 제2 기판 상의 복수의 샷 영역 각각에 관하여, 형틀의 형틀측 마크 및 당해 제2 기판에 형성된 제2 기판측 마크를 복수의 검출점보다도 적은 검출점에 있어서 검출된 검출 결과에 기초하여, 형틀측 마크와 제2 기판측 마크 사이의 제2 위치 어긋남양을 구하는 공정을 갖고, 제2 위치 어긋남양에 기초하여, 형틀과 제2 기판의 위치 정렬을 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 예를 들어 스루풋의 점에서 유리한 위치 정렬 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 제1 실시 형태에 따른 임프린트 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 제1 실시 형태에 따른 임프린트 방법의 흐름도이다.
도 3은 기판 상의 복수의 샷 영역 및 각 샷 영역에 마련된 얼라인먼트 마크를 나타내는 도면이다.
도 4는 상세 계측 모드에 의한 임프린트 처리의 흐름도이다.
도 5는 통상 계측 모드에 의한 임프린트 처리의 흐름도이다.
도 6은 제2 실시 형태에 따른 임프린트 방법의 흐름도이다.
도 7은 물품의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대하여 도면 등을 참조하여 설명한다.
제1 실시 형태
도 1의 (A) 및 도 1의 (B)는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 임프린트 장치(100)의 구성 및 변형부(123)의 구성을 나타내는 도면이다. 임프린트 장치는, 기판 상에 공급된 임프린트재를 형틀과 접촉시켜, 임프린트재에 경화용 에너지를 부여함으로써, 형틀의 요철 패턴이 전사된 경화물의 패턴을 형성하는 장치이다. 여기에서는, 광경화법을 사용한 임프린트 장치로서, 자외선의 조사에 의해 기판(W) 상의 미경화 임프린트재(R)를 경화시키는 자외선 경화형 임프린트 장치를 사용하고 있다. 또한, 이하의 도면에 있어서는, 기판(W) 상의 임프린트재(R)에 대하여 조사되는 자외선의 광축에 평행하게 Z축을 취하고, Z축에 수직한 평면내에 서로 직교하는 X축 및 Y축을 취하고 있다. 본 실시 형태의 임프린트 장치는, 임프린트 처리를 반복함으로써 기판(W)의 복수의 샷 영역(샷)에 패턴을 형성하도록 구성되어 있다. 여기서, 임프린트 처리란, 기판(W)에의 임프린트재(R)의 공급, 형틀(M)과 임프린트재(R)의 접촉 및 형틀(M)의 패턴에의 임프린트재(R)의 충전, 위치 정렬(얼라인먼트), 경화(노광) 및 형틀(M)의 박리를 포함하는 일련의 사이클을 가리키는 것으로 한다.
임프린트 장치(100)는 기판 스테이지(110)와, 구조체(120)와, 도포부(디스펜서)(130)와, 제1 제어부(140)와, 제2 제어부(150)를 포함한다. 기판 스테이지(110)는 기판(웨이퍼)(W)을 보유 지지해(예를 들어, 진공 흡착에 의함), 제2 제어부(150)에 의해 6 자유도로 이동 가능하게 제어된다. 기판(W)은, 도시되지 않은 반송 수단에 의해 임프린트 장치(100) 밖으로부터 기판 스테이지(110)로 반입된다. 임프린트 처리 후에는 기판 스테이지(110)로부터, 해당 반송 수단에 의해 임프린트 장치(100) 밖으로 반출된다. 제2 제어부(150)는 기판 스테이지(110)의 위치를 계측하는 계측부도 포함하는 것으로 하여, 계측 결과(검출 결과)에 기초하여 기판 스테이지(110)를 제어한다.
구조체(120)에는, 조사부(121)와, 얼라인먼트 계측부(122)와, 변형부(123)가 각각 설치되어 있다. 조사부(121)는 형틀(M)을 통하여 임프린트재(R)에 자외광을 조사한다. 얼라인먼트 계측부(122)는 복수의 스코프(122a 내지 122d)와, 도시되지 않은 구동부를 포함한다. 본 실시 형태에서는, 다이바이다이 얼라인먼트 방식에 의해 형틀(M)과 기판(W)의 상대 위치가 계측되어 위치 정렬이 행하여진다. 따라서, 스코프(122a 내지 122d)로서, 형틀(M)에 형성된 얼라인먼트 마크(형틀측 마크)와, 기판(W)에 형성된 얼라인먼트 마크(기판측 마크)를 형틀(M)을 통하여 검출하는 TTM(Through The Mask) 스코프를 사용한다. 본 실시 형태에서는, 형틀(M)과 기판(W)(임프린트재(R))을 접촉시키고 나서 얼라인먼트 마크를 검출하지만, 이에 한정되지 않고, 접촉 전에 검출해도 된다. 또한, 얼라인먼트 계측부(122)는 형틀(M)에 형성된 얼라인먼트 마크의 상과 기판(W)에 형성된 얼라인먼트 마크의 상을 각각 검출해도 되고, 예를 들어 무아레 무늬와 같이 형틀측 마크와 기판측 마크로부터의 광을 검출해도 된다. 또한, 스코프의 수는, 4에 한정되지 않는다. 얼라인먼트 계측부(122)의 구동부는, 복수의 스코프(122a 내지 122d)의 위치 결정을 행한다.
변형부(123)는 형틀(M)을 변형시켜서 형틀(M)과 기판(W)의 상대 위치나 형상차를 조정하는 기구이다. 예를 들어, 공기나 기름 등의 유체로 작동되는 실린더를 사용하여 형틀(M)을 외주 방향으로부터 가압함으로써 형틀(M)을 변형시킨다. 또한, 변형부(123)는 기판(W)에 열을 가함으로써 기판(W)의 온도를 제어하는 온도 제어 수단을 구비하고, 기판(W)의 온도를 제어함으로써 기판(W)의 형상을 변형시키는 기구여도 된다. 기판(W)은, 열처리 등의 프로세스를 거치는 것에 의해 변형(전형적으로는, 팽창 또는 수축)되는 경우가 있다. 변형부(123)는 이러한 기판(W)의 변형에 따라, 기판(W)와 형틀(M)의 위치가 맞도록 형틀(M) 또는 기판(W)의 형상을 보정한다. 또한, 변형부(123)는 전술한 가압 및 온도 제어에 한하지 않고, 다른 방법으로 형틀(M)이나 기판(W)의 형상을 변형시켜도 상관없다. 추가로, 변형부(123)가 외주 방향으로부터의 가압에 의해 형틀(M)을 변형시키는 수단과, 기판(W)의 온도를 제어하는 수단 양쪽을 구비하는 등, 복수의 수단을 병용해도 상관없다.
