KR20220142367A - 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품의 제조 방법 - Google Patents

임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220142367A
KR20220142367A KR1020220044951A KR20220044951A KR20220142367A KR 20220142367 A KR20220142367 A KR 20220142367A KR 1020220044951 A KR1020220044951 A KR 1020220044951A KR 20220044951 A KR20220044951 A KR 20220044951A KR 20220142367 A KR20220142367 A KR 20220142367A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mold
substrate
gas
shot region
imprint
Prior art date
Application number
KR1020220044951A
Other languages
English (en)
Inventor
유스케 가네토
마사토 시치조
Original Assignee
캐논 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2021196467A external-priority patent/JP2022163679A/ja
Application filed by 캐논 가부시끼가이샤 filed Critical 캐논 가부시끼가이샤
Publication of KR20220142367A publication Critical patent/KR20220142367A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0002Lithographic processes using patterning methods other than those involving the exposure to radiation, e.g. by stamping

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)

Abstract

본 발명은 몰드를 사용하여 기판 상의 복수의 샷 영역에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 처리를 행하는 임프린트 장치로서, 복수의 샷 영역 중 대상 샷 영역이 몰드에 대향하는 제1 위치에 위치되도록 기판을 구동하면서, 몰드와 대상 샷 영역 사이에서의 기체의 양이 기준량이 되도록 기체를 공급하는 제1 동작, 및 제1 동작 후에, 몰드와 대상 샷 영역 사이에 공급된 기체의 양이 기준량에 도달하고 있지 않다고 추정되는 에러가 발생하는 경우에, 에러에 대응하는 처리를 행하는 제2 동작을 행하도록 구성되는 제어 유닛을 포함하는 임프린트 장치를 제공한다.

Description

임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품의 제조 방법{IMPRINT APPARATUS, IMPRINT METHOD AND ARTICLE MANUFACTURING METHOD}
본 발명은 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품의 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 디바이스, MEMS(Micro Electro Mechanical System) 등의 미세화의 요구가 증대됨에 따라, 종래의 포토리소그래피 기술뿐만 아니라 임프린트 기술도 크게 주목받고 있다. 임프린트 기술은 기판 상의 임프린트재를 몰드를 사용하여 성형하고 임프린트재의 패턴을 기판 상에 형성하는 미세가공 기술이다. 임프린트 기술에 따르면, 기판 상에 수 나노미터 정도의 미세한 구조체가 형성될 수 있다.
임프린트 기술에는, 임프린트재 경화법 중 하나로서 광경화법이 사용된다. 광경화법은, 기판 상에 공급(배치)된 임프린트재를 몰드와 접촉시킨 상태에서 자외선 등의 광을 임프린트재에 조사해서 임프린트재를 경화시키고, 경화된 임프린트재로부터 몰드를 분리함으로써 임프린트재의 패턴을 기판 상에 형성하는 방법이다.
임프린트 기술을 이용하는 임프린트 장치에서는, 몰드의 패턴(미세한 요철)에 임프린트재를 충전할 때에, 몰드와 기판 사이에 기포가 잔류할 수 있고(갇힐 수 있고), 임프린트재 충전이 불충분한 미충전 부분이 발생할 수 있다. 이 경우, 미충전 부분으로 인해, 패턴이 형성되지 않는 부분(미충전 결함)이 기판 상에 부분적으로 발생한다.
일본 특허 공개 공보 제2012-79969호는, 기판 상의 임프린트재를 몰드와 접촉시킬 때, 몰드와 기판 사이의 공간(간극)을 높은 용해성, 높은 확산성, 또는 양 특성 모두를 갖는 기체로 충전함으로써 잔류 기포를 억제하는 임프린트 장치를 제안한다. 일본 특허 공개 공보 제2012-79969호는, 높은 용해성, 높은 확산성, 또는 그 양 특성을 갖는 기체를, 임프린트재가 공급된 기판 상의 영역(샷 영역)이 기체 공급 위치를 통과하기 전에 공급하는 기술을 개시하고 있다.
그러나, 임프린트 장치에서는, 기판 상의 복수의 샷 영역에 대하여 임프린트 처리를 연속적으로 실행할 때, 샷 영역에 대한 임프린트 처리의 지연 또는 에러로 인해 장치의 유닛에서 연속적인 규칙적인 구동이 행하여지지 않을 수 있다. 이 경우, 종래의 기술에서는, 선행 샷 영역에 대한 임프린트 처리의 종료로부터 다음 샷 영역에 대한 임프린트 처리의 개시까지의 기간에서 몰드와 기판 사이의 공간에 공급되는 기체의 농도를 유지하는 것이 곤란하다. 따라서, 기판 상에 발생하는 미충전 결함을 억제하는 효과를 충분히 얻을 수 없고, 몰드의 패턴에 임프린트재를 충전하는 시간(충전 시간)을 증가시키는 것이 필요할 수 있다.
본 발명은 임프린트재의 패턴의 형성 또는 생산성의 점에서 유리한 임프린트 장치를 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 몰드를 사용해서 기판 상의 샷 영역에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 처리를 행하는 임프린트 장치로서, 상기 몰드와 상기 기판 사이에 기체를 공급하도록 구성되는 공급 유닛, 및 상기 몰드에 대하여 상기 기판을 구동하면서, 미경화 임프린트재가 공급된 상기 기판 상의 복수의 샷 영역에 대하여 상기 임프린트 처리를 연속적으로 행하는 동작을 제어하도록 구성되는 제어 유닛을 포함하고, 상기 제어 유닛은, 상기 동작으로서, 상기 복수의 샷 영역 중 상기 임프린트 처리를 행해야 할 대상 샷 영역이 상기 몰드에 대향하는 제1 위치에 위치하도록 상기 기판을 구동하면서, 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 사이에서의 상기 기체의 양이 기준량이 되게 상기 공급 유닛으로부터 상기 기체를 공급하는 제1 동작, 및 상기 제1 동작 후에, 상기 제1 동작에 의해 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 사이에 공급된 상기 기체의 상기 양이 상기 기준량에 도달하고 있지 않다고 추정되는 에러가 발생하는 경우에, 상기 에러에 대응하는 처리를 행하는 제2 동작을 행하는 임프린트 장치가 제공된다.
본 발명의 추가적인 양태는 첨부된 도면을 참고한 예시적인 실시형태에 대한 다음의 설명으로부터 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 일 양태에 따른 임프린트 장치의 구성을 도시하는 개략도이다.
도 2는 기체 공급 유닛의 구성을 도시하는 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 제1 기체 공급 동작을 시계열로 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 몰드와 대상 샷 영역 사이의 공간에서의 기체의 농도가 저하된 상태를 도시하는 도면이다.
도 5는 도 1에 나타내는 임프린트 장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6a 및 도 6b는 제2 기체 공급 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 제2 기체 공급 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 제2 기체 공급 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9a 및 도 9b는 제2 기체 공급 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 제2 기체 공급 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11a 내지 도 11f는 물품 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12a 및 도 12b는 제2 기체 공급 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 제2 기체 공급 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 실시형태를 상세하게 설명한다. 이하의 실시형태는 청구된 발명의 범위를 제한하고자 하는 것이 아니라는 것에 유의한다. 실시형태에는 다수의 특징이 기재되어 있지만, 이러한 특징 모두를 필요로 하는 발명으로 한정되지 않으며, 이러한 다수의 특징은 적절히 조합될 수 있다. 또한, 첨부 도면에서는, 동일하거나 유사한 구성에는 동일한 참조 번호가 부여되며, 그에 대한 중복하는 설명은 생략된다.
도 1은 본 발명의 일 양태에 따른 임프린트 장치(1)의 구성을 도시하는 개략도이다. 임프린트 장치(1)는, 물품으로서의 반도체 소자, 액정 표시 소자, 또는 자기 저장 매체 등의 디바이스의 제조 단계인 리소그래피 단계에 채용되어 기판에 패턴을 형성하는 리소그래피 장치이다. 임프린트 장치(1)는, 기판 상에 공급(배치)된 미경화 임프린트재를 몰드와 접촉시키고, 임프린트재에 경화 에너지를 부여함으로써, 몰드의 패턴이 전사된 경화물의 패턴을 형성한다.
임프린트재로서는, 경화 에너지를 받는 것에 의해 경화되는 재료(경화성 조성물)가 사용된다. 사용되는 경화 에너지의 예는 전자기파, 열 등이다. 전자기파로서는, 예를 들어 10 nm(포함) 내지 1 mm(포함)의 파장 범위로부터 선택되는 적외선, 가시광선, 자외선 등이 사용된다.
경화성 조성물은 광 조사 또는 가열에 의해 경화되는 조성물이다. 광 조사에 의해 경화되는 광경화성 조성물은 적어도 중합성 화합물과 광중합 개시제를 함유하고, 필요에 따라 비중합성 화합물 또는 용제를 더 함유할 수 있다. 비중합성 화합물은 증감제, 수소 공여체, 내첨형 이형제, 계면활성제, 산화방지제, 폴리머 성분 등을 포함하는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 재료이다.
임프린트재는 스핀 코터나 슬릿 코터에 의해 기판 상에 막 형상으로 부여될 수 있다. 임프린트재는 액체 분사 헤드를 사용하여 액적 형상 또는 복수의 액적이 연결되어 형성된 섬 또는 막 형상으로 기판 상에 부여될 수 있다. 임프린트재의 점도(25℃에서의 점도)는, 예를 들어 1 mPa·s(포함) 내지 100 mPa·s(포함)이다.
기판으로서는, 유리, 세라믹, 금속, 반도체, 수지 등이 사용되고, 필요에 따라 기판의 표면에 기판과는 상이한 재료로 이루어지는 부재가 형성될 수 있다. 더 구체적으로는, 기판의 예는 실리콘 웨이퍼, 화합물 반도체 웨이퍼, 실리카 유리 등을 포함한다.
본 명세서 및 첨부 도면에서는, 기판의 표면에 평행한 방향을 X-Y 평면으로 하는 XYZ 좌표계로 방향을 나타낸다. XYZ 좌표계에서의 X축, Y축 및 Z축에 평행한 방향은 각각 X 방향, Y 방향 및 Z 방향이다. X축 둘레의 회전, Y축 둘레의 회전 및 Z축 둘레의 회전은 각각 θX, θY 및 θZ이다.
