KR20220157314A

KR20220157314A - 임프린트 장치, 임프린트 방법, 및 물품 제조 방법

Info

Publication number: KR20220157314A
Application number: KR1020220059919A
Authority: KR
Inventors: 겐고 가메이
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2021-05-20
Filing date: 2022-05-17
Publication date: 2022-11-29
Also published as: US20220373880A1; US11966157B2

Abstract

임프린트 장치는 기판 상에 배치된 임프린트재에 몰드의 패턴을 전사하는 임프린트 처리를 기판의 샷 영역에 대해 행한다. 장치는, 기판의 제1 마크 및 몰드의 제2 마크를 검출하는 검출기, 및 제1 마크 및 제2 마크를 검출기의 시야의 특정 영역 내에 맞추기 위해서 검출기를 구동해야 할, 기억부에 보유된 구동량과, 기억부에 보유되고 구동량을 보정하기 위해 사용되는 보정값에 기초하여 검출기의 위치결정을 제어하도록 구성되는 제어부를 포함한다. 제어부는, 검출기의 출력에 기초하여 샷 영역으로부터 선택된 샷 영역과 몰드 사이의 얼라인먼트를 행하며, 검출기의 출력에 기초하여 기억부에 보유된 보정값을 갱신한다.

Description

임프린트 장치, 임프린트 방법, 및 물품 제조 방법{IMPRINT APPARATUS, IMPRINT METHOD, AND ARTICLE MANUFACTURING METHOD}

본 발명은 임프린트 장치, 임프린트 방법, 및 물품 제조 방법에 관한 것이다.

임프린트 장치는, 자기 기억 매체 또는 반도체 디바이스 등의 물품을 제조하기 위한 리소그래피 단계에서 사용될 수 있다. 임프린트 장치에서는, 기판의 샷 영역 상에 배치된 임프린트재에 몰드를 접촉시키고, 임프린트재를 경화시킴으로써 기판의 샷 영역 상에 몰드의 패턴을 전사한다. 예를 들어, 반도체 디바이스의 제조에서는, 기판 상에 이미 형성된 회로 패턴에 대하여 새롭게 형성하려고 하는 회로 패턴의 중첩 정밀도(얼라인먼트 정밀도)가 중요하다. 임프린트 장치에서는, 기판의 샷 영역과 몰드 사이의 얼라인먼트 방식으로서, 다이-바이-다이 얼라인먼트 방식이 채용된다. 다이-바이-다이 얼라인먼트 방식은, 기판의 각각의 샷 영역마다, 기판측 마크와 몰드측 마크 사이의 상대 위치를 광학적으로 검출하고 샷 영역과 몰드를 정렬하는 방식이다.

일본 특허 공개 공보 제2016-76626호는, 제1 샷 영역에 임프린트 처리를 행할 때의 제1 샷 영역과 몰드 사이의 위치 어긋남량에 기초하여, 제2 샷 영역 상의 임프린트재를 몰드와 접촉시키기 전에 제2 샷 영역과 몰드 사이의 상대 위치를 보정하는 것을 개시하고 있다.

다이-바이-다이 얼라인먼트에서는, 검출기가 기판의 샷 영역에 제공된 마크와 몰드에 제공된 마크 사이의 상대 위치를 검출함으로써 샷 영역과 몰드를 정렬시킨다. 여기서, 검출기의 시야 내에서의 위치에 따라서 검출기의 광학 시스템의 수차 및 마크의 조도 불균일의 영향이 변화될 수 있기 때문에, 검출기의 시야 내에서의 마크의 위치에 따라서 검출기의 검출 오차가 변화될 수 있다.

본 발명은 기판의 샷 영역과 몰드 사이의 얼라인먼트 정밀도를 향상시키는 데 유리한 기술을 제공한다.

본 발명의 양태 중 하나는 기판 상에 배치된 임프린트재에 몰드의 패턴을 전사하는 임프린트 처리를 상기 기판의 복수의 샷 영역에 대하여 행하는 임프린트 장치를 제공하며, 상기 장치는 상기 기판에 제공된 제1 마크 및 상기 몰드에 제공된 제2 마크를 검출하도록 구성되는 검출기; 및 상기 제1 마크 및 상기 제2 마크를 상기 검출기의 시야의 특정 영역 내에 맞추기 위해서 상기 검출기를 구동해야 할, 기억부에 보유된 구동량과, 상기 기억부에 보유되며 상기 구동량을 보정하기 위해 사용되는 보정값에 기초하여 상기 검출기의 위치결정을 제어하도록 구성되는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 검출기의 출력에 기초하여 상기 복수의 샷 영역으로부터 선택된 샷 영역과 상기 몰드 사이의 얼라인먼트를 행하고, 상기 검출기의 출력에 기초하여 상기 기억부에 보유지지된 상기 보정값을 갱신한다.

본 발명의 추가적인 특징은 첨부된 도면을 참고한 예시적인 실시형태에 대한 다음의 설명으로부터 명확해질 것이다.

도 1은 일 실시형태에 따른 임프린트 장치의 구성을 개략적으로 및 예시적으로 도시하는 도면이다.
도 2a 내지 도 2d는 검출기(스코프)에 의한 마크의 검출을 설명하는 도면이다.
도 3은 검출기(스코프)의 구동을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 4는 복수의 마크의 배치를 예시하는 도면이다.
도 5는 검출기(스코프)의 구동을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 6은 임프린트 장치의 동작을 예시하는 흐름도이다.
도 7a 및 7b는 임프린트 장치의 동작을 예시하는 도면이다.
도 8a 내지 도 8f는 물품 제조 방법을 예시하는 도면이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 실시형태를 상세하게 설명한다. 이하의 실시형태는 청구된 발명의 범위를 한정하는 것은 아니라는 것에 유의한다. 실시형태에는 다수의 특징이 기재되어 있지만, 이러한 특징 모두를 필요로 하는 발명으로 한정되지 않고, 다수의 이러한 특징은 적절히 조합될 수 있다. 또한, 첨부 도면에서는, 동일하거나 유사한 구성에 동일한 참조 번호가 부여되며, 그에 대한 중복하는 설명은 생략된다.