도포부(130)는 예를 들어 임프린트재(R)를 저류하는 탱크와, 해당 탱크로부터 공급로를 통하여 공급되는 임프린트재(R)를 기판(W)에 대하여 토출하는 노즐(토출구)과, 해당 공급로에 마련된 밸브와, 공급량 제어부를 갖는다. 공급량 제어부는, 전형적으로는, 1회의 토출 동작에 있어서 하나의 샷 영역에 임프린트재(R)가 도포되도록, 밸브를 제어함으로써 기판(W)에의 임프린트재의 공급량을 제어한다.
임프린트재(R)로서는, 경화용 에너지가 부여되는 것에 의해 경화되는 경화성 조성물(미경화 상태의 수지라 칭할 경우도 있음)이 사용된다. 경화용 에너지로서는, 전자파 또는 열 등이 사용된다. 전자파로서는, 예를 들어 그 파장이 10nm 이상 1mm 이하의 범위로부터 선택되는, 적외선, 가시광선 또는 자외선 등의 광이 있다. 경화성 조성물은, 광의 조사에 의해, 혹은, 가열에 의해 경화되는 조성물이다. 이 중, 광의 조사에 의해 경화되는 광경화성 조성물은, 적어도 중합성 화합물과 광중합 개시제를 함유하고, 필요에 따라 비중합성 화합물 또는 용제를 함유해도 된다. 비중합성 화합물은, 증감제, 수소공여체, 내첨형 이형제, 계면 활성제, 산화 방지제 및 폴리머 성분 등의 군에서 선택되는 적어도 1종이다.
임프린트재(R)는, 도포부(130)에 의해, 액적형 또는 복수의 액적이 연결되어 이루어진 섬형 또는 막형으로 되어서 기판 상에 도포된다. 혹은, 임프린트재(R)는 스핀 코터나 슬릿 코터에 의해, 기판 상에 막형으로 도포되어도 된다. 임프린트재(R)의 점도(25℃에서의 점도)는 예를 들어 1mPa·s 이상, 100mPa·s 이하이다.
형틀(M)은, 예를 들어 외주부가 직사각형이며, 기판(W)에 대향하는 면에 있어서, 소정의 요철 패턴이 3차원형으로 형성되어 있고, 자외선을 투과하는 재료(석영 등)로 구성된다. 기판(W)은, 요철 패턴이 전사되는 기판이며, 예를 들어 단결정 실리콘 기판이나 SOI(Silicon on Insulator) 기판 등을 포함한다. 추가로, 기판(W)은, 유리, 세라믹스, 금속, 반도체 또는 수지 등이 사용되고, 필요에 따라, 그 표면에, 기판과는 다른 재료로 이루어지는 부재가 형성되어 있어도 된다. 기판으로서는, 구체적으로는, 실리콘 웨이퍼, 화합물 반도체 웨이퍼 또는 석영 유리 등이 있다.
구조체(120)에는, 형틀(M)을 보유 지지하는 형틀 보유 지지부가 마련될 수 있다. 형틀 보유 지지부는, 형틀(M)을 보유 지지하는 척과, 척을 구동하여 형틀(M)을 이동시키는 구동부와, 구동부를 지지하는 베이스를 포함한다. 척에 의한 형틀(M)의 보유 지지는 진공 흡인력이나 정전기력 등에 의한다. 형틀 보유 지지부의 구동부는, 형틀(M)의 위치를 6 자유도로 조정하거나, 형틀(M)을, 기판(W) 또는 기판(W) 상의 임프린트재(R)에 접촉시키거나, 경화된 임프린트재(R)로부터 형틀(M)을 박리(이형)하거나 한다.
제1 제어부(140) 및 제2 제어부(150)는 임프린트 장치(100)의 각 구성 요소에 회선을 통하여 접속되고, 프로그램 등에 따라서 각 구성 요소의 동작 및 조정 등을 제어한다. 제1 제어부(140) 및 제2 제어부(150)는 예를 들어 컴퓨터 등으로 구성되고, 도시되지 않았으나, CPU 또는 DSP 등의 계산부와, 레시피 등을 기억하는 메모리나 하드 디스크 등의 기억부를 포함한다. 여기서, 레시피란, 기판(W) 또는 동일한 처리를 행하는 기판 군인 로트를 처리할 때의 일련 처리 파라미터로 이루어지는 정보(데이터)이다. 처리 파라미터란, 예를 들어 샷 영역의 레이아웃, 임프린트 처리되는 샷 영역의 순서 또는 각 샷 영역에서의 임프린트 조건 등이다. 임프린트 조건으로서는, 예를 들어 기판(W) 상에 도포된 임프린트재(R)에 형틀(M)을 압박하는 시간인 충전 시간이나, 자외선을 조사하여 임프린트재(R)을 경화시키는 시간(노광 시간)이 있다. 임프린트 조건으로서, 추가로 각 샷 영역당에 도포되는 임프린트재(R)의 도포량 등도 있다.
도 1의 (B)는 변형부(123)의 구성을 나타내는 도면이다. 얼라인먼트 계측부(122)는 복수의 스코프(122a 내지 122d)를 갖는다. 변형부(123)는 형틀(M)의 측면에 배치되는 복수의 액추에이터를 포함한다. 각 액추에이터는, 제1 제어부(140)의 기억부에 보존된 명령값(제어량)에 기초하여 개별로 제어되고, 형틀(M)의 중심 방향으로 힘을 가한다. 또한, 액추에이터의 수, 배치 위치 및 크기 등은, 도 1의 (B)에 나타내는 예에 제한되지 않는다. 변형의 방법은, 예를 들어 형틀(M)을 측면으로부터 흡착하여 연신시키는 방법이어도 된다. 또한, 액추에이터의 위치를 계측하는 센서를 배치하고, 제1 제어부(140)가 해당 계측값에 기초하여 액추에이터의 위치를 제어해도 상관없다. 전술한 바와 같이, 형틀(M)을 가압에 의해 변형시키는 이외에 기판(W)의 온도를 제어하는 등의 다른 방법을 사용해도 상관없다. 또한, 변형부(123)로서 복수의 수단을 사용하여 기판(W)과 형틀(M)의 형상을 맞춰도 상관없다.
또한, 기판(W)과 형틀(M)의 위치 정렬이란, 위치(상대적인 회전을 포함함) 및 형상을 맞추는 것을 가리키는 것으로 한다. 기판(W)과 형틀(M)의 위치 정렬은, 기판(W) 및 형틀(M) 중 적어도 한쪽을 변형 또는 이동시킴으로써 행하여진다. 형상의 어긋남으로서는, 기판(W)이나 형틀(M)이 X 방향과 Y 방향으로 다른 배율로 변형되거나 또는, 마름모 형상으로 변형되는 등의 선형 어긋남 및 임의적인 변형에 의한 비선형 어긋남을 포함한다.