임프린트 장치(1)는, 본 실시형태에서는, 임프린트재의 경화법으로서 광경화법을 채용한다. 임프린트 장치(1)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 광 조사 유닛(2), 몰드 보유지지 유닛(3), 기체 공급 유닛(4), 기판 보유지지 유닛(5), 제어 유닛(6), 및 얼라인먼트 계측 유닛(7)을 포함한다. 또한, 임프린트 장치(1)는 기판 보유지지 유닛(5)이 적재되고 기준 평면을 형성하는 정반(25), 몰드 보유지지 유닛(3)을 고정하는 브리지 정반(26), 및 정반(25)으로부터 연장되어 바닥면으로부터의 진동을 제거하도록 구성되는 진동 방지 디바이스(27)를 통해서 브리지 정반(26)을 지지하는 지주(28)를 포함한다. 또한, 임프린트 장치(1)는, 장치 외부와 몰드 보유지지 유닛(3) 사이에서 몰드(9)를 반송하는 몰드 반송 기구(도시되지 않음), 및 장치 외부와 기판 보유지지 유닛(5) 사이에서 기판(12)을 반송하는 기판 반송 기구(도시되지 않음)를 포함한다.
광 조사 유닛(2)은, 임프린트 처리에서, 다이크로익 미러(8) 및 몰드(9)를 통해서 기판 상의 임프린트재(11)에 자외선 등의 광(10)을 조사한다. 광 조사 유닛(2)은, 예를 들어 광(10)을 발하는 광원과, 광원으로부터 발해진 광(10)을 임프린트 처리에 적절한 상태로 조정하도록 구성되는 조명 광학 시스템을 포함한다. 광원으로서는, 수은 램프 등의 램프가 채용될 수 있다. 그러나, 광원은 특별히 제한되지 않으며, 몰드(9)를 투과하고 임프린트재(11)를 경화시키는 파장을 갖는 광을 발할 수 있는 어떠한 광원도 사용될 수 있다. 조명 광학 시스템는, 예를 들어 렌즈, 미러, 및 애퍼처 또는 조사와 차광을 전환하도록 구성되는 셔터를 포함한다. 본 실시형태에서는, 광경화법을 채용하기 때문에, 임프린트 장치(1)는 광 조사 유닛(2)을 포함한다. 열경화법을 채용하는 경우에는, 임프린트 장치(1)는 광 조사 유닛(2)을 대신하여 열경화성 임프린트재를 경화시키도록 구성되는 열원 유닛을 포함한다.
몰드(9)는, 다각형, 또는 바람직하게는 직사각형 또는 정사각형 외주 형상을 갖고, 기판(12)에 대향하는 표면에 3차원 형상으로 형성된 패턴(회로 패턴 등의 기판(12)에 전사해야 할 요철 패턴)을 포함하는 패턴 영역(9a)을 포함한다. 몰드(9)의 패턴 사이즈로는, 제조 대상으로서의 물품에 따라 다양한 사이즈가 채용되며, 몇십 나노미터 정도의 미세한 사이즈도 포함된다는 것에 유의한다. 몰드(9)는, 광(10)을 투과시킬 수 있고, 열팽창률이 낮은 재료, 예를 들어 석영으로 이루어진다. 몰드(9)는 광(10)이 조사되는 표면(조사면)에 원형 평면 형상 및 어느 정도의 깊이를 갖는 캐비티를 가질 수 있다.
몰드 보유지지 유닛(3)은, 몰드(9)를 보유지지(흡착)하는 몰드 척(13), 몰드 척(13)을 보유지지하고 구동하는 몰드 구동 유닛(14), 및 몰드(9)(패턴 영역(9a))의 형상을 보정하는 배율 보정 기구(도시되지 않음)를 포함한다. 몰드 척(13) 및 몰드 구동 유닛(14)은, 평면 방향의 중심부(내측)에, 광 조사 유닛(2)으로부터의 광(10)이 기판 상의 임프린트재(11)로 지나갈 수 있게 하는 개구 영역(15)을 포함한다. 배율 보정 기구는, 몰드 척(13)에 의해 보유지지된 몰드(9)의 주위에 제공되고, 몰드(9)의 측면에 외력 또는 변위를 기계적으로 부여함으로써 몰드(9)(패턴 영역(9a))를 변형시킨다.
몰드 척(13)은, 몰드(9)의 조사면의 외주 영역을 진공 흡착력 또는 정전기력에 의해 끌어 당김으로써 몰드(9)를 보유지지한다. 몰드(9)가 예를 들어 진공 흡착력에 의해 보유지지되는 경우, 몰드 척(13)은 외부에 설치된 진공 펌프에 접속되고 진공 펌프의 배기에 의해 흡착 압력을 적절히 조정함으로써, 몰드(9)에 대한 흡착력(보유지지력)을 조정한다.
몰드 구동 유닛(14)은, 기판 상의 임프린트재(11)에 대한 몰드(9)의 가압(압형)과 기판 상의 임프린트재(11)로부터의 몰드(9)의 분리(이형)를 선택적으로 행하도록 몰드(9)(몰드 척(13))를 Z 방향으로 구동한다. 몰드 구동 유닛(14)에 적용가능한 동력원(액추에이터)은, 예를 들어 리니어 모터 또는 에어 실린더이다. 몰드 구동 유닛(14)은, 몰드(9)를 정밀하게 위치결정하기 위해서, 조동 구동 시스템 및 미동 구동 시스템 등의 복수의 구동 시스템에 의해 형성될 수 있다. 또한, 몰드 구동 유닛(14)은, Z 방향뿐만 아니라 X 방향 또는 Y 방향으로도 몰드(9)를 구동하도록 구성될 수 있다. 또한, 몰드 구동 유닛(14)은, 몰드(9)의 θ(Z축 둘레의 회전) 방향의 위치 또는 몰드(9)의 기울기를 조정하기 위한 틸트 기능을 갖도록 구성될 수 있다. 몰드 구동 유닛(14)에 의해 구동될 때의 몰드(9)의 위치는, 몰드(9)와 기판(12) 사이의 거리를 계측하도록 구성되는 광학식 변위계를 포함하는 계측 유닛에 의해 계측될 수 있다.
기체 공급 유닛(4)은, 몰드(9)를 가압하는 동작에서, 몰드(9)와 기판(12) 사이의 공간(간극)에 기체(16)를 공급한다. 이것은, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)에 임프린트재(11)를 충전하는 시간을 단축시키거나, 임프린트재(11)가 충전된 부분에 기포가 잔류하는 것을 억제해서 충전성을 향상시키기 위한 것이다. 또한, 기체 공급 유닛(4)은 몰드(9)를 분리하는 동작에서도 몰드(9)와 기판(12) 사이의 공간에 기체(16)를 공급한다. 이것은, 기판 상의 경화된 임프린트재(11)로부터 몰드(9)를 분리하기 위해서 필요한 힘(분리력)을 저감시켜서 이형성을 향상시키기 위한 것이다. 기체(16)는, 상술한 충전성 또는 이형성의 관점에서, 임프린트재(11)에 대한 용해성 또는 확산성이 우수한 기체인 것이 바람직하며, 예를 들어 헬륨, 이산화탄소, 질소, 수소, 크세논, 응축성 기체 등을 포함한다.
도 2는 기체 공급 유닛(4)의 구성을 하측(기판 보유지지 유닛(5)의 측)으로부터 도시하는 도면이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 기체 공급 유닛(4)은 복수의 공급구(17a, 17b, 17c, 및 17d)를 포함한다. 복수의 공급구(17a 내지 17d)는, 몰드(9)를 둘러싸도록 몰드(9)의 4개의 측면 근방에 배치되고, 기판 보유지지 유닛(5)의 측으로 기체(16)를 공급한다. 제어 유닛(6)은, 복수의 공급구(17a 내지 17d) 각각에 대응하여, 각각의 공급구로부터 공급되는 기체(16)의 공급량, 농도 등을 제어하는 기능을 갖는다.
기판(12)은, 몰드(9)의 패턴이 전사되는 영역, 즉 패턴 형성 영역인 복수의 샷 영역을 포함한다. 샷 영역은 기판에 대한 임프린트 처리가 행하여져야 하는 영역의 단위가 되는 구획 영역이다. 기판(12)의 각각의 샷 영역에는, 임프린트재(11)의 패턴(을 포함하는 층)이 형성된다.
기판 보유지지 유닛(5)은 기판(12)을 보유지지하는 보유지지 기구이다. 기판 보유지지 유닛(5)은, 예를 들어 기판(12)을 흡착하는 기판 척(19), 기판 척(19)을 기계적으로 보유지지하고 이것을 각각의 축 방향으로 구동하는 기판 구동 유닛(20)을 포함한다. 또한, 기판 보유지지 유닛(5)의 위치를 계측하기 위해서, X 방향, Y 방향 및 Z 방향 각각에 대응하여 인코더 시스템(21)이 배치된다. 인코더 시스템(21)은, 인코더 헤드(22)로부터 인코더 스케일(23)에 광을 조사함으로써 기판 보유지지 유닛(5)의 위치를 실시간으로 계측할 수 있다.
기판 척(19)은, 예를 들어 동일한 높이를 갖는 복수의 핀에 의해 기판(12)의 이면을 지지하고, 핀 이외의 부분을 진공 배기해서 압력을 감소시킴으로써 기판(12)을 흡착(보유지지)한다. 기판 구동 유닛(20)에 적용가능한 동력원으로서는, 구동 및 정지 상태 중에 작게 진동하는 구동원이 바람직하며, 예를 들어 리니어 모터나 평면 모터가 사용된다. 기판 구동 유닛(20)은, X 방향 및 Y 방향 각각에서, 조동 구동 시스템 및 미동 구동 시스템 등의 복수의 구동 시스템에 의해 형성될 수 있다. 또한, 기판 구동 유닛(20)은 X 방향 및 Y 방향뿐만 아니라 Z 방향으로도 기판(12)(기판 척(19))을 구동하도록 구성될 수 있다. 또한, 기판 구동 유닛(20)은, 기판(12)의 θ(Z축 둘레의 회전) 방향의 위치 또는 기판(12)의 기울기를 조정하기 위한 틸트 기능을 갖도록 구성될 수 있다.