본 명세서 및 첨부 도면에서는, 기판의 표면에 평행한 방향을 X-Y 평면으로서 규정하는 XYZ 좌표계에서 방향을 나타낸다. XYZ 좌표계의 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. X축, Y축, 및 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 좌표에 기초해서 특정될 수 있는 정보이며, 자세는 θX축, θY축, 및 θZ축의 값에 의해 특정될 수 있는 정보이다. 위치결정은 위치 및/또는 자세를 제어하는 것을 의미한다. 얼라인먼트(위치결정)는, 기판의 샷 영역과 몰드(그 패턴 영역) 사이의 얼라인먼트 오차(중첩 오차)가 저감되도록 기판 및 몰드 중 적어도 하나의 위치 및/또는 자세를 제어하는 것을 포함할 수 있다. 또한, 얼라인먼트는 기판의 샷 영역 및 몰드의 패턴 영역 중 적어도 하나의 형상을 보정 또는 변경하기 위한 제어를 포함할 수 있다.

도 1은 일 실시형태에 따른 임프린트 장치(NIL)의 구성을 개략적으로 및 예시적으로 도시한다. 임프린트 장치(NIL)는, 기판(1)의 상에 배치된 임프린트재에 몰드(11)의 패턴을 전사하는 임프린트 처리를 기판(1)의 복수의 샷 영역에 대하여 행하도록 구성될 수 있다. 임프린트재로서는, 경화 에너지를 받음으로써 경화되는 경화성 조성물(미경화 상태의 수지라 지칭되기도 함)이 사용된다. 경화 에너지로서는, 전자기파 또는 열이 사용될 수 있다. 전자기파는, 예를 들어 10 nm(포함) 내지 1 mm (포함)의 파장 범위로부터 선택되는 광, 예를 들어 적외선, 가시광선, 또는 자외선일 수 있다. 경화성 조성물은 광 조사 또는 가열에 의해 경화되는 조성물일 수 있다. 조성물 중, 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, 및 폴리머 성분을 포함하는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 재료이다. 임프린트재는 액적의 형태 또는 복수의 액적이 연결되어 형성되는 섬 또는 막의 형태로 기판 상에 배치될 수 있다. 임프린트재는 스핀 코터나 슬릿 코터에 의해 기판 상에 막의 형태로 공급될 수 있다. 임프린트재의 점도(25℃에서의 점도)는, 예를 들어 1 mPa·s(포함) 내지 100 mPa·s(포함)일 수 있다. 기판의 재료로서는, 예를 들어 유리, 세라믹, 금속, 반도체(Si, GaN, SiC 등), 수지 등이 사용될 수 있다. 필요에 따라, 기판의 표면에 기판과는 상이한 재료로 이루어지는 부재가 제공될 수 있다. 기판은, 예를 들어 실리콘 웨이퍼, 화합물 반도체 웨이퍼, 실리카 유리이다.

몰드(11)는 기판(1)에 대향하는 면에 패턴 영역을 포함한다. 패턴 영역은 회로 패턴 등의 패턴을 포함한다. 패턴은, 기준면에 대하여 오목해진 오목부에 의해 형성되는 것으로 이해될 수 있거나, 또는 기준면으로부터 돌출하는 볼록부에 의해 형성되는 것으로 이해될 수 있다. 몰드(11)의 재료는 경화 에너지로서의 자외선 등의 광을 투과시킬 수 있는 석영 들의 재료이다.

임프린트 장치(NIL)는, 기판 조작 기구(2), 몰드 조작 기구(13), 경화 유닛(41), 1개 또는 복수의 검출기(스코프)(14), 디스펜서(21), 및 제어부(40)를 포함할 수 있다. 기판 조작 기구(2)는, 기판(1)을 보유지지하는 기판 보유지지부, 및 기판 보유지지부를 구동함으로써 기판(1)을 위치결정하는 기판 구동 기구를 포함할 수 있다. 기판 조작 기구(2)는 기판(1)을 복수의 축(예를 들어, X축, Y축, 및 θZ축의 3축, 바람직하게는 X축, Y축, Z축, θX축, θY축, 및 θZ축에 6축)에 대해서 구동하도록 구성될 수 있다. 기판 보유지지부는 기판(1)을 진공 흡인 또는 정전 흡인 등의 보유지지 방법에 의해 보유지지할 수 있다. 기판 구동 기구는 기판 보유지지부를 베이스(3)를 따라 구동할 수 있다. 베이스(3)는 마운트(4)에 의해 지지될 수 있으며, 이는 바닥으로부터 베이스(3)로 전달되는 진동을 저감시킬 수 있다.

몰드 조작 기구(13)는, 몰드(11)를 보유지지하는 몰드 보유지지부, 및 몰드 보유지지부를 구동함으로써 몰드(11)를 위치결정하는 몰드 구동 기구를 포함할 수 있다. 몰드 조작 기구(13)는, 몰드(11)를 복수의 축(예를 들어, Z축, θX축, 및 θY축의 3축, 바람직하게는 X축, Y축, Z축, θX축, θY축, 및 θZ축의 6축)에 대해서 구동하도록 구성될 수 있다. 기판 조작 기구(2) 및 몰드 조작 기구(13)는 기판(1)과 몰드(11) 사이의 상대 위치를 조정하도록 기판(1) 및 몰드(11) 중 적어도 하나를 구동하는 상대 구동 기구를 형성한다. 상대 구동 기구에 의한 상대 위치의 조정은, 기판(1) 상의 임프린트재에 몰드(11)를 접촉시키고 경화된 임프린트재(경화물의 패턴)로부터의 몰드(11)를 분리하는 구동을 포함한다. 또한, 상대 구동 기구에 의한 상대 위치의 조정은 기판(1)(그 샷 영역)과 몰드(11)(그 패턴 영역) 사이의 얼라인먼트를 포함한다. 몰드 조작 기구(13)는 몰드(11) 또는 몰드(11)의 패턴 영역을 변형시키는 변형 기구(12)를 포함할 수 있다. 변형 기구(12)에 의한 몰드(11) 또는 몰드(11)의 패턴 영역의 변형은 기판(1)의 샷 영역과 몰드(11)의 패턴 영역 사이의 얼라인먼트 정밀도의 향상에 기여할 수 있다.