도 2는, 본 실시 형태에 따른 임프린트 방법의 흐름도이다. 본 실시 형태의 임프린트 방법에서는, 얼라인먼트 계측을 상세하게 행하는 상세 계측 모드와, 당해 모드보다 적은 계측점으로 얼라인먼트 계측을 행하는 통상 계측 모드를 포함하는, 기판(W)과 형틀(M)의 위치 정렬 방법을 채용한다. 모드의 전환 타이밍은, 사전에 레시피에 보존된다. 본 발명은 로트 등, 마찬가지 처리가 실시된 기판 군에 적용하면 보다 높은 효과가 얻어진다. 예를 들어, 로트의 1매째(제1 기판)만 상세 계측 모드에서 얼라인먼트 계측을 행하고, 동일한 로트에서 선택된 2매째 이후의 기판(제2 기판)에는 통상 계측 모드를 적용하는 등의 전환 타이밍이 생각된다. 각 공정은, 제1 제어부(140) 또는 제2 제어부(150)의 제어에 의해 진행된다. 공정 S101에서는, 도시되지 않은 반송 수단이 임프린트 장치(100) 밖으로부터 기판 스테이지(110)로 기판(W)을 반입한다. 공정 S102에서는, 제1 제어부(140)가 레시피를 참조하고, 공정 S101에서 기판 스테이지(110)로 반입된 기판(W)의 얼라인먼트 계측시의 계측 모드를 설정한다. 공정 S102에 있어서, 상세 계측 모드가 설정된 경우에는, 공정 S103으로 진행되고, 통상 계측 모드가 설정된 경우에는, 공정 S106으로 진행된다.
공정 S103 내지 공정 S105는, 상세 계측 모드의 공정이며, 공정 S106 내지 공정 S108은, 통상 계측 모드의 공정이다. 공정 S103에서는, 제1 제어부(140) 및 제2 제어부(150)에 의해 임프린트 처리가 행하여진다. 공정 S103의 상세는 후술한다. 공정 S104에서는, 제1 제어부(140)가 공정 S103에서의 변형부(123)에 의한 형틀(M)의 형상 보정량을 샷 영역마다 기억부에 보존한다. 여기서, 형상 보정량은, 변형부(123)에 포함되는 각 액추에이터의 제어량(위치)을 의미한다. 또한, 변형부(123)에 기판(W)의 온도를 제어하는 수단이 포함되는 경우에는, 가해진 열 분포(가해진 열의 위치와 양)를 형상 보정량으로서 보존한다. 공정 S105에서는, 제1 제어부(140)가 전체 샷 영역에 대하여 공정 S103 및 공정 S104를 행했는지를 판단한다. 전체 샷 영역의 처리가 종료되었다고 판단된 경우("예"), 공정 S109에서, 도시되지 않은 반송 수단이, 기판(W)을 임프린트 장치(100) 밖으로 반출한다. 전체 샷 영역의 처리가 종료되지 않았다고 판단된 경우("아니오"), 미처리 샷 영역에 대하여 공정 S103 및 공정 S104를 반복한다.
공정 S106에서는, 제1 제어부(140)가 공정 S104에서 기억부에 보존된, 처리 대상의 샷 영역에 대응한 형틀(M)의 형상 보정량을 참조한다. 공정 S107에서는, 공정 S106에서 얻은 형상 보정량에 기초하여 제1 제어부(140) 및 제2 제어부(150)에 의해 임프린트 처리가 행하여진다. 공정 S107의 상세는 후술한다. 공정 S108에서는, 제1 제어부(140)가 전체 샷 영역에 대하여 공정 S106 및 공정 S107을 행했는지 여부를 판단한다. 전체 샷 영역에 대하여 처리가 종료되었다고 판단된 경우("예"), 공정 S109에서, 도시되지 않은 반송 수단이, 기판(W)을 임프린트 장치(100) 밖으로 반출한다. 전체 샷 영역에 대하여 처리가 종료되지 않았다고 판단된 경우("아니오"), 미처리의 샷 영역에 대하여 공정 S106 및 공정 S107을 반복한다.
도 3의 (A) 내지 도 3의 (C)는 기판(W) 상의 복수의 샷 영역 및 각 샷 영역에 마련된 얼라인먼트 마크를 나타내는 도면이다. 도 3의 (A)는 기판(W) 상의 구획된 복수의 샷 영역(SR)과, 복수의 샷 영역(SR) 중 일부의 대표적인 샷 영역(샘플 샷 영역)(SS)을 나타내는 도면이다. 도 3의 (A)에 있어서, 샘플 샷 영역(SS)은, 사선으로 해칭되어 있다. 도 3의 (B) 및 도 3의 (C)는 샷 영역(SR)에 마련된 얼라인먼트 마크(AM)를 나타내는 도면이다. 얼라인먼트 마크(AM) 내의 번호는, 동시에 계측하는 얼라인먼트 마크(AM) 세트(검출점)를 나타낸다. 즉, 번호 1로 나타낸 얼라인먼트 마크(AM)가 동시에 얼라인먼트 계측부(122)에 의해 계측된다. 도 3의 (B)의 얼라인먼트 마크(AM)는, 상세 계측 모드에서 계측되는 얼라인먼트 마크(AM)이며, 도 3의 (C)의 얼라인먼트 마크(AM)는, 통상 계측 모드에서 계측되는 얼라인먼트 마크(AM)이다.
도 4는, 도 2의 흐름도의 공정 S103에 있어서의 상세 계측 모드에 의한 임프린트 처리의 흐름도이다. 상세 계측 모드에서는, 샷 영역마다 도 3의 (B)에서 나타내는 바와 같은 복수의 얼라인먼트 마크(AM)를 계측한다. 각 공정은, 제1 제어부(140) 또는 제2 제어부(150)의 제어에 의해 진행된다. 공정 S401에서는, 기판(W)에의 임프린트재(R)의 도포, 형틀(M)과 임프린트재(R)의 접촉 및 형틀(M)의 패턴에의 임프린트재(R)의 충전을 행한다. 구체적으로는, 제2 제어부(150)가 기판 스테이지(110)를 제어하고, 기판(W)을 도포부(130)의 바로 아래까지 이동시키고, 제1 제어부(140)가 레시피에 기초하여 도포부(130)를 제어하고, 대상으로 하는 샷 영역에 임프린트재(R)를 도포시킨다. 도포가 끝나면, 제2 제어부(150)가 기판 스테이지(110)를 제어하고, 기판(W)을 형틀(M)의 바로 아래까지 이동시킨다. 제1 제어부(140)는 레시피에 기초하여, 기판(W) 상에 도포된 임프린트재(R)에 형틀(M)을 접촉시켜, 형틀(M)의 패턴에 임프린트재(R)를 충전시킨다.