본 실시형태에서, 몰드(9)를 가압 및 분리하는 동작은 상술한 바와 같이 몰드(9)를 Z 방향으로 구동함으로써 실현된다. 그러나, 몰드(9)를 가압 및 분리하는 동작은, 기판(12)을 Z 방향으로 구동함으로써 또는 몰드(9) 및 기판(12)의 양자 모두를 상대적으로 Z 방향으로 구동함으로써 실현될 수 있다.
얼라인먼트 계측 유닛(7)은, 몰드(9) 및 기판(12)에 얼라인먼트 광(24)을 조사하고, 몰드(9) 및 기판(12)에 제공된 얼라인먼트 마크로부터의 광을 검출함으로써, 몰드(9)와 기판(12) 사이의 상대적인 위치(위치 어긋남)를 계측한다.
제어 유닛(6)은, CPU 및 메모리를 포함하는 컴퓨터에 의해 형성되고, 메모리에 저장된 프로그램에 따라서 임프린트 장치(1)의 유닛을 제어한다. 제어 유닛(6)은, 임프린트 장치(1)의 유닛의 동작 및 조정을 제어함으로써, 몰드(9)를 사용해서 기판 상에 임프린트재(11)의 패턴을 형성하는 임프린트 처리를 제어한다. 제어 유닛(6)은, 임프린트 장치(1)의 나머지 부분과 일체로(공통 하우징 내에) 형성될 수 있거나, 임프린트 장치(1)의 나머지 부분과 별개로(다른 하우징 내에) 형성될 수 있다.
임프린트 장치(1)의 동작에 대해서 설명한다. 먼저, 제어 유닛(6)은, 기판 반송 기구를 통해서 기판(12)을 임프린트 장치(1) 내에 반입하고, 기판 보유지지 유닛(5)(기판 척(19))이 기판(12)을 보유지지하게 한다. 임프린트재(11)는 임프린트 장치(1)에 반입되는 기판(12)에 미리 공급된다. 이어서, 제어 유닛(6)은, 기판 보유지지 유닛(5)(기판 구동 유닛(20))을 구동시켜서 기판(12)의 위치를 적절히 변경하면서, 얼라인먼트 계측 유닛(7)이 기판(12)에 제공된 얼라인먼트 마크를 순차적으로 검출하게 함으로써, 기판 보유지지 유닛(5)에 의해 보유지지된 기판(12)의 위치를 계측한다. 그리고, 제어 유닛(6)은, 얼라인먼트 계측 유닛(7)의 계측 결과에 기초하여 기판(12)의 복수의 샷 영역 각각의 위치 좌표(전사 좌표)를 연산하고, 연산 결과에 따라서 각각의 샷 영역에 패턴을 순차적으로 형성한다.
여기서, 1개의 샷 영역에 패턴을 형성하는 처리, 즉 소위 임프린트 처리에 대해서 설명한다. 먼저, 제어 유닛(6)은, 몰드(9)의 패턴 영역(9a) 아래의 가압 위치에 기판(12)의 샷 영역이 위치하도록 기판 보유지지 유닛(5)(기판 구동 유닛(20))을 구동하여, 기판(12)을 위치결정한다. 이어서, 제어 유닛(6)은, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 기판(12)의 샷 영역 사이의 위치결정(얼라인먼트)을 실행하면서, 기판 상의 임프린트재(11)에 몰드(9)를 접촉시키고 몰드를 임프린트재에 대해 가압하도록 몰드 보유지지 유닛(3)(몰드 구동 유닛(14))을 구동한다(가압 단계). 이에 의해, 기판 상의 임프린트재(11)는 몰드(9)의 패턴 영역(9a)을 충전한다. 제어 유닛(6)은, 몰드 보유지지 유닛(3)에 제공된 하중 센서(도시되지 않음)를 사용하여 기판 상의 임프린트재(11)에 대한 몰드(9)의 가압의 완료를 판정한다는 것에 유의한다. 이어서, 제어 유닛(6)은, 기판 상의 임프린트재(11)가 몰드(9)에 접촉하는 상태에서, 임프린트재(11)에 광 조사 유닛(2)으로부터의 광을 미리결정된 시간 동안 조사하여, 임프린트재(11)를 경화시킨다(경화 단계). 그리고, 제어 유닛(6)은, 기판 상의 경화된 임프린트재(11)로부터 몰드(9)를 분리하도록 몰드 보유지지 유닛(3)(몰드 구동 유닛(14))을 구동한다(분리 단계). 이에 의해, 기판(12)의 샷 영역에는, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)의 패턴에 일치하는 3차원 패턴(층)의 임프린트재(11)가 형성된다. 이러한 일련의 단계를 기판(12)의 샷 영역에 대하여 순차적으로 실시함으로써, 기판(12)의 복수의 샷 영역의 각각에 임프린트재(11)의 패턴을 형성할 수 있다.
본 실시형태에서는, 임프린트 장치(1)에 반입되는 기판(12)에는, 상술한 바와 같이, 임프린트재(11)가 미리 공급되어 있다는 것에 유의한다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. 임프린트 처리의 1개의 단계로서, 임프린트 장치(1)에 기판(12)을 반입한 후 기판(12)에 임프린트재(11)를 공급하는 공급 단계를 제공할 수 있다.
이러한 임프린트 처리에서, 기판 상의 임프린트재(11)에 몰드(9)를 접촉시키고 몰드를 그것에 가압하는 가압 단계에서는, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)에 임프린트재(11)를 균등하게(충분히) 충전할 필요가 있다. 이때, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)에 충전되는 임프린트재(11)에 기포가 잔류할 수 있다. 이러한 상태에서 임프린트재(11)의 경화를 실시하면, 기판 상에 형성되는 임프린트재(11)의 패턴에 미충전 결함이 발생할 수 있다. 이러한 미충전 결함은 제조되는 반도체 디바이스 등의 물품에 영향을 미친다.
따라서, 가압 단계를 실시할 때(적어도 가압 단계의 개시 시), 상술한 바와 같이, 기체 공급 유닛(4)으로부터 몰드(9)와 기판(12) 사이의 공간에 기체(16)를 공급한다. 몰드(9)와 기판(12) 사이의 공간에 기체(16)가 공급되고 미리결정된 시간이 경과되면, 기체(16)의 확산 효과로 인해 몰드(9)의 패턴 영역(9a) 근방에서의 기체(16)의 농도가 충분히 높아진다(예를 들어, 70% 이상). 따라서, 기포의 잔류를 효율적으로 억제할 수 있다. 그러나, 몰드(9)와 기판(12) 사이의 공간에서의 기체(16)의 농도가 충분히 높아질 때까지는, 상술한 바와 같이, 미리결정된 시간, 즉 대기 시간이 필요하다. 이러한 대기 시간은, 몰드(9) 주위의 구성 또는 필요한 기체(16)의 농도에 따라서 변화하며 일반적인 임프린트 장치에서는 1초 내지 몇십초 이상이다. 대기 시간은, 임프린트 장치(1)의 생산성(스루풋)에 영향을 미치기 때문에, 가능한 한 짧은 것이 바람직하다.
본 실시형태에서는, 몰드(9)와 기판(12) 사이의 공간에서의 기체(16)의 농도(몰드(9)와 기판(12) 사이의 공간에 공급되는 기체(16)의 양)를 신속히 증가시키는 것을 가능하게 하는 기술이 제공된다. 따라서, 임프린트 장치(1)는 기판 상에 형성되는 임프린트재(11)의 패턴에 발생하는 미충전 결함을 억제하면서 높은 생산성을 실현할 수 있다.
본 실시형태에서는, 미경화 임프린트재(11)가 공급된 기판 상의 복수의 샷 영역에 대하여 임프린트 처리를 연속적으로 행하는 것을 상정한다. 기판 상의 복수의 샷 영역에 대하여 임프린트 처리를 연속적으로 행하는 경우에서 기체 공급 유닛(4)으로부터 기체(16)를 공급하는 기본적인 동작인 제1 기체 공급 동작(제1 동작)에 대해서 설명한다.
도 3a 및 도 3b를 참고하여 제1 기체 공급 동작을 시계열로 설명한다. 도 3a 및 도 3b는, 기판 상의 각각의 샷 영역이 몰드(9) 아래, 즉 몰드(9)의 패턴 영역(9a)에 대향하는 가압 위치(제1 위치)에 위치할 때의 기체 공급 유닛(4)의 기체 공급 동작 및 기판 보유지지 유닛(5)의 구동 동작을 도시하는 도면이다. 도 3a 및 도 3b는 기체 공급 유닛(4), 몰드(9), 및 기판(12)을 상방(몰드 보유지지 유닛(3)의 측)으로부터 나타내고 있다.
도 3a를 참조하면, 임프린트 처리가 행하여져야 할 샷 영역을 대상 샷 영역(29b)으로 규정하고, 대상 샷 영역(29b) 전에 임프린트 처리가 행하여진 샷 영역을 선행 샷 영역(29a)으로 규정한다. 도 3a는 선행 샷 영역(29a)에 대하여 임프린트 처리를 행한 직후의 상태를 나타낸다. 제어 유닛(6)은, 도 3a에 나타내는 상태로부터, 대상 샷 영역(29b)이 몰드(9)의 패턴 영역(9a)에 대향하는 가압 위치에 위치하도록 기판 보유지지 유닛(5)을 구동 방향(31)으로 구동한다. 또한, 제어 유닛(6)은, 기판 보유지지 유닛(5)을 구동하면서, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)을 기준으로 사용하여 기판 보유지지 유닛(5)의 구동 방향(31)에 위치되는 기체 공급 유닛(4)의 공급구(17b)로부터 기체(16)를 공급한다. 이때, 몰드(9)와 기판(12)(기판 보유지지 유닛(5)) 사이의 공간에 이미 공급(충전)되어 있는 기체(16) 및 공급구(17b)로부터 공급되는 기체(16)는 기판 보유지지 유닛(5)의 구동에 따라 구동 방향(31)의 하류에 인입된다. 이에 의해, 몰드(9)와 기판(12) 사이의 공간에 이미 공급되어 있는 기체(16) 및 공급구(17b)로부터 공급되는 기체(16)는 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에 공급된다. 따라서, 도 3b에 나타내는 바와 같이, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에 공급되는 기체(16)의 양은 기준량에 도달하고, 이러한 공간에서의 기체(16)의 농도는 충분히 높은 농도로 설정되고 유지될 수 있다.