경화 유닛(41)은, 기판(1)의 샷 영역과 몰드(11)의 패턴 영역 사이의 공간에 배치 또는 충전된 임프린트재에 경화 에너지(예를 들어, 광학 에너지)를 조사함으로써 임프린트재를 경화시킨다. 경화 유닛(41)은, 경화 에너지를 편향 또는 굴곡시키는 미러(42)를 포함할 수 있다. 또한, 경화 유닛(41)은 다른 1개 또는 복수의 광학 소자를 포함할 수 있다.

각각의 검출기(14)는, 기판(1)(그 샷 영역)에 제공된 마크(설명적인 편의를 위해 제1 마크라고도 지칭함)와 몰드(11)에 제공된 마크(설명적인 편의를 위해 제2 마크라고도 지칭함)를 검출하기 위해서 사용될 수 있다. 예를 들어, 검출기(14)는 기판(1)의 샷 영역에 제공된 제1 마크와 몰드(11)에 제공된 제2 마크 사이의 상대 위치를 검출하기 위해 사용될 수 있다. 대안적으로, 검출기(14)는, 기판(1)의 샷 영역에 제공된 제1 마크 및 몰드(11)에 제공된 제2 마크 중 적어도 하나의 위치(예를 들어, 검출기(14)의 시야 내에서의 위치)를 검출하기 위해 사용될 수 있다.

검출기(14)는, 예를 들어 얼라인먼트 스코프라고도 불릴 수 있다. 검출기(14)는, 촬상 소자(예를 들어, CCD 센서 또는 MOS 센서 등의 이미지 센서), 촬상 소자의 촬상면에 제1 마크 및 제2 마크의 상을 형성하는 광학 시스템, 및 제1 마크 및 제2 마크에 계측광(63)을 조사하는 조명기를 포함할 수 있다. 촬상면에 형성되는 상은, 제1 마크 및 제2 마크 각각에 의해 개별적으로 형성되는 상일 수 있거나, 몰드와 기판이 임프린트재를 통해서 서로 접촉하고 있는 동안 제1 마크 및 제2 마크에 의해 형성되는 무아레 상 또는 간섭 줄무늬일 수 있다. 제1 마크 및 제2 마크 중 적어도 하나는 회로 패턴의 일부일 수 있다.

임프린트 장치(NIL)는 복수의 검출기(14)를 개별적으로 구동하고 위치결정하는 복수의 구동 기구(70)를 포함할 수 있다. 각각의 구동 기구(70)는, 마크 쌍을 형성하는 제1 마크 및 제2 마크가 검출기(14)의 시야의 특정 영역 내에 맞춰지게 검출기(14)를 구동할 수 있다. 이러한 동작은 제어부(40)에 의해 제어될 수 있다. 검출기(14)의 시야의 특정 영역은, 예를 들어 시야의 중앙 영역일 수 있다. 중앙 영역은, 시야의 중심을 대칭 중심으로 하며, 시야의 면적의 50% 이하, 40% 이하, 30% 이하, 20% 이하, 또는 10% 이하의 면적을 갖는 영역일 수 있다.

임프린트 장치(NIL)는 몰드(11) 또는 몰드 조작 기구(13)와 1개 또는 복수의 검출기(14) 사이에 릴레이 광학 시스템(64) 등의 광학 시스템을 포함할 수 있다. 광학 시스템의 적어도 일부는, 예를 들어 경화 유닛(41)과 공유될 수 있다. 릴레이 광학 시스템(64)은, 예를 들어 1개 또는 복수의 렌즈(61) 및 1개 또는 복수의 미러(62)를 포함할 수 있다. 릴레이 광학 시스템(64)은 등배 시스템일 수 있거나 확대 시스템일 수 있다. 릴레이 광학 시스템(64)은, 예를 들어 2개의 렌즈(61) 및 2개의 미러(62)를 포함할 수 있지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 릴레이 광학 시스템(64)은, 텔레센트릭 광학 시스템인 것이 바람직하다. 본 명세서에서는, 검출기(14)는 구동 기구(70)에 의해 구동 및 위치결정되는 부분을 의미하고, 릴레이 광학 시스템(64)은 검출기(14)와는 상이한 구성요소로서 설명된다. 검출기(14)와 릴레이 광학 시스템(64)을 포함하는 구성은 검출 시스템으로서 이해될 수 있다.

디스펜서(21)는, 기판(1)의 샷 영역 위에 임프린트재(22)를 공급 또는 배치하도록 구성된다. 디스펜서(21)는 임의적인 구성요소이다. 임프린트 장치(NIL)의 외부의 디스펜서에 의해 기판(1) 위에 임프린트재가 배치되는 경우에는, 디스펜서(21)는 제공되지 않을 수 있다. 임프린트재(22)의 종류는, 제조되는 반도체 디바이스 등의 물품의 종류에 따라 적절히 선택될 수 있다. 임프린트재(22)의 종류에 따라, 경화 유닛(41)에 의해 임프린트재(22)에 조사되는 경화 에너지(예를 들어, 파장) 또한 변경될 수 있다.