공정 S402에서는, 제1 제어부(140)가 도시되지 않은 구동부를 제어하여 얼라인먼트 계측부(122)에 포함되는 복수의 스코프(122a 내지 122d)를 이동시킨다. 최초의 계측에서는, 도 3의 (B)에 나타낸 번호 1이 부여된 얼라인먼트 마크(AM)를 계측하는 위치에 각 스코프(122a 내지 122d)를 이동시킨다. 동시에 계측되는 얼라인먼트 마크(AM) 세트는 사전에 레시피에 보존된다. 공정 S403에서는, 제1 제어부(140)가 이동 후의 각 스코프(122a 내지 122d)에 얼라인먼트 마크(AM)를 계측시켜, 계측 결과에 기초하여 형틀(M)과 기판(W)의 위치 관계의 어긋남양을 구한다. 공정 S404에서는, 제1 제어부(140)가 공정 S403에서 구해진 어긋남양이 소정의 역치를 초과하였는지 여부를 판단한다. 역치를 초과하지 않은 경우("아니오"), 공정 S407로 진행되고, 제1 제어부(140)가 모든 얼라인먼트 마크(AM) 세트의 계측 및 위치 정렬이 종료되었는지 여부를 판단한다. 계측 및 위치 정렬이 종료되었다고 판단된 경우("예"), 공정 S408에서, 제1 제어부(140) 또는 제2 제어부(150)가 각 부를 제어하여, 경화(노광) 및 형틀(M)의 박리가 행하여지고, 일련의 임프린트 처리가 완료된다.
공정 S404에서, 역치를 초과했다고 판단된 경우("예"), 공정 S405에서, 제1 제어부(140)가 변형부(123)에 포함되는 각 액추에이터를 제어하여 형틀(M)의 형상을 보정시킨다. 또한, 변형부(123)에 기판(W)의 온도를 제어하는 수단이 포함되는 경우에는, 기판(W)에 열을 가하여 기판(W)의 형상을 보정한다. 공정 S406에서는, 제2 제어부(150)가 기판 스테이지(110)를 제어하여, 기판(W)의 XY 방향의 위치 및 각 축의 회전 방향의 위치를 보정시킨다. 공정 S405 및 공정 S406의 보정이 끝나면, 공정 S403으로 복귀하고, 다시 동 얼라인먼트 마크(AM) 세트의 얼라인먼트 계측이 행하여진다. 계속되는 공정 S404에서, 어긋남양이 소정의 역치를 초과하지 않았다고 판단되면("아니오"), 공정 S407로 진행된다.
공정 S407에서, 모든 얼라인먼트 마크(AM) 세트의 계측이 종료되지 않았다고 판단된 경우("아니오"), 별도의 얼라인먼트 마크(AM) 세트(예를 들어, 번호 2가 부여된 세트)에 대해서, 공정 S402 이후의 공정을 행한다. 또한, 공정 S405에 있어서의 변형부(123)에 포함되는 각 액추에이터의 제어량은, 제1 제어부(140)가 기억부에 보존된다(공정 S104). 여기서, 변형부(123)에 기판(W)의 온도를 제어하는 수단이 포함되는 경우에는, 가해진 열 분포를 기억부에 보존한다.
본 실시 형태에서는, 사전에 설정된 모든 얼라인먼트 마크(AM) 세트의 계측이 종료된 후에, 경화 및 이형을 행하는 예에 대하여 설명했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 공정 S407에서 모든 얼라인먼트 마크(AM) 세트의 계측이 종료된 후에, 공정 S402로 복귀되고, 공정 S402로부터 공정 S406을 사전에 설정된 횟수 반복하여, 보다 고정밀도로 위치 정렬을 행해도 상관없다.
도 5는, 도 2의 흐름도 공정 S107에 있어서의 통상 계측 모드에 의한 임프린트 처리의 흐름도이다. 본 실시 형태에서는, 샷 영역마다, 얼라인먼트 계측부(122)에 포함되는 복수의 스코프의 수와 동일 수의 얼라인먼트 마크(AM)를 동시에 계측한다. 동시에 계측되는 얼라인먼트 마크(AM)는, 예를 들어 도 3의 (C)에 있어서 번호 1로 나타낸 마크이다. 통상 계측 모드에서는, 상세 계측 모드에서 얻은 형틀(M)의 당해 샷 영역에 대응한 형상 보정량(각 액추에이터의 제어량)에 의해 형틀(M)의 형상을 보정한 후, 얼라인먼트 마크(AM)의 계측을 행한다. 여기서, 변형부(123)에 기판(W)의 온도를 제어하는 수단이 포함되는 경우에는, 상세 계측 모드에서 얻은 형상 보정량(열 분포)에 기초하여 기판(W)에 열을 가함으로써, 기판(W)의 형상을 보정한다. 그 후, 제2 제어부(150)는 얼라인먼트 마크(AM)의 계측 결과(검출 결과)에 기초하여, 기판 스테이지(110)를 제어하고, 기판(W)의 XY 방향의 위치 및 각 축의 회전 방향 위치를 보정시킨다. 각 공정은, 제1 제어부(140) 또는 제2 제어부(150)의 제어에 의해 진행된다.
공정 S501에서는, 공정 S401과 마찬가지로 기판(W)에의 임프린트재(R)의 도포, 형틀(M)과 임프린트재(R)의 접촉 및 형틀(M)의 패턴에의 임프린트재(R)의 충전이 행하여진다. 공정 S502에서는, 공정 S106에서 참조된 상세 계측 모드에서 얻은 각 액추에이터의 제어량에 기초하여, 제1 제어부(140)가 변형부(123)에 포함되는 각 액추에이터를 제어하여 형틀(M)의 형상을 보정시킨다. 여기서, 전술한 바와 같이, 변형부(123)에 기판(W)의 온도를 제어하는 수단이 포함되는 경우에는, 상세 계측 모드에서 얻은 열 분포에 기초하여 기판(W)에 열을 가하고, 기판(W)의 형상을 보정한다. 공정 S503에서는, 제1 제어부(140)가 각 스코프(122a 내지 122d)에 도 3의 (C)에 나타내는 번호 1의 얼라인먼트 마크(AM)를 계측시켜, 형틀(M)과 기판(W)의 위치 관계의 어긋남양을 구한다. 공정 S504에서는, 제2 제어부(150)가 기판 스테이지(110)를 제어하여, 기판(W)의 XY 방향의 위치 및 각축의 회전 방향 위치를 보정시킨다. 공정 S505에서는, 제1 제어부(140) 또는 제2 제어부(150)가 각 부를 제어하여, 경화(노광) 및 형틀(M)의 박리가 행하여져, 일련의 임프린트 처리가 완료된다.