그러나, 대상 샷 영역(29b) 전의 샷 영역(29a)에 대한 임프린트 처리의 지연 또는 정지 등의 에러가 발생하면, 도 4에 나타내는 바와 같이 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에서의 기체(16)의 농도가 저하된다. 도 4는, 대상 샷 영역(29b)에 대해 임프린트 처리를 행하기 직전에, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에서의 기체(16)의 농도가 저하된 상태를 도시하는 도면이다. 이러한 경우, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에 공급된 기체(16)의 양이 기준량에 도달하지 않기 때문에, 이러한 공간에서의 기체(16)의 농도를 충분히 높은 농도로 설정하고 그것을 유지하는 것이 어렵다.
본 실시형태에서는, 대상 샷 영역(29b)에 대한 임프린트 처리를 개시하기 전에, 선행 샷 영역(29a)에 대한 임프린트 처리에서 규칙적인 연속하는 구동이 행하여졌는지 여부를 판정한다. 선행 샷 영역(29a)에 대한 임프린트 처리에서 규칙적인 연속하는 구동이 행하여지는 경우, 선행 샷 영역(29a)에 대한 임프린트 처리가 정상적으로 행하여진다. 따라서, 대상 샷 영역(29b)에 대한 임프린트 처리에서는, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 기체 공급 동작에 의해 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에 공급되는 기체(16)의 양은 기준량에 도달한다. 한편, 선행 샷 영역(29a)에 대한 임프린트 처리에서 규칙적인 연속하는 구동이 행하여지지 않는 경우, 선행 샷 영역(29a)에 대한 임프린트 처리에서 임프린트 처리의 지연 또는 정지 등의 에러가 발생한다. 따라서, 대상 샷 영역(29b)에 대한 임프린트 처리에서는, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 기체 공급 동작에 의해 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에 공급되는 기체(16)의 양은 기준량에 도달하지 않는다. 따라서, 제어 유닛(6)은, 제1 기체 공급 동작에 의해 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에 공급된 기체(16)의 양이 기준량에 도달하고 있지 않다고 추정되는 에러의 발생을 검출한다. 예를 들어, 제어 유닛(6)은, 제1 기체 공급 동작에서 기체 공급 유닛(4)으로부터의 기체(16)의 공급을 개시하는 타이밍에 기초하여, 더 구체적으로는 이러한 타이밍이 기준보다 지연되는 경우에, 에러의 발생을 검출한다. 또한, 제어 유닛(6)은, 선행 샷 영역(29a)에 대하여 행하여진 임프린트 처리에서 선행 샷 영역 상의 경화된 임프린트재(11)로부터 몰드(9)를 분리하는 데 필요한 시간에 기초하여, 더 구체적으로는 이러한 시간이 기준보다 긴 경우에, 에러의 발생을 검출한다. 에러의 발생이 검출되는 경우에는, 제1 기체 공급 동작에 추가하여, 에러에 대응하는 처리, 더 구체적으로는 이하에 설명되는 제2 기체 공급 동작을 행한다. 이에 의해, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에 공급되는 기체(16)의 양이 기준량에 도달하고, 이러한 공간에서의 기체(16)의 농도를 충분히 높은 농도로 설정하고 유지할 수 있다.
도 5를 참조하여, 본 실시형태에 따른 임프린트 장치(1)의 동작, 특히 제1 기체 공급 동작 및 제2 기체 공급 동작을 포함하는 전체적인 절차를 설명한다. 여기에서는 선행 샷 영역(29a)에 대한 임프린트 처리가 행하여진 후 대상 샷 영역(29b)에 대한 임프린트 처리가 행하여질 때까지의 기체 공급 동작에 대해서 설명한다.
단계 S101에서는, 제어 유닛(6)은, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 선행 샷 영역(29a)이 서로 대향하고 있는 상태(분리 단계가 종료된 상태)에서, 기체 공급 유닛(4)으로부터의 기체(16)의 공급을 개시한다. 더 구체적으로는, 제어 유닛(6)은, 기체 공급 유닛(4)의 공급구(17a 내지 17d)로부터, 적어도, 기판 보유지지 유닛(5)의 구동 방향(31)에 위치되는 공급구(17b)를 선택하고, 공급구(17b)로부터 기체(16)를 공급한다. 이때, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에서의 기체(16)의 양이 기준량에 도달하도록, 기체 공급 유닛(4)(공급구(17b))으로부터 기체(16)를 공급한다.
단계 S102에서는, 제어 유닛(6)은, 대상 샷 영역(29b)이 몰드(9)의 패턴 영역(9a)에 대향하는 가압 위치에 위치하도록 기판 보유지지 유닛(5)(기판(12))을 구동 방향(31)으로 구동한다. 이에 의해, 기체(16)는, 기판 보유지지 유닛(5)의 구동 방향(31)의 하류에 인입되고, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에 공급된다.
단계 S103에서는, 제어 유닛(6)은, 대상 샷 영역(29b)이 가압 위치에 위치하면(기판 보유지지 유닛(5)의 구동을 정지하면), 기체 공급 유닛(4)으로부터의 기체(16)의 공급을 정지한다.
본 실시형태에서는, 단계 S101로부터 단계 S103까지의 동작이 기체 공급 유닛(4)으로부터 기체(16)를 공급하는 기본적인 동작인 제1 기체 공급 동작이다. 제1 기체 공급 동작은, 대상 샷 영역(29b)이 몰드(9)에 대향하는 가압 위치에 위치하도록 기판(12)을 구동하면서, 몰드(9)와 대상 샷 영역(29b) 사이에서의 기체(16)의 양이 기준량에 도달하도록 기체 공급 유닛(4)으로부터 기체(16)를 공급하는 동작이다.
단계 S104에서는, 제어 유닛(6)은, 단계 S101 내지 S103(제1 기체 공급 동작)에 의해 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에 공급된 기체(16)의 양이 기준량에 도달하고 있지 않다고 추정되는 에러의 발생이 검출되었는지 여부를 판정한다. 에러의 발생 검출은 상술한 바와 동일하기 때문에, 여기에서는 그에 대한 상세한 설명은 생략된다. 에러의 발생이 검출되지 않는 경우에는, 처리는 단계 S106으로 이행된다. 한편, 에러의 발생이 검출되는 경우에는, 처리는 단계 S105로 이행된다.
단계 S105에서는, 제어 유닛(6)은, 몰드(9)와 대상 샷 영역(29b) 사이에 기체(16)가 공급되도록 기체 공급 유닛(4)으로부터 기체(16)를 공급하는 제2 기체 공급 동작을 행한다. 제2 기체 공급 동작은 기체 공급 유닛(4)으로부터의 기체(16)의 공급을 재개하는 동작이다. 제2 기체 공급 동작의 상세에 대해서는 도 6a, 도 6b 및 도 7을 참조하여 후술한다는 것에 유의한다.
단계 S106에서는, 제어 유닛(6)은 몰드(9)를 사용해서 대상 샷 영역(29b)에 임프린트재(11)의 패턴을 형성한다. 더 구체적으로는, 상술한 임프린트 처리의 단계 중 가압 단계, 경화 단계, 및 분리 단계를 행한다.
도 6a, 도 6b 및 도 7을 참조하여 제2 기체 공급 동작에 대해서 설명한다. 도 6a 및 도 6b는, 제2 기체 공급 동작에서의 기체 공급 유닛(4)의 기체 공급 동작 및 기판 보유지지 유닛(5)의 구동 동작을 도시하는 도면이다. 도 6a 및 도 6b는 기체 공급 유닛(4), 몰드(9) 및 기판(12)을 상방(몰드 보유지지 유닛(3)의 측)으로부터 나타내고 있다. 도 7은 제2 기체 공급 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
단계 S1051에서는, 제어 유닛(6)은, 도 6a에 나타내는 바와 같이, 대상 샷 영역(29b)이 가압 위치와는 상이한 위치(제2 위치)에 위치하도록, 기판 보유지지 유닛(5)(기판(12))을 구동 방향(32)으로 구동한다. 본 실시형태에서는, 선행 샷 영역(29a)이 몰드(9)의 패턴 영역(9a) 아래의 가압 위치에 위치하도록, 기판 보유지지 유닛(5)을 구동한다. 따라서, 본 실시형태에서는, 가압 위치와는 상이한 위치란 선행 샷 영역(29a)이 가압 위치에 위치되어 있는 상태에서 대상 샷 영역(29b)이 위치하는 위치이다.
단계 S1052에서는, 제어 유닛(6)은, 몰드(9)와 기판(12)이 접촉하지 않을 정도로 몰드(9)와 기판(12)을 접근시키도록 몰드 보유지지 유닛(3)(몰드(9))을 Z 방향(하방)으로 구동한다. 예를 들어, 몰드(9)가 기판(12)에 접촉하기 직전의 위치에 위치하도록, 몰드 보유지지 유닛(3)을 구동한다. 즉, 단계 S1052에서는, 의사적인(pseudo) 가압 단계가 행하여진다.
단계 S1053에서는, 제어 유닛(6)은, 서로 접촉하지 않을 정도로 접근되는 몰드(9)와 기판(12)이 서로 멀어지도록 몰드 보유지지 유닛(3)(몰드(9))을 Z 방향(상방)으로 구동한다. 예를 들어, 몰드(9)가 단계 S1052가 행하여지기 전의 위치에 위치하도록(몰드(9)가 원래의 위치로 복귀하도록), 몰드 보유지지 유닛(3)을 구동한다. 바꾸어 말하면, 단계 S1053에서는, 의사적인 분리 단계가 행하여진다.
의사적인 가압 단계(S1052) 및 의사적인 분리 단계(S1053)가 행하여지는 경우, 예를 들어 제1 기체 공급 동작에 의해 공급되고 몰드(9)의 주위에 이미 존재하는 기체(16)를 몰드(9)의 하측으로 인입할 수 있다.