임프린트 장치(NIL)는, 기판(1)을 위치결정하기 위해 사용되는 얼라인먼트 계측기(31), 및 몰드(11) 및 기판(1)을 임프린트 장치(NIL)의 챔버(도시되지 않음) 내에 반입하거나 이것을 챔버로부터 반출하는 반송 시스템을 더 포함할 수 있다. 얼라인먼트 계측기(31)는, 예를 들어 기판(1)의 X 및 Y 방향의 위치 어긋남을 검출할 수 있다. 상술한 반송 시스템은, 몰드(11)를 반입/반출하기 위한 몰드 반송 기구(도시되지 않음) 및 기판(1)을 반입/반출하기 위한 기판 반송 기구를 포함할 수 있다. 몰드 반송 기구는, 반송 로봇을 포함하고, 미리결정된 위치에 배치된 몰드 스토커와 몰드 조작 기구(13) 사이에서 몰드(11)를 반송할 수 있다. 몰드 스토커는 복수의 몰드(11)를 보관하는 캐리어일 수 있다. 기판 반송 기구(51)는, 반송 로봇에 의해, 미리결정된 기판 반입구에 배치될 수 있는 기판 캐리어(도시되지 않음)와 기판 조작 기구(2)의 기판 보유지지부 사이에서 기판(1)을 반송할 수 있다.

제어부(40)는, 임프린트 장치(NIL)의 상술한 구성요소를 제어하고, 메모리 등의 기억부(MEM)에 기억된 정보에 기초하여 임프린트 장치(NIL)의 동작을 규정할 수 있다. 기억부(MEM)는, 제어부(40)의 내부에 제공될 수 있거나, 제어부(40)의 외부에 제공될 수 있다. 제어부(40)는, 예를 들어 FPGA(Field Programmable Gate Array의 약어) 등의 PLD(Programmable Logic Device의 약어), ASIC(Application Specific Integrated Circuit의 약어), 프로그램이 내장된 범용 또는 전용 컴퓨터, 또는 이들 구성요소의 전부 또는 일부의 조합에 의해 형성될 수 있다.

이하, 임프린트 장치(NIL)의 동작을 예시적으로 설명한다. 이 동작은 제어부(40)에 의해 제어된다. 제어부(40)는, 로트를 형성하는 기판(1)이 기판 캐리어로부터 기판 조작 기구(2)의 기판 보유지지부에 반송되도록 기판 반송 기구(51)를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(40)는, 로트에 대한 처리를 제어하기 위해 사용되는 제어 정보(처리 레시피)에 의해 지정된 몰드(11)가 몰드 스토커로부터 몰드 조작 기구(13)의 몰드 보유지지부에 반송되도록 몰드 반송 기구를 제어할 수 있다.

이어서, 제어부(40)는, 몰드(11)와 기판(1)의 각각의 샷 영역 사이의 상대 위치를 계측하기 위해서 사전 얼라인먼트 계측을 행할 수 있다. 더 구체적으로는, 제어부(40)는, 얼라인먼트 계측기(31)와 검출기(14)를 사용하여 임프린트 장치(NIL)의 좌표를 기준으로 해서 기판(1) 및 몰드(11)의 위치를 계측할 수 있다. 여기서, 제어부(40)는, 몰드(11)에 제공된 복수의 제2 마크로부터 선택된 제2 마크가 검출기(14)의 시야 내에 맞춰지게 구동 기구(70)가 검출기(14)를 구동하게 할 수 있다. 그리고, 도 2a에 개략적으로 도시되는 바와 같이, 검출기(14)의 위치를 기준으로 해서 몰드(11)의 제2 마크(72)의 위치가 계측 또는 검출될 수 있다. 한편, 제어부(40)는, 기판(1)에 제공된 복수의 제1 마크가 순차적으로 얼라인먼트 계측기(31)의 시야 내에 맞춰지게 기판 조작 기구(2)를 제어하면서, 얼라인먼트 계측기(31)를 사용해서 각각의 제1 마크의 위치를 계측 또는 검출할 수 있다. 이에 의해, 기판 조작 기구(2)의 위치를 기준으로 해서 기판(1)의 복수의 샷 영역의 각각의 위치가 계측 또는 검출될 수 있다.

이어서, 제어부(40)는, 기판(1)의 복수의 샷 영역 중 임프린트 처리를 실행해야 할 샷 영역 위에 임프린트재를 배치하도록 기판 조작 기구(2) 및 디스펜서(21)를 제어할 수 있다. 그리고, 제어부(40)는, 샷 영역이 몰드(11) 아래에 위치결정되게 기판 조작 기구(2)를 제어할 수 있다. 이어서, 제어부(40)는, 샷 영역 상의 임프린트재를 몰드(11)의 패턴 영역과 접촉시키도록 몰드 조작 기구(13)를 제어할 수 있다. 이에 의해, 샷 영역 상의 임프린트재는, 샷 영역과 몰드(11)의 패턴 영역 사이의 공간(패턴 영역의 패턴을 포함함)에 충전될 수 있다. 또한, 제어부(40)는, 1개 또는 복수의 검출기(14), 전형적으로는 복수의 검출기(14)의 시야의 특정 영역 내에 검출 대상으로서의 제2 마크가 배치되도록 복수의 구동 기구(70)가 복수의 검출기(14)를 구동하게 할 수 있다.

이어서, 제어부(40)는, 복수의 검출기(14)의 검출 결과에 기초하여 기판(1)의 샷 영역과 몰드(11)의 패턴 영역 사이의 얼라인먼트를 행할 수 있다. 이러한 얼라인먼트는, 다이-바이-다이 얼라인먼트라고 불린다. 이때, 제어부(40)는 변형 기구(12)가 몰드(11) 또는 패턴 영역을 변형시키게 할 수 있다.