또한, 공정 S503과 공정 S504 사이에, 추가로 공정 S502와 마찬가지 형틀(M)의 형상 보정 공정을 추가해도 된다. 이 공정에서는, 제1 제어부(140)가 공정 S502에서 사용된 각 액추에이터의 제어량을 기준으로 하여, 공정 S503에서의 계측 결과로부터 제어량을 구하고, 구해진 제어량에 기초하여 형틀(M)의 형상 보정을 행한다. 또한, 변형부(123)에 기판(W)의 온도를 제어하는 수단이 포함되는 경우에는, 공정 S502에서 사용된 열 분포를 기준으로서, 공정 S503에서의 계측 결과에 기초하여 기판(W)에 추가로 열을 가하고, 기판(W)의 형상 보정을 행해도 상관없다.
여기서, 공정 S503과 공정 S504 사이에, 추가로 공정 S502와 마찬가지 형틀(M)의 형상 보정의 공정이 추가되는 경우에 대하여 상세하게 설명한다. 예를 들어, 공정 S503에서 계측된 어긋남양이 X 방향과 Y 방향으로 다른 배율(X 방향으로 Gx, Y 방향으로 Gy)일 경우를 생각한다. 구해진 제어량을, 도 1의 (B)의 형틀(M)의 각 변에 마련된 액추에이터에 대해서, 각각, 상변은 Ai, 좌변은 Bi, 우변은 Ci, 하변은 Di라 한다(i는 1 내지 n의 자연수). n은 액추에이터의 개수를 나타내고, 본 실시 형태에서는, n=7이다. 또한, 공정 S502에서 사용된 제어량은, 형틀(M)의 각 변에 마련된 액추에이터에 대해서, 각각, 상변은 ai, 좌변은 bi, 우변은 ci, 하변은 di라 한다(i는 1 내지 n의 자연수). Gx 및 Gy는, 형틀(M)의 패턴 영역과 기판(W)의 샷 영역의 크기가 동일한 경우가 1.0이며, 형틀(M)의 패턴 영역쪽이 작은 경우에는 1.0 이상, 큰 경우에는 1.0 이하로 되는 값으로 한다. 이상의 파라미터를 사용하여, 구해진 제어량은, 이하의 식 (1)과 같이 된다.
Figure pct00001
공정 S503에서 계측된 어긋남양이, 형틀(M)의 패턴 영역의 기판(W)의 샷 영역에 대한 직행도 오차 T(X축과 Y축 사이의 기울기 오차)인 경우(마름모형상으로 어긋났을 경우)는, 구해진 제어량은 이하의 식 (2)와 같이 된다. 또한, T는 X축과 Y축 사이에 기울기의 오차가 없는(축이 서로 직교하는) 경우에 0으로 되는 값으로 한다. 또한, y는, 형틀(M) 상의 패턴 영역의 중심을 원점으로 한 좌표계에서의 액추에이터의 Y 좌표를 나타내고 있다.
Figure pct00002
공정 S503과 공정 S504 사이에 공정 S502와 마찬가지 형틀(M)의 형상 보정의 공정이 포함되는 경우에는, 본 공정 후에, 공정 S504에 있어서, 공정 S503에서 계측된 어긋남양에 기초하여 기판 스테이지(110)를 구동한다. 그 때문에, 형틀(M)의 형상 보정의 공정을 공정 S503 후에 가함으로써, 통상 계측 모드를 적용한 기판(W)에 있어서의 실제의 계측 결과에 기초하여, 변형부(123)에 의한 형틀(M) 또는 기판(W)의 형상을 보정할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 형상 보정량의 결정(공정 S103), 보존(공정 S104) 및 참조(공정 S106)를 동일 임프린트 장치 내에서 행하는 예에 대하여 설명했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 결정된 샷 영역마다의 형상 보정량을 외부의 제어 장치에 송신해도 상관없다. 이 경우, 동등한 임프린트 처리를 행할 때에는, 외부의 제어 장치로부터 자장치 또는 동등한 타장치에서 결정된 형상 보정량을 수신하여 사용할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시 형태의 위치 정렬 방법은, 사전에 지정된 기판에 있어서 상세하게 얼라인먼트를 행하고, 액추에이터의 제어량을 얻고, 후속의 기판 임프린트 처리에서, 당해 제어량을 사용하고 있다. 이에 의해, 스루풋을 저하시키는 일 없이 얼라인먼트 정밀도를 향상시킬 수 있다. 본 실시 형태에 따르면, 스루풋의 점에서 유리한 위치 정렬 방법을 제공할 수 있다.
제2 실시 형태
제1 실시 형태에서는, 상세 계측 모드에서, 사전에 지정된 기판(예를 들어, 로트 1매째 기판)에 대하여 기판 내의 전체 샷 영역의 임프린트 처리를 행하였다. 제2 실시 형태에서는, 상세 계측 모드에서, 사전에 지정된 기판에 대하여 도 3의 (A)에 나타낸 샘플 샷 영역(SS)에 대하여 임프린트 처리를 행한다. 즉, 제1 실시 형태는, 기판마다 계측 모드를 설정하는 것에 비해, 본 실시 형태는, 샷 영역마다 계측 모드를 설정하는 실시 형태이다.
구체적으로는, 최초에, 샘플 샷 영역(SS)만을, 상세 계측 모드에서 임프린트한다. 이어서, 샘플 샷 영역(SS)에 있어서의 형상 보정량을 통계 계산하여, 샘플 샷 영역(SS) 이외의 샷 영역에 있어서의 형상 보정량을 산출한다. 마지막으로, 샘플 샷 영역(SS) 이외의 샷 영역을 통상 계측 모드에서 임프린트 처리한다. 이후, 이와 같이, 1매의 기판에 대하여 상세 계측 모드 및 통상 계측 모드 양쪽을 포함하는 계측 모드를 샘플 샷 계측 모드라 칭한다.
도 6은, 본 실시 형태에 따른 임프린트 방법의 흐름도이다. 각 공정은, 제1 실시 형태와 마찬가지로 제1 제어부(140) 또는 제2 제어부(150)의 제어에 의해 진행된다. 공정 S701 및 공정 S702에서는, 공정 S101 및 공정 S102와 마찬가지로 기판(W)의 반입 및 계측 모드의 설정이 행하여진다. 공정 S702에 있어서, 기판 스테이지(110)에 반입된 기판(W)에 샘플 샷 계측 모드가 설정된 경우에는, 공정 S703으로 진행되고, 통상 계측 모드가 설정된 경우에는, 공정 S106으로 진행된다.