단계 S1054에서는, 제어 유닛(6)은, 대상 샷 영역(29b)이 가압 위치와는 상이한 위치에 위치하고 있는 상태에서, 기체 공급 유닛(4)으로부터의 기체(16)의 공급을 개시(재개)한다. 더 구체적으로는, 제어 유닛(6)은, 도 6b에 나타내는 바와 같이, 기체 공급 유닛(4)의 공급구(17a 내지 17d)로부터, 적어도, 기판 보유지지 유닛(5)의 구동 방향(33)에 위치하는 공급구(17b)를 선택하고, 공급구(17b)로부터 기체(16)를 공급한다.
단계 S1055에서는, 제어 유닛(6)은, 대상 샷 영역(29b)이 몰드(9)의 패턴 영역(9a)에 대향하는 가압 위치에 위치하도록 기판 보유지지 유닛(5)(기판(12))을 구동 방향(33)으로 구동한다. 이에 의해, 기체(16)는, 기판 보유지지 유닛(5)의 구동 방향(33)의 하류로 인입되고, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에 공급된다.
단계 S1056에서는, 제어 유닛(6)은, 대상 샷 영역(29b)이 가압 위치에 위치하면(기판 보유지지 유닛(5)의 구동을 정지하면), 기체 공급 유닛(4)으로부터의 기체(16)의 공급을 정지한다.
본 실시형태에서는, 제1 기체 공급 동작에 의해 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에 공급된 기체(16)의 양이 기준량에 도달하고 있지 않다고 추정되는 에러가 발생하는 경우에는, 제1 기체 공급 동작과 제2 기체 공급 동작을 행한다. 이에 의해, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에 공급되는 기체(16)의 양이 기준량에 도달하고, 이러한 공간에서의 기체(16)의 농도를 충분히 높은 농도로 설정하고 유지할 수 있다. 따라서, 임프린트 장치(1)는 기판 상에 형성되는 임프린트재(11)의 패턴에 발생하는 미충전 결함을 억제하면서 높은 생산성을 실현할 수 있다.
제1 기체 공급 동작에 의해 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에 공급된 기체(16)의 양이 기준량에 도달하고 있지 않다고 추정되는 에러가 발생하지 않는 경우에는, 제2 기체 공급 동작은 행하여지지 않고, 제1 기체 공급 동작만이 행하여진다는 것에 유의한다(도 5).
또한, 단계 S1051에서 대상 샷 영역(29b)을 위치시키는 가압 위치와는 상이한 위치(제2 위치)는, 제1 기체 공급 동작에서 기체 공급 유닛(4)으로부터 기체(16)의 공급을 개시하는 타이밍의 지연 시간에 따라서 변경될 수 있다. 제1 기체 공급 동작에서 기체 공급 유닛(4)으로부터 기체(16)의 공급을 개시하는 타이밍의 지연 시간에 따라, 몰드(9)와 대상 샷 영역(29b) 사이에서의 기체(16)의 기준량으로부터의 부족분은 변화한다. 예를 들어, 지연 시간이 길수록, 몰드(9)와 대상 샷 영역(29b) 사이에서 누출되는 기체(16)의 양이 많아진다. 따라서, 부족분이 증가한다. 따라서, 제1 기체 공급 동작에서 기체 공급 유닛(4)으로부터 기체(16)의 공급을 개시하는 타이밍의 지연 시간이 길수록, 단계 S1051에서 대상 샷 영역(29b)을 위치시키는 위치를 가압 위치로부터 더 이격하는 것이 바람직하다. 동시에, 대상 샷 영역(29b)을 위치시키는 가압 위치와는 상이한 위치는, 선행 샷 영역(29a)에 대해 행하여지는 임프린트 처리에서 선행 샷 영역 상의 경화된 임프린트재(11)로부터 몰드(9)를 분리하는 데 필요한 시간에 따라 변화될 수 있다. 선행 샷 영역 상의 경화된 임프린트재(11)로부터 몰드(9)를 분리하는 데 필요한 시간에 따라, 몰드(9)와 대상 샷 영역(29b) 사이에서의 기체(16)의 기준량으로부터의 부족분은 변화한다. 예를 들어, 선행 샷 영역 상의 경화된 임프린트재(11)로부터 몰드(9)를 분리하는 데 필요한 시간이 길수록, 몰드(9)와 대상 샷 영역(29b) 사이에서 누출되는 기체(16)의 양이 많아진다. 따라서, 부족분이 증가한다. 따라서, 선행 샷 영역 상의 경화된 임프린트재(11)로부터 몰드(9)를 분리하는 데 필요한 시간이 길수록, 단계 S1051에서 대상 샷 영역(29b)을 위치시키는 위치를 가압 위치로부터 더 이격시키는 것이 바람직하다. 상술한 바와 같이, 단계 S1051에서 대상 샷 영역(29b)을 위치시키는, 가압 위치와는 상이한 위치(제2 위치)는, 몰드(9)와 대상 샷 영역(29b) 사이에서의 기체(16)의 기준량으로부터의 부족분에 따라서 결정되는 위치인 것이 바람직하다.
또한, 제2 기체 공급 동작은, 도 6a, 도 6b 및 도 7을 참조하여 설명한 기체 공급 동작에 한정되지 않으며, 도 8에 나타내는 바와 같은 기체 공급 동작일 수 있다. 도 8은 제2 기체 공급 동작의 다른 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 단계 S1511에서는, 제어 유닛(6)은, 제1 기체 공급 동작에 의해 대상 샷 영역(29b)을 가압 위치에 위치시킨 상태를 유지하면서, 기체 공급 유닛(4)으로부터의 기체(16)의 공급을 개시(재개)한다. 이때, 제어 유닛(6)은, 기체 공급 유닛(4)으로부터 공급되는 기체(16)의 공급량을 증가시킨다. 더 구체적으로는, 제2 기체 공급 동작에서 기체 공급 유닛(4)으로부터 공급되는 기체(16)의 공급량은 제1 기체 공급 동작에서 기체 공급 유닛(4)으로부터 공급되는 기체(16)의 공급량보다 많다. 이에 의해, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(29b) 사이의 공간에 공급되는 기체(16)의 양이 기준량에 도달하고, 이러한 공간에서의 기체(16)의 농도를 충분히 높은 농도로 설정하고 유지할 수 있다.
단계 S1511에서 기체(16)를 공급하는 기체 공급 유닛(4)의 공급구는 한정되는 것은 아니라는 것에 유의한다. 예를 들어, 제어 유닛(6)은, 기체 공급 유닛(4)의 공급구(17a 내지 17d)로부터 임의의 공급구를 선택하고 임의의 공급구로부터 기체(16)를 공급할 수 있거나, 공급구(17a 내지 17d)의 모두로부터 기체(16)를 공급할 수 있다.
도 8에 나타내는 제2 기체 공급 동작에서는, 제1 기체 공급 동작에서 기체 공급 유닛(4)으로부터의 기체(16)의 공급이 정지되는 것(도 7의 단계 S1056)을 상정한다. 그러나, 제1 기체 공급 동작에서 기체 공급 유닛(4)으로부터의 기체(16)의 공급은 정지되지 않을 수 있다.
또한, 도 7에 나타내는 제2 기체 공급 동작과 도 8에 나타내는 제2 기체 공급 동작을 조합할 수 있다. 더 구체적으로는, 도 7에 나타내는 제2 기체 공급 동작에서 기체 공급 유닛(4)으로부터 기체(16)의 공급을 개시(재개)할 때, 기체(16)의 공급량을 제1 기체 공급 동작에서 기체 공급 유닛(4)으로부터 공급되는 기체(16)의 공급량보다 많아지게 할 수 있다.
도 6a 내지 도 8을 참조하여 설명한 제2 기체 공급 동작에서는, 대상 샷 영역은 대상 샷 영역 전에 임프린트 처리가 행하여지는 선행 샷 영역이 존재하는 샷 영역이다. 그러나, 대상 샷 영역은 기판(12)에 대해 최초에 임프린트 처리가 행하여지는 제1 샷 영역일 수 있다.
도 9a, 도 9b 및 도 10은, 대상 샷 영역(50b)이 제1 샷 영역인 경우의 제2 기체 공급 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 9a 및 도 9b는, 제2 기체 공급 동작에서의 기체 공급 유닛(4)의 기체 공급 동작 및 기판 보유지지 유닛(5)의 구동 동작을 도시하는 도면이다. 도 9a 및 도 9b는 기체 공급 유닛(4), 몰드(9), 및 기판(12)을 상방(몰드 보유지지 유닛(3)의 측)으로부터 나타낸다. 도 10은 제2 기체 공급 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
대상 샷 영역(50b)이 제1 샷 영역일 경우, 선행 샷 영역에 대한 임프린트 처리는 존재하지 않는다. 따라서, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(50b) 사이의 공간에서의 기체(16)의 농도를 충분히 높은 농도로 설정하고 그것을 유지하는 것은 어렵다. 따라서, 본 실시형태에서는, 대상 샷 영역(50b)이 제1 샷 영역일 경우에는, 제1 기체 공급 동작에 추가하여 제2 기체 공급 동작을 행한다. 대상 샷 영역(50b)의 다음에 임프린트 처리가 행하여지는 샷 영역이 다음 샷 영역(50a)이라는 것에 유의한다.
도 10을 참조하면, 단계 S111에서는, 제어 유닛(6)은 대상 샷 영역(50b)이 가압 위치와는 상이한 위치(제2 위치)에 위치하도록 기판 보유지지 유닛(5)(기판(12))을 구동한다. 본 실시형태에서는, 다음 샷 영역(50a)이 몰드(9)의 패턴 영역(9a) 아래의 가압 위치에 위치하도록 기판 보유지지 유닛(5)을 구동한다. 따라서, 본 실시형태에서는, 가압 위치와는 상이한 위치는 다음 샷 영역(50a)이 가압 위치에 위치되어 있는 상태에서 대상 샷 영역(50b)이 위치되는 위치이다.
단계 S112에서는, 제어 유닛(6)은 몰드(9)와 기판(12)이 서로 접촉하지 않을 정도로 몰드(9)와 기판(12)을 접근시키도록 몰드 보유지지 유닛(3)(몰드(9))을 Z 방향(하방)으로 구동한다. 예를 들어, 몰드(9)가 기판(12)에 접촉하기 직전의 위치에 위치하도록, 몰드 보유지지 유닛(3)을 구동한다. 바꾸어 말하면, 단계 S112에서는, 의사적인 가압 단계가 행하여진다.