이어서, 제어부(40)는, 기판(1)의 샷 영역 상의 임프린트재에 몰드(11)를 통해서 경화 에너지를 조사하도록 경화 유닛(41)을 제어할 수 있다. 이에 의해, 기판(1)의 샷 영역 상의 임프린트재가 경화되고, 임프린트재의 경화물로 형성되는 패턴이 형성될 수 있다. 이어서, 제어부(40)는, 기판(1)의 샷 영역 상의 임프린트재의 경화물로부터 몰드(11)를 분리하도록 몰드 조작 기구(13)를 제어할 수 있다. 이에 의해, 기판(1)의 샷 영역 상에는, 몰드(11)의 패턴 영역의 패턴이 전사된 경화물 패턴이 남을 수 있다. 제어부(40)는, 상술한 처리를 기판(1)의 나머지 샷 영역에 대하여 반복함으로써, 기판(1)의 모든 샷 영역의 각각에 임프린트재의 경화물로 형성된 패턴을 형성할 수 있다.

도 3은 4개의 마크 쌍(MP)을 나타낸다. 각각의 마크 쌍(MP)은, 기판(1)의 샷 영역에 제공된 제1 마크와 몰드(11)에 제공된 제2 마크에 의해 형성된다. 도 3을 참조하여, 검출기(14)의 시야의 특정 영역 내에 마크 쌍(MP), 즉 기판(1)에 제공된 제1 마크 및 몰드(11)에 제공된 제2 마크를 맞추는 동작에서의 구동 기구(70)에 의한 검출기(14)의 구동에 대해서 설명한다. 도 3에서, 기판(1)의 샷 영역 및 몰드(11)의 패턴 영역이 영역(91)으로서 도시된다. 또한, 도 3에서, 기판(1)에 제공된 제1 마크와 몰드(11)에 제공된 제2 마크에 의해 형성되는 마크 쌍이 마크 쌍(MP)으로서 도시된다. 마크 쌍(MP)은, 제1 마크를 대표하는 것으로서 이해될 수 있거나, 제2 마크를 대표하는 것으로서 이해될 수 있다.

몰드(11)는, 몰드(11)의 패턴 영역의 중심이 임프린트 장치(NIL)의 원점(O(0, 0))에 거의 일치하도록 몰드 조작 기구(13)의 몰드 보유지지부에 의해 보유지지될 수 있다. 또한, 기판(1)은, 복수의 샷 영역 중 직후에 임프린트 처리가 행해지는 샷 영역의 중심이 임프린트 장치(NIL)의 원점(0, 0)에 거의 일치하도록 기판 조작 기구(2)에 의해 정렬될 수 있다. 따라서, 기판(1)의 샷 영역의 중심 및 몰드(11)의 패턴 영역의 중심은 임프린트 장치(NIL)의 원점(0, 0)에 거의 일치한다.

기판(1)의 샷 영역의 중심 또는 몰드(11)의 패턴 영역의 중심에 대한, 여기에서는 제1 내지 제4 마크 쌍(MP)을 포함하는 복수의 마크 쌍(MP)의 상대 위치를 각각 (Δx1, Δy1), (Δx2, Δy2), (Δx3, Δy3), 및 (Δx4, Δy4)로 나타낸다. 각각의 마크 쌍(MP)을 4개의 검출기(14) 중 대응하는 검출기(14)의 시야의 특정 영역 내에 맞추기 위해서, 4개의 검출기(14)를 각각의 홈 위치로부터 이동시키는 구동량을 (Mx1, My1), (Mx2, My2), (Mx3, My3), 및 (Mx4, My4)로 한다. 예를 들어, 구동량((Mx1, My1), (Mx2, My2), (Mx3, My3), 및 (Mx4, My4))은 이하의 식 (1)과 같이 표현된다:

(Mx1, My1) = (Δx1, Δy1) - (SPx1, SPy1)

(Mx2, My2) = (Δx2, Δy2) - (SPx2, SPy2)

(Mx3, My3) = (Δx3, Δy3) - (SPx3, SPy3)

(Mx4, My4) = (Δx4, Δy4) - (SPx4, SPy4) ...(1)

여기서, (SPx1, SPy1), (SPx2, SPy2), (SPx3, SPy3), 및 (SPx4, SPy4)은 각각 제1 내지 제4 검출기(14)의 홈 위치의 좌표이다. 제어부(40)는, 예를 들어 로트에 대한 처리를 제어하기 위해 사용되는 제어 정보(처리 레시피)로부터 (Δx1, Δy1), (Δx2, Δy2), (Δx3, Δy3), 및 (Δx4, Δy4)을 취득할 수 있다. 여기서, 오차 요인을 무시할 수 있는 경우에는, 각각 구동량((Mx1, My1), (Mx2, My2), (Mx3, My3), (Mx4, My4))에 따라서 제1 내지 제4 검출기(14)를 구동함으로써, 각각 제1 내지 제4 검출기(14)의 시야의 특정 영역 내에 마크 쌍(MP)을 맞출 수 있다. 그러나, 실제로는, 릴레이 광학 시스템(64)의 수차 및 열 등으로 인한 특성 변화, 구동 기구(70)에 의한 구동 오차, 검출기(14)의 계측광(63)의 조도 불균일 등이 오차 요인이 될 수 있다. 따라서, 각각 구동량((Mx1, My1), (Mx2, My2), (Mx3, My3), (Mx4, My4))에 따라서 제1 내지 제4 검출기(14)를 구동하는 것만으로는, 각각 제1 내지 제4 검출기(14)의 시야의 특정 영역 내에 마크 쌍(MP)을 맞추는 것은 어렵다.