공정 S703 내지 공정 S705는 샘플 샷 계측 모드의 공정이다. 또한, 공정 S709 내지 공정 S711은, 각각 제1 실시 형태의 공정 S106 내지 공정 S108과 마찬가지인 통상 계측 모드의 공정이기 때문에, 그 상세는 생략한다. 공정 S703에서는, 공정 S103과 마찬가지인 임프린트 처리가 행하여진다. 공정 S704에서는, 제1 제어부(140)가 모든 샘플 샷 영역(SS)의 처리가 종료되었는지 여부를 판단한다. 공정 S704에 있어서, 종료되지 않았다고 판단된 경우("아니오"), 공정 S703으로 복귀되어 미처리 샘플 샷 영역(SS)의 임프린트 처리를 행하고, 종료되었다고 판단된 경우("예"), 공정 S705로 진행된다.
공정 S705에서는, 제1 제어부(140)가 공정 S703에서 상세 계측 모드에서 임프린트 처치를 행했을 때의 각 샘플 샷 영역(SS)에서의 형상 보정량을 통계 처리하고, 샘플 샷 영역(SS) 이외의 샷 영역에 있어서의 형상 보정량을 산출한다. 여기서, 산출된 형상 보정량은, 제1 제어부(140)에 의해 기억부에 보존된다.
공정 S706에서는, 제1 제어부(140)가 공정 S705에서 구해진 형상 보정량을 기억부로부터 읽어들인다. 공정 S707에서는, 읽어들여진 형상 보정량에 기초하여 제1 실시 형태와 마찬가지의 통상 계측 모드에 의해, 샘플 샷 영역(SS) 이외의 샷 영역에 대하여 임프린트 처리를 행한다. 공정 S708에서는, 제1 제어부(140)가 공정 S706 및 공정 S707의 처리를 샘플 샷 영역(SS) 이외의 모든 샷 영역에서 행했는지를 판단하여, 처리가 종료되었다고 판단된 경우("예")는 공정 S712로 진행된다. 종료되지 않았다고 판단된 경우("아니오")에는, 미처리 샷 영역에 대하여 공정 S706 및 공정 S707의 처리를 실행한다. 공정 S712에서는, 기판(W)이 도시되지 않은 반송 수단에 의해 임프린트 장치(100) 밖으로 반출된다.
이어서, 공정 S705에서의, 제1 제어부(140)에 의한 샘플 샷 영역(SS) 이외의 샷 영역의 형상 보정량의 산출 방법의 일례에 대하여 설명한다. 먼저, 각 액추에이터의 통계량으로서, 제어량의 평균값 S, X 방향의 제어량의 변화량 M 및 Y 방향의 제어량의 변화량 R을 산출한다. 실제로는, 이들 통계량을 계수로 하는 하기의 식 (3)에 대하여 공지된 최소 제곱법으로 산출한다. 산출 시에는, 샘플 샷에서의 각 액추에이터 위치와 기판(W)의 중심을 원점으로 한 기판 평면 상의 XY 좌표에서의 샘플 샷 영역의 중심 위치 x 및 y를 사용한다.
Figure pct00003
식 (3)의, ai, bi, ci, di는, 식 (1)과 마찬가지이다. 또한, 평균값 S, X 방향 변화량 M, Y 방향 변화량 R은 액추에이터마다 산출되고, 첨자는 대응하는 액추에이터를 나타내고 있다. 상기 통계값인 식 (3)의 계수를 구한 후, 샷마다 식 (3)의 x 및 y에 기판 중심을 원점으로 한 기판 평면 상의 XY 좌표에서의 각 샷의 중심 위치를 대입함으로써, 각 샷에서의 각 액추에이터 제어량이 산출된다. 또한, 본 실시 형태에서는, 식 (3)에 1차 다항식을 사용했지만, 임의의 차수의 식을 사용해도 상관없다.
이상과 같이, 본 실시 형태의 위치 정렬 방법은, 제1 실시 형태와 비교하여, 상세 계측 모드를 사용하는 샷 영역이 적기 때문에, 스루풋의 추가의 저감을 기대할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 기판마다 설정된 계측 모드에 따라, 샘플 샷 계측 모드와 통상 계측 모드를 전환하는 예에 대하여 설명했지만, 모든 기판을 샘플 샷 계측 모드에서 임프린트 처리해도 상관없다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 위치 정렬 시에 형틀(M)을 변형시키고 있었지만, 이에 한정되지 않고, 기판(W)을 변형시켜도 되고, 이들 양쪽을 변형시켜도 된다. 상기 실시 형태와 같이, 임프린트 장치(100)가 서로 통신 가능한 제1 제어부(140) 및 제2 제어부(150)를 구비하는 구성이 아니라, 일체화된 제어부를 구비하는 구성이어도 된다. 또한, 제1 제어부(140) 및 제2 제어부(150)는 임프린트 장치(100)의 다른 부분과 일체로(공통의 하우징 내에) 구성해도 되고, 임프린트 장치(100)의 다른 부분과는 별체로(다른 하우징 내에) 구성해도 된다. 또한, 상기 실시 형태에 따른 방법은, 프로그램으로서 제1 제어부(140)의 컴퓨터에 의해 실행될 수 있다.
물품 제조 방법에 관한 실시 형태
물품으로서의 디바이스(반도체 집적 회로 소자, 액정 표시 소자 등)의 제조 방법은, 상술한 방법을 사용한 임프린트 장치에 의해, 기판(웨이퍼, 유리 플레이트, 필름형 기판)에 패턴 형성하는 공정을 포함한다. 추가로, 해당 제조 방법은, 패턴을 형성한 기판을 에칭하는 공정을 포함할 수 있다. 또한, 패턴드 미디어(기록 매체)나 광학 소자 등의 다른 물품을 제조하는 경우에는, 해당 제조 방법은, 에칭 대신에 패턴을 형성한 기판을 가공하는 다른 처리를 포함할 수 있다. 본 실시 형태의 물품 제조 방법은, 종래의 방법에 비하여, 물품의 성능·품질·생산성·생산 비용 중 적어도 하나에 있어서 유리하다.
임프린트 장치를 사용하여 형성된 경화물의 패턴은, 각종 물품의 적어도 일부에 항구적으로, 혹은 각종 물품을 제조할 때에 일시적으로, 사용된다. 물품이란, 전기 회로 소자, 광학 소자, MEMS, 기록 소자, 센서 또는 형틀 등이다. 전기 회로 소자로서는, DRAM, SRAM, 플래시 메모리 또는 MRAM과 같은 휘발성 혹은 불휘발성 반도체 메모리나, LSI, CCD, 이미지 센서 또는 FPGA와 같은 반도체 소자 등을 들 수 있다. 형틀로서는, 임프린트용 몰드 등을 들 수 있다.