단계 S113에서는, 제어 유닛(6)은, 서로 접촉하지 않을 정도로 접근된 몰드(9)와 기판(12)이 서로 멀어지도록, 몰드 보유지지 유닛(3)(몰드(9))을 Z 방향(상방)으로 구동한다. 예를 들어, 몰드(9)가 단계 S112를 행하기 전의 위치에 위치하도록(몰드(9)가 원래의 위치로 복귀하도록) 몰드 보유지지 유닛(3)을 구동한다. 즉, 단계 S113에서는, 의사적인 분리 단계를 행한다.
의사적인 가압 단계(S112) 및 의사적인 분리 단계(S113)가 행하여질 때, 예를 들어 제1 기체 공급 동작에 의해 공급되고 몰드(9)의 주위에 이미 존재하고 있는 기체(16)를 몰드(9) 하측에 인입할 수 있다.
단계 S114에서는, 제어 유닛(6)은, 대상 샷 영역(50b)이 가압 위치와는 다른 위치에 위치하고 있는 상태에서, 기체 공급 유닛(4)으로부터의 기체(16)의 공급을 개시(재개)한다. 더 구체적으로는, 제어 유닛(6)은, 도 9b에 나타내는 바와 같이, 기체 공급 유닛(4)의 공급구(17a 내지 17d)로부터, 적어도, 기판 보유지지 유닛(5)의 구동 방향(34)에 위치하는 공급구(17a)를 선택하고, 공급구(17a)로부터 기체(16)를 공급한다.
단계 S115에서는, 제어 유닛(6)은, 대상 샷 영역(50b)이 몰드(9)의 패턴 영역(9a)에 대향하는 가압 위치에 위치하도록 기판 보유지지 유닛(5)(기판(12))을 구동 방향(34)으로 구동한다. 이에 의해, 기체(16)는, 기판 보유지지 유닛(5)의 구동 방향(34)의 하류에 인입되고, 도 9b에 나타내는 바와 같이, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(50b) 사이의 공간에 공급된다.
단계 S116에서는, 제어 유닛(6)은, 대상 샷 영역(50b)이 가압 위치에 위치하면(기판 보유지지 유닛(5)의 구동을 정지하면), 기체 공급 유닛(4)으로부터의 기체(16)의 공급을 정지한다.
상술한 바와 같이, 대상 샷 영역(50b)이 제1 샷 영역일 경우에는, 제1 기체 공급 동작과 제2 기체 공급 동작을 행한다. 이에 의해, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(50b) 사이의 공간에 공급되는 기체(16)의 양이 기준량에 도달하고, 이러한 공간에서의 기체(16)의 농도를 충분히 높은 농도로 설정하고 유지할 수 있다. 따라서, 임프린트 장치(1)는 기판 상에 형성되는 임프린트재(11)의 패턴에 발생하는 미충전 결함을 억제하면서 높은 생산성을 실현할 수 있다.
또한, 단계 S111에서, 대상 샷 영역(50b)을 위치시키는, 가압 위치와는 상이한 위치(제2 위치)는, 몰드(9)와 대상 샷 영역(50b) 사이에서의 기체(16)의 기준량으로부터의 부족분에 따른 임의의 위치인 것이 바람직하다. 예를 들어, 대상 샷 영역(50b)을 위치시키는, 가압 위치와는 상이한 위치는, 다음 샷 영역(50a)의 다음 샷 영역이 가압 위치에 위치하고 있는 상태에서 대상 샷 영역(50b)이 위치하는 위치일 수 있다.
대상 샷 영역(50b)이 제1 샷 영역일 경우, 선행 샷 영역이 존재하지 않고, 선행 샷 영역 상의 경화된 임프린트재(11)로부터 몰드(9)를 분리하는 데 필요한 시간도 존재하지 않는다는 것에 유의한다. 따라서, 제어 유닛(6)은, 이 상태를 제1 기체 공급 동작에 의해 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 대상 샷 영역(50b) 사이의 공간에 공급된 기체(16)의 양이 기준량에 도달하고 있지 않다고 추정되는 에러의 발생으로서 검출한다. 또한, 대상 샷 영역(50b)이 제1 샷 영역일 경우에는, 에러의 발생에 관계없이, 제1 기체 공급 동작과 제2 기체 공급 동작을 행할 수 있다.
또한, 임프린트 장치(1)에서는, 기판 상의 복수의 샷 영역에 대하여 임프린트 처리를 연속적으로 행할 때에, 일반적으로, 각각의 샷 영역에 대하여 이물이 존재하고 있는지 여부를 검출한다. 기판 상의 복수의 샷 영역 중 이물이 존재하는 샷 영역에 대해서는, 몰드(9)(패턴 영역(9a))의 파손을 방지하기 위해서, 기판 상의 임프린트재(11)를 몰드(9)에 접촉시키지 않고, 임프린트 처리를 스킵한다(임프린트 처리를 행하지 않는다). 임프린트 처리를 스킵하는 샷 영역(이하, "스킵 영역"이라 칭함)에서는, 제1 기체 공급 동작에 의해 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 스킵 영역 사이의 공간에 공급되는 기체(16)의 양(농도)이 불안정해지는 경향이 있다. 이 때문에, 스킵 영역에 관해서는, 제1 기체 공급 동작에 의해 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 스킵 영역 사이의 공간에 공급된 기체(16)의 양이 기준량에 도달하지 않을 수 있다. 이 경우, 스킵 영역 후에 임프린트 처리가 행하여지는 샷 영역에 영향을 준다. 따라서, 스킵 영역에 대해서는, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 스킵 영역 사이의 공간에 공급된 기체(16)의 양이 기준량에 도달하고 있지 않다(즉, 에러가 발생하고 있다)라고 추정하는 것이 바람직하다.
따라서, 제어 유닛(6)은, 대상 샷 영역에 이물이 존재하는 경우에, 대상 샷 영역을 스킵 영역으로서 판정하고(즉, 대상 샷 영역이 임프린트 처리를 스킵하는 스킵 영역인 경우), 에러의 발생을 검출한다. 따라서, 대상 샷 영역이 스킵 영역인 경우에는, 제1 기체 공급 동작과 제2 기체 공급 동작이 행하여진다. 이에 의해, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 스킵 영역 사이의 공간에 공급되는 기체(16)의 양이 안정적으로, 예를 들어 기준량에 도달하고, 이러한 공간에서의 기체(16)의 농도를 미리결정된 농도로 유지할 수 있다. 기판 상의 샷 영역에 존재하는 이물의 검출은 임프린트 장치(1)에 이물 검사 장치를 제공하거나 외부의 이물 검사 장치를 사용해서 행하여질 수 있다는 것에 유의한다.
도 12a, 도 12b 및 도 13을 참조하여, 대상 샷 영역이 스킵 영역인 경우에서의 제2 기체 공급 동작에 대해서 설명한다. 도 12a 및 도 12b는, 제2 기체 공급 동작에서의 기체 공급 유닛(4)의 기체 공급 동작 및 기판 보유지지 유닛(5)의 구동 동작을 도시하는 도면이다. 도 12a 및 도 12b는 기체 공급 유닛(4), 몰드(9), 및 기판(12)을 상방(몰드 보유지지 유닛(3)의 측)으로부터 나타내고 있다. 도 13은 제2 기체 공급 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
단계 S1201에서는, 제어 유닛(6)은, 도 12a에 나타내는 바와 같이, 대상 샷 영역(29b)인 스킵 영역이 몰드(9)의 패턴 영역(9a)에 대향하는 가압 위치(제1 위치)에 위치하도록, 기판 보유지지 유닛(5)(기판(12))을 구동 방향(331)으로 구동한다.
단계 S1202에서는, 제어 유닛(6)은, 몰드(9)와 기판(12)이 서로 접촉하지 않을 정도로 몰드(9)와 기판(12)을 접근시키도록 몰드 보유지지 유닛(3)(몰드(9))을 Z 방향(하방)으로 구동한다. 예를 들어, 몰드(9)가 기판(12)에 접촉하기 직전의 위치에 위치하도록, 몰드 보유지지 유닛(3)을 구동한다. 바꾸어 말하면, 단계 S1202에서는, 의사적인 가압 단계를 행한다.
단계 S1203에서는, 제어 유닛(6)은, 서로 접촉하지 않을 정도로 접근된 몰드(9)와 기판(12)이 서로 멀어지도록 몰드 보유지지 유닛(3)(몰드(9))을 Z 방향(상방)으로 구동한다. 예를 들어, 몰드(9)가 단계 S1202를 행하기 전의 위치에 위치하도록(몰드(9)가 원래의 위치로 복귀하도록), 몰드 보유지지 유닛(3)을 구동한다. 바꾸어 말하면, 단계 S1203에서는, 의사적인 분리 단계를 행한다.
단계 S1204에서는, 제어 유닛(6)은, 대상 샷 영역(29b)인 스킵 영역이 가압 위치에 위치하고 있는 상태에서, 기체 공급 유닛(4)으로부터의 기체(16)의 공급을 개시(재개)한다. 더 구체적으로는, 제어 유닛(6)은, 도 12b에 나타내는 바와 같이, 기체 공급 유닛(4)의 공급구(17a 내지 17d)로부터, 적어도, 기판 보유지지 유닛(5)의 구동 방향(331)에 위치하는 공급구(17b)를 선택하고, 공급구(17b)로부터 기체(16)를 공급한다.
단계 S1205에서는, 제어 유닛(6)은, 스킵 영역(대상 샷 영역(29b))의 다음에 임프린트 처리가 행해져야 할 다음 대상 샷 영역(29c)이 몰드(9)의 패턴 영역(9a)에 대향하는 가압 위치에 위치하도록, 기판 보유지지 유닛(5)(기판(12))을 구동 방향(331)으로 구동한다. 이에 의해, 기체(16)는, 기판 보유지지 유닛(5)의 구동 방향(331)의 하류에 인입되고, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 다음 대상 샷 영역(29c) 사이의 공간에 공급된다(도 12b).