도 2a 내지 도 2d에 개략적으로 도시되는 바와 같이, 검출기(14)와 마크 쌍(MP) 사이의 상대 위치에 따라서 검출기(14)의 시야(81)에서의 마크 쌍(MP)(제1 마크(71) 및 제2 마크(72))의 상대 위치가 변화할 수 있다. 시야(81)에서의 마크 쌍(MP)의 상대 위치가 변화하면, 릴레이 광학 시스템(64)의 수차, 계측광(63)의 조도 불균일(불균일) 등으로 인해 마크 쌍(MP)의 외관(검출 화상에서의 마크 또는 마크 쌍의 형상)이 변화할 수 있다. 검출기(14)에 의한 마크 쌍(MP)의 검출 화상에 대해 화상 처리를 행함으로써 얻어지는 제1 마크(71)와 제2 마크(72) 사이의 상대 위치의 검출 결과 또한 시야(81)에서의 마크 쌍(MP)의 상대 위치에 따라서 변화할 수 있다.

도 2a에 도시되는 바와 같은 마크 쌍(MP)과 검출기(14) 사이의 상대 위치에서는, 도 2b에 도시되는 바와 같이 검출기(14)의 시야(81)의 중앙 영역 내에 마크 쌍(MP)이 맞춰진다. 한편, 도 2c에 도시되는 바와 같은 마크 쌍(MP)과 검출기(14) 사이의 상대 위치에서는, 도 2d에 도시되는 바와 같이 검출기(14)의 시야(81)의 중앙 영역 내에 마크 쌍(MP)이 맞춰지지 않는다. 도 2b와 도 2d 사이에서는, 제1 마크(71)와 제2 마크(72) 사이의 상대 위치의 검출 정밀도가 변화한다. 더 구체적으로는, 검출 정밀도는 도 2b에서 더 높다.

다이-바이-다이 얼라인먼트에 의한 얼라인먼트에서는, 기판(1)의 샷 영역에 제공된 제1 마크(71)와 몰드(11)에 제공된 제2 마크(72) 사이의 상대 위치의 계측 오차가 얼라인먼트 정밀도에 영향을 준다. 따라서, 항상 검출기(14)의 시야(81)에서의 특정 영역(바람직하게는, 중앙 영역) 내에 마크 쌍(MP)이 항상 맞춰지는 상태에서 제1 마크(71)와 제2 마크(72) 사이의 상대 위치를 검출하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 계측 오차를 일정 값으로 유지할 수 있다.

그러나, 검출기(14)에 의해 사용되는 계측광(63)으로 인해 릴레이 광학 시스템(64)의 광학 소자, 예를 들어 렌즈(61) 및 미러(62)에 열이 발생할 수 있다. 이에 의해, 릴레이 광학 시스템(64)의 광학 특성이 변화할 수 있다. 이러한 광학 특성의 변화는, 검출기(14)의 시야(81)에서의 마크 쌍(MP)의 상대 위치의 변화를 야기할 수 있다. 또한, 구동 기구(70)에 의한 검출기(14)의 구동 오차 또한 검출기(14)의 시야(81)에서의 마크 쌍(MP)의 상대 위치의 변화를 야기할 수 있다.

또한, 도 4에 예시되는 바와 같이, 몰드(11)의 패턴 영역(92)에서의 다수의 제2 마크(72)(즉, 마크 쌍(MP))가 샷 영역과 패턴 영역(92) 사이의 얼라인먼트 오차를 검출하기 위해서 선택적으로 사용되는 경우에도 문제가 발생할 수 있다. 더 구체적으로는, 다수의 제2 마크(72)(마크 쌍(MP))는 서로 상이한 열량을 보유할 수 있다. 따라서, 샷 영역 또는 패턴 영역(92) 내에서의 마크 쌍(MP)에 따라, 검출기(14)의 시야(81)에서의 마크 쌍(MP)의 상대 위치의 어긋남량이 변화할 수 있다.

따라서, 본 실시형태에서는, 제어부(40)는, 식 (1)을 대신하여 식 (2)에 따라서 4개의 검출기(14)를 각각의 홈 위치로부터 목표 좌표 위치(목표 위치)로 이동시키는 구동량((M'x1, M'y1), (M'x2, M'y2), (M'x3, M'y3), 및 (M'x4, M'y4))을 결정한다.

(M'x1, M'y1) = (Mx1, My1) + (Cx1, Cy1)

(M'x2, M'y2) = (Mx2, My2) + (Cx2, Cy2)

(M'x3, M'y3) = (Mx3, My3) + (Cx3, Cy3)

(M'x4, M'y4) = (Mx4, My4) + (Cx4, Cy4) ...(2)

여기서, (Mx1, My1)은, 얼라인먼트 오차를 계측하기 위해서 사용되는 복수의 마크 쌍으로부터 선택되는 제1 마크 쌍(제1 마크 및 제2 마크)을, 얼라인먼트 오차를 계측하는 검출기(14)의 시야의 특정 영역 내에 맞추기 위해서 그 검출기(14)가 구동되어야 할 구동량을 표현한다. 마찬가지로, (Mx2, My2)는, 얼라인먼트 오차를 계측하기 위해서 사용되는 복수의 마크 쌍으로부터 선택되는 제2 마크 쌍(제1 마크 및 제2 마크)을, 얼라인먼트 오차를 계측하는 검출기(14)의 시야의 특정 영역 내에 맞추기 위해서 검출기(14)가 구동되어야 할 구동량을 표현한다. 마찬가지로, (Mx3, My3)은, 얼라인먼트 오차를 계측하기 위해서 사용되는 복수의 마크 쌍으로부터 선택되는 제3 마크 쌍(제1 마크 및 제2 마크)을, 얼라인먼트 오차를 계측하는 검출기(14)의 시야의 특정 영역 내에 맞추기 위해서 검출기(14)가 구동되어야 할 구동량을 표현한다. 마찬가지로, (Mx4, My4)는, 얼라인먼트 오차를 계측하기 위해서 사용되는 복수의 마크 쌍으로부터 선택되는 제4 마크 쌍(제1 마크 및 제2 마크)을, 얼라인먼트 오차를 계측하는 검출기(14)의 시야의 특정 영역 내에 맞추기 위해서 검출기(14)가 구동되어야 할 구동량을 표현한다.