경화물의 패턴은, 상기 물품 중 적어도 일부의 구성 부재로서, 그대로 사용되거나, 혹은, 레지스트 마스크로서 일시적으로 사용된다. 기판의 가공 공정에 있어서 에칭 또는 이온 주입 등이 행하여진 후, 레지스트 마스크는 제거된다.
이어서, 물품의 구체적인 제조 방법에 대하여 설명한다. 도 7의 (A)에 도시되는 바와 같이, 절연체 등의 피가공재(2z)가 표면에 형성된 실리콘 웨이퍼 등의 기판(1z)을 준비하고, 계속해서, 잉크젯법 등에 의해, 피가공재(2z)의 표면에 임프린트재(3z)를 도포(부여)한다. 여기에서는, 복수의 액적형으로 된 임프린트재(3z)가 기판 상에 도포된 모습을 나타내고 있다.
도 7의 (B)에 도시되는 바와 같이, 임프린트용 형틀(4z)을, 그 요철 패턴이 형성된 측을 기판 상의 임프린트재(3z)를 향해, 대향시킨다. 도 7의 (C)에 도시되는 바와 같이, 임프린트재(3z)가 도포된 기판(1)과 형틀(4z)을 접촉시켜, 압력을 가한다. 임프린트재(3z)는 형틀(4z)와 피가공재(2z)의 간극에 충전된다. 이 상태에서 경화용 에너지로서 광을 형틀(4z)을 투과시켜서 조사하면, 임프린트재(3z)는 경화된다.
도 7의 (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, 형틀(4z)의 오목부가 경화물의 볼록부에, 형틀(4z)의 볼록부가 경화물의 오목부에 대응한 형상으로 되어 있어, 즉, 임프린트재(3z)에 형틀(4z)의 요철 패턴이 전사되게 된다.
도 7의 (E)에 도시되는 바와 같이, 경화물의 패턴을 내 에칭마스크로 하여 에칭을 행하면, 피가공재(2z)의 표면 중, 경화물이 없거나 혹은 얇게 잔존한 부분이 제거되어, 홈(5z)으로 된다. 도 7의 (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.
그 다른 실시 형태
본 발명은 상술한 실시 형태의 하나 이상의 기능을 실현하는 프로그램을, 네트워크 또는 기억 매체를 통하여 시스템 또는 장치에 공급하고, 그들의 컴퓨터에 있어서의 하나 이상의 프로세서가 프로그램을 판독해 실행하는 처리로도 실현가능하다. 또한, 하나 이상의 기능을 실현하는 회로(예를 들어, ASIC)에 의해서도 실현가능하다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이들 실시 형태에 한정되지 않고, 그 요지의 범위 내에서 다양한 변형 및 변경이 가능하다.
100: 임프린트 장치
110: 기판 스테이지
120: 구조체
121: 조사부
122: 얼라인먼트 계측부
123: 변형부
130: 도포부(디스펜서)
140: 제1 제어부
150: 제2 제어부
M: 형틀
W: 기판

Claims (13)

  1. 형틀에 형성된 형틀측 마크 및 기판에 형성된 기판측 마크의 검출 결과에 기초하여 상기 형틀과 상기 기판의 위치 정렬을 하는 위치 정렬 방법이며,
    복수의 상기 기판 중, 제1 기판 상의 복수의 샷 영역 각각에 있어서, 상기 형틀측 마크 및 당해 제1 기판에 형성된 제1 기판측 마크를 복수의 검출점에 있어서 검출된 검출 결과에 기초하여, 상기 형틀측 마크와 상기 제1 기판측 마크 사이의 제1 위치 어긋남양을 구하는 공정과,
    상기 제1 위치 어긋남양에 기초하여, 상기 형틀과 상기 제1 기판의 위치 정렬을 하기 위한, 상기 형틀 또는 상기 제1 기판의 형상 보정량을 구하는 공정과,
    상기 형상 보정량에 기초하여, 상기 형틀, 또는 상기 복수의 상기 기판 중 상기 제1 기판과는 다른 제2 기판을 변형시키는 공정과,
    상기 제2 기판 상의 복수의 샷 영역 각각에 있어서, 상기 형틀측 마크 및 당해 제2 기판에 형성된 제2 기판측 마크를 상기 제1 기판측 마크가 검출된 상기 복수의 검출점보다도 적은 검출점에 있어서 검출된 검출 결과에 기초하여, 상기 형틀측 마크와 상기 제2 기판측 마크 사이의 제2 위치 어긋남양을 구하는 공정
    을 갖고,
    상기 제2 위치 어긋남양에 기초하여, 상기 형틀과 상기 제2 기판의 위치 정렬을 하는
    것을 특징으로 하는 위치 정렬 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판 상의 복수의 샷 영역은, 상기 제2 기판 상의 복수의 샷 영역과 대응하고, 상기 제1 기판측 마크는, 상기 제2 기판측 마크와 대응하는 것을 특징으로 하는 위치 정렬 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판은, 동일한 로트로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 위치 정렬 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 위치 어긋남양에 기초한 상기 형틀과 상기 제2 기판의 위치 정렬은, 상기 형틀 또는 상기 제2 기판 중 적어도 한쪽을 변형시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 정렬 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 위치 어긋남양에 기초한 상기 형틀과 상기 제2 기판의 위치 정렬은, 상기 형틀의 측면에 힘을 가함으로써 행하여지는 것을 특징으로 하는 위치 정렬 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 위치 어긋남양에 기초한 상기 형틀과 상기 제2 기판의 위치 정렬은, 상기 제2 기판에 열을 가함으로써 행하여지는 것을 특징으로 하는 위치 정렬 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 위치 어긋남양에 기초한 상기 형틀과 상기 제2 기판의 위치 정렬은, 상기 형틀 또는 상기 제2 기판 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 정렬 방법.
  8. 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 형틀 또는 상기 제2 기판의 변형은, 상기 제1 위치 어긋남양으로부터 얻어진 상기 형상 보정량을 기준으로 해서, 상기 제2 위치 어긋남양으로부터 얻어지는 보정량에 기초하여 행하여지는 것을 특징으로 하는 위치 정렬 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 위치 어긋남양을 구하는 공정에서는, 상기 제1 기판 상의 복수의 샷 영역 중, 일부의 샷 영역에 관하여, 상기 형틀측 마크 및 당해 제1 기판에 형성된 제1 기판측 마크를 복수의 검출점에 있어서 검출하고, 당해 검출 결과로부터 구해진 위치 어긋남양과 당해 검출 결과의 통계량으로부터 산출된 위치 어긋남양을 상기 제1 위치 어긋남양으로 하는 것을 특징으로 하는 위치 정렬 방법.