전술한 바와 같이, 대상 샷 영역이 스킵 영역인 경우에는, 제1 기체 공급 동작과 제2 기체 공급 동작이 행하여진다. 이 경우, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 스킵 영역 사이의 공간에 공급되는 기체(16)의 양이 안정적으로, 예를 들어 기준량에 도달한다. 이는, 스킵 영역 후에 임프린트 처리가 행하여지는 다음 대상 샷 영역에 대한 스킵 영역의 영향을 억제(방지)할 수 있다. 따라서, 임프린트 장치(1)는 기판 상에 형성되는 임프린트재(11)의 패턴에 발생하는 미충전 결함을 억제하면서 높은 생산성을 실현할 수 있다.
본 실시형태에서는, 임프린트 처리를 스킵하는 스킵 영역이 단독으로 존재하는 예를 설명했다는 것에 유의한다. 실제로는, 스킵 영역이 연속해서 존재할 수 있다. 이러한 경우에는, 몰드(9)의 패턴 영역(9a)과 스킵 영역 사이의 공간에 공급되는 기체(16)의 양(농도)을 일정하게 유지할 수 있는 샷 영역의 위치로부터 제2 기체 공급 동작을 행한다.
임프린트 장치(1)를 사용해서 형성한 경화물의 패턴은, 각종 물품의 적어도 일부에 영구적으로 또는 각종 물품을 제조할 때에 일시적으로 사용된다. 물품은 전기 회로 소자, 광학 소자, MEMS, 기록 소자, 센서, 몰드 등이다. 전기 회로 소자의 예는 DRAM, SRAM, 플래시 메모리, 및 MRAM 등의 휘발성 또는 비휘발성 반도체 메모리와, LSI, CCD, 이미지 센서, 및 FPGA 등의 반도체 소자이다. 몰드의 예는 임프린트용 몰드이다.
경화물의 패턴은 상술한 물품의 적어도 일부의 구성 부재로서 그대로 사용되거나 레지스트 마스크로서 일시적으로 사용된다. 기판 가공 단계에서 에칭 또는 이온 주입이 행하여진 후, 레지스트 마스크는 제거된다.
이어서, 물품의 구체적인 제조 방법에 대해서 설명한다. 도 11a에 나타내는 바와 같이, 절연체 등의 피가공재가 표면에 형성된 실리콘 웨이퍼 등의 기판을 준비한다. 계속해서, 잉크젯법 등에 의해 피가공재의 표면에 임프린트재를 부여한다. 여기에서는, 임프린트재가 복수의 액적으로서 기판 상에 부여된 상태를 나타낸다.
도 11b에 나타내는 바와 같이, 임프린트용 몰드의, 요철 패턴이 형성된 측을 기판 상의 임프린트재에 대향시킨다. 도 11c에 나타내는 바와 같이, 임프린트재가 부여된 기판을 몰드에 접촉시키고, 압력을 가한다. 몰드와 피가공재 사이의 간극에 임프린트재가 충전된다. 이 상태에서, 경화 에너지로서의 광을 몰드를 통해서 임프린트재에 조사하면, 임프린트재는 경화된다.
도 11d에 나타내는 바와 같이, 임프린트재를 경화시킨 후, 몰드를 기판으로부터 분리한다. 따라서, 기판 상에 임프린트재의 경화물 패턴이 형성된다. 경화물의 패턴에서, 몰드의 홈은 경화물의 돌출부에 대응하며, 몰드의 돌출부는 경화물의 홈에 대응한다. 즉, 몰드(4z)의 요철 패턴이 임프린트재에 전사된다.
도 11e에 나타내는 바와 같이, 경화물의 패턴을 내 에칭 마스크로서 사용해서 에칭을 행하면, 피가공재의 표면 중 경화물이 존재하지 않거나 얇게 잔존하는 부분이 제거되어 홈을 형성한다. 도 11f에 나타내는 바와 같이, 경화물의 패턴을 제거하면, 피가공재의 표면에 홈이 형성된 물품을 얻을 수 있다. 여기에서는, 경화물의 패턴을 제거했지만, 예를 들어 패턴은 가공 후에도 제거하지 않고 반도체 소자 등에 포함되는 층간 절연용의 막, 즉 물품의 구성 부재로서 사용될 수 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 (20)

  1. 몰드를 사용해서 기판 상의 샷 영역에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 처리를 행하는 임프린트 장치이며,
    상기 몰드와 상기 기판 사이에 기체를 공급하도록 구성되는 공급 유닛; 및
    상기 몰드에 대하여 상기 기판을 구동하면서, 미경화 임프린트재가 공급된 상기 기판 상의 복수의 샷 영역에 대하여 상기 임프린트 처리를 연속적으로 행하는 동작을 제어하도록 구성되는 제어 유닛을 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 상기 동작으로서,
    상기 복수의 샷 영역 중 상기 임프린트 처리를 행해야 할 대상 샷 영역이 상기 몰드에 대향하는 제1 위치에 위치하도록 상기 기판을 구동하면서, 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 사이에서의 상기 기체의 양이 기준량이 되도록 상기 공급 유닛으로부터 상기 기체를 공급하는 제1 동작, 및
    상기 제1 동작 후에, 상기 제1 동작에 의해 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 사이에 공급된 상기 기체의 상기 양이 상기 기준량에 도달하고 있지 않다고 추정되는 에러가 발생하는 경우에, 상기 에러에 대응하는 처리를 행하는 제2 동작을 행하는 임프린트 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 동작에서는, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치하기 전에 상기 공급 유닛으로부터의 상기 기체의 공급을 개시하고, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치한 후 상기 몰드 및 상기 대상 샷 영역 상의 상기 임프린트재가 서로 접촉되기 전에 상기 공급 유닛으로부터의 상기 기체의 공급을 정지하며,
    상기 제2 동작에서는, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치와는 상이한 제2 위치에 위치하도록 상기 기판을 구동하고, 상기 제2 위치에 위치한 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치하도록 상기 기판을 구동하면서 상기 공급 유닛으로부터의 상기 기체의 공급을 재개하는 임프린트 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 동작에서는, 상기 대상 샷 영역이 상기 제2 위치에 위치하도록 상기 기판을 구동한 후 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치하도록 상기 기판을 구동하기 전에, 상기 몰드와 상기 기판이 서로 접촉하지 않을 정도로 상기 몰드와 상기 기판을 접근시키고, 그 후 상기 정도로 접근된 상기 몰드와 상기 기판을 서로 멀어지게 하는 임프린트 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제2 위치는, 상기 대상 샷 영역 전에 상기 임프린트 처리가 행하여진 상기 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치하고 있는 상태에서 상기 대상 샷 영역이 위치하는 위치인 임프린트 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제2 위치는, 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 사이에서의 상기 기체의 상기 기준량으로부터의 부족분에 따라서 결정되는 위치인 임프린트 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 대상 샷 영역은, 상기 기판에서 최초에 상기 임프린트 처리가 행하여지는 샷 영역인 임프린트 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 위치는, 상기 대상 샷 영역의 다음에 상기 임프린트 처리가 행하여지는 상기 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치하고 있는 상태에서 상기 대상 샷 영역이 위치하는 위치인 임프린트 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 동작에서, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 동작에 의해 상기 제1 위치에 위치하는 상태를 유지하면서 상기 공급 유닛으로부터 상기 기체를 공급하며,
    상기 제2 동작에서 상기 공급 유닛으로부터 공급되는 상기 기체의 공급량은 상기 제1 동작에서 상기 공급 유닛으로부터 공급되는 상기 기체의 공급량보다 많은 임프린트 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 동작에서는, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치하기 전에 상기 공급 유닛으로부터의 상기 기체의 공급을 개시하고, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치한 후 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 상의 상기 임프린트재를 서로 접촉시키기 전에 상기 공급 유닛으로부터의 상기 기체의 공급을 정지하는 임프린트 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛은,
    상기 제1 동작에서 상기 공급 유닛으로부터 상기 기체의 공급을 개시하는 타이밍 및 상기 대상 샷 영역 전의 선행 샷 영역에 대해 행하여진 상기 임프린트 처리에서 상기 선행 샷 영역 상의 경화된 상기 임프린트재로부터 상기 몰드를 분리하는 데 필요한 시간 중 하나에 기초하여, 상기 에러의 발생을 검출하고,
    상기 에러의 발생이 검출되지 않는 경우에는 상기 제1 동작만을 행하며,
    상기 에러의 발생이 검출되는 경우에는 상기 제1 동작과 상기 제2 동작을 행하는 임프린트 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 제1 동작에서 상기 공급 유닛으로부터 상기 기체의 공급을 개시하는 상기 타이밍이 기준으로부터 지연되는 경우 또는 상기 대상 샷 영역 전의 상기 선행 샷 영역에 대해 행하여진 상기 임프린트 처리에서 상기 선행 샷 영역 상의 경화된 상기 임프린트재로부터 상기 몰드를 분리하는 데 필요한 상기 시간이 기준보다 긴 경우에, 상기 에러의 발생을 검출하는 임프린트 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 대상 샷 영역이 상기 임프린트 처리를 스킵하는 스킵 영역인 경우에, 상기 에러의 발생을 검출하는 임프린트 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 대상 샷 영역에 이물이 존재하는 경우에, 상기 대상 샷 영역을 상기 스킵 영역으로서 판정하는 임프린트 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1 동작에서는, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치하기 전에 상기 공급 유닛으로부터의 상기 기체의 공급을 개시하고, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치한 후에 상기 공급 유닛으로부터의 상기 기체의 공급을 정지하며,
    상기 제2 동작에서는, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치하고 있는 상태에서, 상기 몰드와 상기 기판이 서로 접촉하지 않을 정도로 상기 몰드와 상기 기판이 접근되고, 그 후 상기 정도로 접근된 상기 몰드와 상기 기판을 서로 멀어지게 하는 임프린트 장치.