(Cx1, Cy1), (Cx2, Cy2), (Cx3, Cy3), 및 (Cx4, Cy4) 각각은 샷 영역에서의 제1 마크(71)(또는 패턴 영역에서의 제2 마크(72))의 상대 위치에 대응하는 보정값을 표현한다. 식 (2)는 식 (1)을 사용해서 이하의 식 (3)으로 전환될 수 있다.

(M'x1, M'y1) = (Δx1, Δy1) - (SPx1, SPy1) + (Cx1, Cy1)

(M'x2, M'y2) = (Δx2, Δy2) - (SPx2, SPy2) + (Cx2, Cy2)

(M'x3, M'y3) = (Δx3, Δy3) - (SPx3, SPy3) + (Cx3, Cy3)

(M'x4, M'y4) = (Δx4, Δy4) - (SPx4, SPy4) + (Cx4, Cy4) ...(3)

도 5에는, 구동량((Mx1, My1), (Mx2, My2), (Mx3, My3), 및 (Mx4, My4))이 보정 전의 구동량(M)으로서 예시된다. 또한, 도 5에는, 구동량((M'x1, M'y1), (M'x2, M'y2), (M'x3, M'y3), 및 (M'x4, M'y4))이 보정 후의 구동량(M')으로서 예시된다. 또한, 도 5에는, 보정값((Cx1, Cy1), (Cx2, Cy2), (Cx3, Cy3), 및 (Cx4, Cy4))이 보정값(C)으로서 예시된다. 또한, 상술한 표기법은 이후의 설명에도 적용된다.

도 6은, 임프린트 장치(NIL)에서 기판(1)의 복수의 샷 영역의 각각에 패턴을 형성하는 처리의 순서를 도시한다. 도 6에 도시되는 처리는 제어부(40)에 의해 제어된다. 단계 S100에서는, 제어부(40)는, 복수의 샷 영역으로부터 선택된 샷 영역(이하, 선택 샷 영역이라 지칭함) 위에 임프린트재를 배치하도록 기판 조작 기구(2) 및 디스펜서(21)를 제어한다. 단계 S101에서는, 제어부(40)는, 복수의 샷 영역 중 선택 샷 영역에 대한 임프린트 처리를 행하기 위해서 선택 샷 영역을 몰드(11) 아래에 위치결정하도록 기판 조작 기구(2)를 제어한다.

단계 S102에서는, 제어부(40)는, 기억부(MEM)에 기억된 구동량(M) 및 보정값(C)에 기초하여, 식 (2) 또는 식 (3)에 따라서 복수의 검출기(14)를 각각 구동하기 위한 복수의 구동량(M')을 결정한다. M' = M + C라는 것에 유의한다. 여기서, 기억부(MEM)에 보유된 보정값(C)은 후술하는 단계 S105에서 제어부(40)에 의해 갱신된다. 따라서, 갱신된 보정값(C)이 기억부(MEM)에 보유되어 있는 경우에는, 제어부(40)는 구동량(M)과 갱신된 보정값(C)에 기초하여 구동량(M')을 결정할 수 있다. 전형적으로는, 복수의 구동량(M')은 서로 상이하고, 복수의 보정값(C)은 서로 상이하다. 단계 S103에서는, 제어부(40)는, 단계 S102에서 결정된 복수의 구동량(M')에 따라서 복수의 검출기(14)를 구동하도록 복수의 구동 기구(70)를 제어한다. 여기서, 복수의 구동량(M')을 결정하기 위해 사용되는 복수의 보정값(C)이 적정하면, 이 구동에 의해 복수의 검출기(14) 중 대응하는 것의 시야의 특정 영역 내에 마크 쌍이 맞춰진다. 복수의 샷 영역에 대하여 임프린트 처리를 연속적으로 행하는 경우에는, 제어부(40)는 검출기(14)를 홈 위치로 복귀시키지 않고, 다음 샷 영역을 위한 구동량(M')에 의해 결정되는 위치에 검출기(14)를 이동시킬 수 있다. 이때, 보정값(C)이 전회의 샷 영역에 대한 처리에서와 동일한 경우, 검출기(14)의 위치 또한 전회의 샷 영역에 대한 처리에서와 동일하다. 따라서, 검출기(14)는 이동되지 않을 수 있다.

단계 S103에서는, 제어부(40)는 임프린트 처리를 행한다. 임프린트 처리는 접촉 단계, 얼라인먼트 단계, 충전 단계, 경화 단계, 및 분리 단계를 포함할 수 있다. 접촉 단계에서는, 제어부(40)는 선택 샷 영역 상의 임프린트재에 몰드(11)의 패턴 영역을 접촉시키도록 몰드 조작 기구(13)를 제어한다. 이에 의해, 선택 샷 영역과 패턴 영역 사이의 공간 내로의 임프린트재의 충전이 개시된다. 임프린트재의 충전과 병행하여, 얼라인먼트 단계가 행해진다.

얼라인먼트 단계에서는, 제어부(40)는 복수의 검출기(14)의 출력에 기초하여 선택 샷 영역과 몰드 사이의 얼라인먼트를 행한다. 더 구체적으로는, 얼라인먼트 단계에서는, 제어부(40)는, 복수의 검출기(14) 각각을 사용하여, 복수의 마크 쌍 각각에서의 제1 마크와 제2 마크 사이의 상대 위치를 검출하고, 복수의 검출기(14)의 결과에 기초하여 선택 샷 영역과 몰드(11)(그 패턴 영역) 사이의 얼라인먼트 오차를 검출한다. 또한, 얼라인먼트 단계에서는, 제어부(40)는, 얼라인먼트 오차가 허용 범위 내에 들어가도록, 기판 조작 기구(2) 및 몰드 조작 기구(13) 중 적어도 하나를 제어하면서 선택된 샷 영역과 몰드(11)의 패턴 영역 사이의 얼라인먼트를 행한다. 얼라인먼트 오차의 검출과 얼라인먼트 오차에 기초하는 얼라인먼트는 복수회에 반복되거나 또는 연속적으로 행해질 수 있다. 경화 단계에서는, 제어부(40)는 선택 샷 영역과 몰드(11)의 패턴 영역 사이의 임프린트재에 경화 에너지를 조사하도록 경화 유닛(41)을 제어한다. 분리 단계에서는, 제어부(40)는 선택 샷 영역 상의 경화된 임프린트재로부터 몰드(11)의 패턴 영역을 분리하도록 몰드 조작 기구(13)를 제어한다.