  10. 형틀에 형성된 형틀측 마크 및 기판에 형성된 기판측 마크의 검출 결과에 기초하여 상기 형틀과 상기 기판의 위치 정렬을 하는 위치 정렬 방법이며,
    복수의 상기 기판 중, 제1 기판 상의 복수의 샷 영역 각각에 있어서, 상기 형틀측 마크 및 당해 제1 기판에 형성된 제1 기판측 마크를 복수의 검출점에 있어서 검출된 검출 결과에 기초하여, 상기 형틀측 마크와 상기 제1 기판측 마크 사이의 제1 위치 어긋남양을 구하는 공정과,
    상기 제1 위치 어긋남양에 기초하여, 상기 형틀과 상기 제1 기판의 위치 정렬을 하기 위한, 상기 형틀 또는 상기 제1 기판의 형상 보정량을 구하는 공정과,
    제2 기판 상의 복수의 샷 영역 각각에 있어서, 상기 형틀측 마크 및 당해 제2 기판에 형성된 제2 기판측 마크를 상기 제1 기판측 마크가 검출된 상기 복수의 검출점보다도 적은 검출점에 있어서 검출된 검출 결과에 기초하여 상기 형틀측 마크와 상기 제2 기판측 마크 사이의 제2 위치 어긋남양 및, 상기 형상 보정량에 기초하여, 상기 형틀 또는 상기 복수의 기판 중 상기 제1 기판과는 다른 제2 기판을 변형시키는 공정
    을 갖는 것을 특징으로 하는 위치 정렬 방법.
  11. 형틀을 사용하여 기판 상에 공급된 임프린트재에 패턴을 형성하는 임프린트 장치이며,
    상기 형틀 및 상기 기판의 상대 위치를 계측하는 계측부와,
    상기 형틀 또는 상기 기판을 변형시켜서 상기 상대 위치를 조정하는 기구와,
    상기 계측부 및 상기 기구를 제어하는 제어부
    를 갖고,
    상기 제어부는,
    복수의 상기 기판 중, 제1 기판 상의 복수의 샷 영역 각각에 있어서 상기 형에 형성된 형틀측 마크 및 당해 제1 기판에 형성된 제1 기판측 마크를 복수의 검출점에 있어서 검출하도록 상기 계측부를 제어하고,
    검출 결과로부터 구해진 상기 형틀측 마크와 상기 제1 기판측 마크 사이의 제1 위치 어긋남양에 기초하여, 상기 형틀과 상기 제1 기판의 위치 정렬을 하기 위한, 상기 형틀 또는 상기 제1 기판의 형상 보정량을 구하고,
    상기 형상 보정량에 기초하여, 상기 형틀 또는 상기 복수의 상기 기판 중 상기 제1 기판과는 다른 제2 기판을 변형시키도록 상기 기구를 제어하고,
    상기 제2 기판 상의 복수의 샷 영역 각각에 있어서 상기 형틀측 마크 및 당해 제2 기판에 형성된 제2 기판측 마크를 상기 제1 기판측 마크가 검출된 상기 복수의 검출점보다도 적은 검출점에 있어서 검출하도록 상기 계측부를 제어하고,
    검출 결과로부터 구해진 상기 형틀측 마크와 상기 제2 기판측 마크 사이의 제2 위치 어긋남양에 기초하여 상기 기구를 제어하는
    것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
  12. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 컴퓨터에 실행시키는 것을 특징으로 하는 프로그램.
  13. 제11항에 기재된 임프린트 장치를 사용하여 기판 상에 임프린트재의 패턴을 형성하는 공정과,
    상기 공정에서 상기 패턴이 형성된 상기 기판을 가공하는 가공 공정을 갖고, 해당 가공 공정에 의해 가공된 상기 기판으로부터 물품을 제조하는 것을 특징으로 하는 물품의 제조 방법.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7433861B2 (ja) * 2019-11-27 2024-02-20 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法、物品の製造方法、基板、および、型

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4328785B2 (ja) 2005-06-08 2009-09-09 キヤノン株式会社 モールド、パターン転写装置、及びパターン形成方法
JP2010122526A (ja) * 2008-11-20 2010-06-03 Shinko Electric Ind Co Ltd マスクレス露光方法
JP2010186918A (ja) * 2009-02-13 2010-08-26 Nikon Corp アライメント方法、露光方法及び露光装置、デバイス製造方法、並びに露光システム
JP2010283207A (ja) * 2009-06-05 2010-12-16 Toshiba Corp パターン形成装置およびパターン形成方法
JP2011060882A (ja) * 2009-09-08 2011-03-24 Nikon Corp 露光方法、デバイス製造方法、及び露光システム
JP2012023092A (ja) 2010-07-12 2012-02-02 Canon Inc 保持装置、インプリント装置及び物品の製造方法
JP5064743B2 (ja) 2005-09-06 2012-10-31 キヤノン株式会社 凹部パターンを有する構造体の製造方法
JP2013089663A (ja) 2011-10-14 2013-05-13 Canon Inc インプリント装置、それを用いた物品の製造方法
JP2014225637A (ja) * 2013-04-24 2014-12-04 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物品の製造方法
JP2016063054A (ja) * 2014-09-17 2016-04-25 キヤノン株式会社 インプリント方法、インプリント装置、および物品の製造方法
JP2016063219A (ja) * 2014-09-12 2016-04-25 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリントシステム及び物品の製造方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4328785B2 (ja) 2005-06-08 2009-09-09 キヤノン株式会社 モールド、パターン転写装置、及びパターン形成方法
JP5064743B2 (ja) 2005-09-06 2012-10-31 キヤノン株式会社 凹部パターンを有する構造体の製造方法
JP2010122526A (ja) * 2008-11-20 2010-06-03 Shinko Electric Ind Co Ltd マスクレス露光方法
JP2010186918A (ja) * 2009-02-13 2010-08-26 Nikon Corp アライメント方法、露光方法及び露光装置、デバイス製造方法、並びに露光システム
JP2010283207A (ja) * 2009-06-05 2010-12-16 Toshiba Corp パターン形成装置およびパターン形成方法
JP2011060882A (ja) * 2009-09-08 2011-03-24 Nikon Corp 露光方法、デバイス製造方法、及び露光システム
JP2012023092A (ja) 2010-07-12 2012-02-02 Canon Inc 保持装置、インプリント装置及び物品の製造方法
JP2013089663A (ja) 2011-10-14 2013-05-13 Canon Inc インプリント装置、それを用いた物品の製造方法
JP2014225637A (ja) * 2013-04-24 2014-12-04 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物品の製造方法
JP2016063219A (ja) * 2014-09-12 2016-04-25 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリントシステム及び物品の製造方法
JP2016063054A (ja) * 2014-09-17 2016-04-25 キヤノン株式会社 インプリント方法、インプリント装置、および物品の製造方法

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