  15. 몰드를 사용해서 기판 상의 샷 영역에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 처리를 행하는 임프린트 장치이며,
    상기 몰드와 상기 기판 사이에 기체를 공급하도록 구성되는 공급 유닛; 및
    상기 몰드에 대하여 상기 기판을 구동하면서, 미경화 임프린트재가 공급된 상기 기판 상의 복수의 샷 영역에 대하여 상기 임프린트 처리를 연속적으로 행하는 동작을 제어하도록 구성되는 제어 유닛을 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 상기 동작으로서,
    상기 복수의 샷 영역 중 상기 임프린트 처리를 행해야 할 대상 샷 영역이 상기 몰드에 대향하는 제1 위치에 위치하도록 상기 기판을 구동하면서, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치하기 전에 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 사이에서의 상기 기체의 양이 기준량이 되도록 상기 공급 유닛으로부터의 상기 기체의 공급을 개시하고, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치한 후 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 상의 상기 임프린트재를 서로 접촉시키기 전에 상기 공급 유닛으로부터의 상기 기체의 공급을 정지하는 제1 동작, 및
    상기 제1 동작 후, 상기 제1 동작에 의해 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 사이에 공급된 상기 기체의 상기 양이 상기 기준량에 도달하고 있지 않다고 추정되는 에러가 발생하는 경우에, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치와는 상이한 제2 위치에 위치하도록 상기 기판을 구동하고, 상기 제2 위치에 위치한 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치하도록 상기 기판을 구동하면서 상기 공급 유닛으로부터의 상기 기체의 공급을 재개하는 제2 동작을 행하는 임프린트 장치.
  16. 몰드를 사용해서 기판 상의 샷 영역에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 처리를 행하는 임프린트 장치이며,
    상기 몰드와 상기 기판 사이에 기체를 공급하도록 구성되는 공급 유닛; 및
    상기 몰드에 대하여 상기 기판을 구동하면서, 미경화 임프린트재가 공급된 상기 기판 상의 복수의 샷 영역에 대하여 상기 임프린트 처리를 연속적으로 행하는 동작을 제어하도록 구성되는 제어 유닛을 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 상기 동작으로서,
    상기 복수의 샷 영역 중 상기 임프린트 처리를 행해야 할 대상 샷 영역이 상기 몰드에 대향하는 제1 위치에 위치하도록 상기 기판을 구동하면서, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치하기 전에 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 사이에서의 상기 기체의 양이 기준량이 되도록 상기 공급 유닛으로부터 상기 기체를 공급하는 제1 동작, 및
    상기 제1 동작 후, 상기 제1 동작에 의해 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 사이에 공급된 상기 기체의 상기 양이 상기 기준량에 도달하고 있지 않다고 추정되는 에러가 발생하는 경우에, 상기 제1 동작에 의해 상기 대상 샷 영역을 상기 제1 위치에 위치시킨 상태를 유지하면서 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 사이에 상기 기체가 공급되도록 상기 공급 유닛으로부터 상기 기체를 공급하는 제2 동작을 행하며,
    상기 제2 동작에서 상기 공급 유닛으로부터 공급되는 상기 기체의 공급량은 상기 제1 동작에서 상기 공급 유닛으로부터 공급되는 상기 기체의 상기 공급량보다 많은 임프린트 장치.
  17. 몰드를 사용해서 기판 상의 샷 영역에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 처리를 행하는 임프린트 장치이며,
    상기 몰드와 상기 기판 사이에 기체를 공급하도록 구성되는 공급 유닛; 및
    상기 몰드에 대하여 상기 기판을 구동하면서, 미경화 임프린트재가 공급된 상기 기판 상의 복수의 샷 영역에 대하여 상기 임프린트 처리를 연속적으로 행하는 동작을 제어하도록 구성되는 제어 유닛을 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 상기 동작으로서,
    상기 복수의 샷 영역 중 상기 임프린트 처리를 행해야 할 대상 샷 영역이 상기 몰드에 대향하는 제1 위치에 위치하도록 상기 기판을 구동하면서, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치하기 전에 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 사이에서의 상기 기체의 양이 기준량이 되도록 상기 공급 유닛으로부터의 상기 기체의 공급을 개시하고, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치한 후 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 상의 상기 임프린트재를 서로 접촉시키기 전에 상기 공급 유닛으로부터의 상기 기체의 공급을 정지하는 제1 동작, 및
    상기 대상 샷 영역이 상기 기판에서 최초에 상기 임프린트 처리가 행하여지는 샷 영역일 경우에, 상기 제1 동작 후, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치와는 상이한 제2 위치에 위치하도록 상기 기판을 구동하고, 상기 제2 위치에 위치한 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치하도록 상기 기판을 구동하면서 상기 공급 유닛으로부터의 상기 기체의 공급을 재개하는 제2 동작을 행하는 임프린트 장치.
  18. 몰드를 사용해서 기판 상의 샷 영역에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 처리를 행하는 임프린트 장치이며,
    상기 몰드와 상기 기판 사이에 기체를 공급하도록 구성되는 공급 유닛; 및
    상기 몰드에 대하여 상기 기판을 구동하면서, 미경화 임프린트재가 공급된 상기 기판 상의 복수의 샷 영역에 대하여 상기 임프린트 처리를 연속적으로 행하는 동작을 제어하도록 구성되는 제어 유닛을 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 상기 동작으로서,
    상기 복수의 샷 영역 중 상기 임프린트 처리를 행해야 할 대상 샷 영역이 상기 몰드에 대향하는 제1 위치에 위치하도록 상기 기판을 구동하면서, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치하기 전에 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 사이에서의 상기 기체의 양이 기준량이 되도록 상기 공급 유닛으로부터의 상기 기체의 공급을 개시하고, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치한 후 상기 공급 유닛으로부터의 상기 기체의 공급을 정지하는 제1 동작, 및
    상기 제1 동작 후, 상기 대상 샷 영역이 상기 임프린트 처리를 스킵하는 스킵 영역인 경우에, 상기 대상 샷 영역이 상기 제1 위치에 위치하고 있는 상태에서, 상기 몰드와 상기 기판이 서로 접촉하지 않을 정도로 상기 몰드와 상기 기판을 접근시키고, 그 후 상기 정도로 접근된 상기 몰드와 상기 기판을 서로 멀어지게 하는 제2 동작을 행하는 임프린트 장치.
  19. 몰드를 사용해서 기판 상의 샷 영역에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 처리를 행하는 임프린트 방법이며,
    상기 몰드에 대하여 상기 기판을 구동하면서, 미경화 임프린트재가 공급된 상기 기판 상의 복수의 샷 영역에 대하여 상기 임프린트 처리를 연속적으로 행하는 동작을 제어하는 단계를 포함하고,
    상기 제어 단계에서는, 상기 동작으로서,
    상기 복수의 샷 영역 중 상기 임프린트 처리를 행해야 할 대상 샷 영역이 상기 몰드에 대향하는 제1 위치에 위치하도록 상기 기판을 구동하면서, 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 사이에서의 상기 기체의 양이 기준량이 되도록 상기 공급 유닛으로부터 상기 기체를 공급하는 제1 동작, 및
    상기 제1 동작 후, 상기 제1 동작에 의해 상기 몰드와 상기 대상 샷 영역 사이에 공급된 상기 기체의 상기 양이 상기 기준량에 도달하고 있지 않다고 추정되는 에러가 발생하는 경우에, 상기 에러에 대응하는 처리를 행하는 제2 동작이 행해지는 임프린트 방법.
  20. 물품 제조 방법이며,
    제1항에 규정된 임프린트 장치를 사용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 단계;
    상기 형성하는 단계에서 상기 패턴이 형성된 상기 기판을 가공하는 단계; 및
    가공된 상기 기판으로부터 물품을 제조하는 단계를 포함하는 물품 제조 방법.
KR1020220044951A 2021-04-14 2022-04-12 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품의 제조 방법 KR20220142367A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2021-068529 2021-04-14
JP2021068529 2021-04-14
JPJP-P-2021-196467 2021-12-02
JP2021196467A JP2022163679A (ja) 2021-04-14 2021-12-02 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

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220142367A true KR20220142367A (ko) 2022-10-21

Family

ID=83602289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220044951A KR20220142367A (ko) 2021-04-14 2022-04-12 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품의 제조 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20220334471A1 (ko)
KR (1) KR20220142367A (ko)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5828626B2 (ja) * 2010-10-04 2015-12-09 キヤノン株式会社 インプリント方法
JP6403627B2 (ja) * 2015-04-14 2018-10-10 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法及び物品の製造方法
JP7210155B2 (ja) * 2018-04-16 2023-01-23 キヤノン株式会社 装置、方法、および物品製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20220334471A1 (en) 2022-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101698253B1 (ko) 임프린트 장치 및 임프린트 방법 그리고 물품 제조 방법
US10168615B2 (en) Imprint apparatus, imprint method, and article manufacturing method
KR102507668B1 (ko) 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품 제조 방법
US11556054B2 (en) Forming apparatus, determination method, and article manufacturing method
US20240176231A1 (en) Imprint apparatus, article manufacturing method, determination method, and recording medium
US11194249B2 (en) Molding apparatus for molding composition on substrate with mold, and article manufacturing method
US11422459B2 (en) Data generation method, imprint method, imprint apparatus, and method of manufacturing article
US20210382405A1 (en) Lithography apparatus and method of manufacturing article
KR102212041B1 (ko) 임프린트 장치, 임프린트 방법, 및 물품 제조 방법
US11899362B2 (en) Imprint apparatus, imprint method, and article manufacturing method
KR102316054B1 (ko) 거푸집, 임프린트 장치, 및 물품의 제조 방법
KR20220142367A (ko) 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품의 제조 방법
US20170140922A1 (en) Generating method, imprinting method, imprint apparatus, program, and method of manufacturing article
KR20210100542A (ko) 임프린트 장치, 임프린트 방법, 및 물품 제조 방법
JP2022163679A (ja) 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
US12076910B2 (en) Forming apparatus and article manufacturing method
US12078926B2 (en) Molding apparatus, molding method, and method for manufacturing a product
US20230138973A1 (en) Imprint apparatus
US20220388230A1 (en) Imprint device, imprint method, storage medium, and article manufacturing method
US20220187702A1 (en) Imprint apparatus, imprint method, article manufacturing method, and storage medium
US20230112689A1 (en) Imprint apparatus and article manufacturing method
US20240242994A1 (en) Conveyance apparatus, conveyance method, lithography apparatus, and article manufacturing method
JP2024090241A (ja) 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
JP2022002243A (ja) 成形装置、成形方法、および物品の製造方法