단계 S105에서는, 제어부(40)는, 선택 샷 영역에 대한 임프린트 처리에서의 검출기(14)의 출력에 기초하여, 기억부(MEM)에 보유된 보정값((Cx1, Cy1), (Cx2, Cy2), (Cx3, Cy3), 및 (Cx4, Cy4))을 갱신할 수 있다. 각각의 보정값은, 예를 들어 얼라인먼트 시의 검출기(14)의 시야의 중심 위치와 마크 쌍의 대표 위치 사이의 어긋남량을 나타낸다. 예를 들어, 제어부(40)는, 얼라인먼트 단계를 실행함으로써 획득되는 마크 쌍의 대표 위치의 변화의 양 및 방향에 기초하여 보정값((Cx1, Cy1), (Cx2, Cy2), (Cx3, Cy3), 및 (Cx4, Cy4)) 각각을 갱신할 수 있다. 마크 쌍의 대표 위치는, 예를 들어 제1 마크의 중심 위치와 제2 마크의 중심 위치 사이의 평균 위치이다. 대안적으로, 제어부(40)는, 얼라인먼트 단계의 실행에 의해 획득되는 제1 마크의 위치의 변화의 양 및 방향에 기초하여 보정값((Cx1, Cy1), (Cx2, Cy2), (Cx3, Cy3), 및 (Cx4, Cy4)) 각각을 갱신할 수 있다. 대안적으로, 제어부(40)는, 얼라인먼트 단계의 실행에 의해 획득되는 제2 마크의 위치의 변화의 양 및 방향에 기초하여 보정값((Cx1, Cy1), (Cx2, Cy2), (Cx3, Cy3), 및 (Cx4, Cy4)) 각각을 갱신할 수 있다. 보정값((Cx1, Cy1), (Cx2, Cy2), (Cx3, Cy3), 및 (Cx4, Cy4)) 각각은, 보정값을 갱신할 때의 샷 영역 내에서의 마크 쌍의 상대 위치와 동일한 상대 위치를 갖는 마크 쌍을 사용하면서 얼라인먼트 단계를 행하기 위해서 사용될 수 있다. 전술한 바와 같이, 보정값은, 예를 들어 검출기(14)의 수차 및/또는 검출기(14)를 구동하는 구동 기구(70)의 구동 오차에 의존할 수 있다.

단계 S106에서는, 제어부(40)는 기판의 임프린트 대상으로서의 모든 샷 영역에 대해 임프린트 처리가 완료되었는지 여부를 판정한다. 처리되지 않은 샷 영역이 존재하는 경우에는, 처리되지 않은 샷 영역에 대한 임프린트 처리를 행하기 위해서 처리는 단계 S100으로 되돌아간다.

여기서, 복수의 검출기(14) 사이에서는, 개체차 이외에, 계측광에 의해 발생되는 열도 상이할 수 있다. 따라서, 식 (2) 또는 식 (3)에서의 보정값(C)은 각각의 검출기(14)마다 기억부에서 관리된다.

도 7a 및 도 7b는 기판의 복수의 샷 영역(101)에 대하여 행해지는 임프린트 처리를 개략적으로 도시한다. 도 7a 및 도 7b에서는, 샷 영역(101)에서의 제1 마크의 위치를 기호 ○, ×, Δ, □, ◎, 및 ☆로 나타낸다. Δ 및 □이 존재하지 않는 샷 영역은, 기판의 외측 에지에 의해 형상이 제한되는 샷 영역, 소위 부분 샷 영역이다. 도 7a 및 도 7b에서 화살표로 나타내는 순서로 임프린트 처리가 행해지는 경우, 다수의 샷 영역(101) 중에는 샷 영역(101)에서의 상대 위치가 동일한 마크 쌍을 사용해서 얼라인먼트가 각각 행해지는 다수의 샷 영역(101)이 존재한다. 상술한 바와 같은 다수의 샷 영역(101)에 관해서는, 예를 들어 직전의 샷 영역에 대한 처리에서 갱신된 보정값(C)을 사용해서 구동량(M')을 결정할 수 있다.

또한, 기호 ○, ×, Δ, □, ◎, 및 ☆로 나타내는 샷 영역에서의 각각의 상대 위치마다 기억부(MEM)를 사용해서 보정값(C)을 관리할 수 있다. 도 7b의 □ 및 ☆와 Δ 및 ◎에 대해서는, 단일 검출기(14)를 이동시킴으로써 얼라인먼트 동작이 행해진다. 그러나, 단일 검출기(14)를 사용하는 경우에도, □와 ☆ 사이와 같이 위치가 크게 이동하는 경우에는, 릴레이 광학 시스템을 통과하는 계측광(63)의 위치가 변화된다. 따라서, 샷 영역에서의 각각의 상대 위치마다 별도의 보정값을 관리하는 것이 바람직하다. 즉, 구동량(M')을 결정하고 검출기(14)를 구동할 때, ☆를 사용한 얼라인먼트에서는 ☆용의 보정값을 사용하고, □을 사용한 얼라인먼트에서는 □용의 보정값을 사용한다. 이에 의해, 부분 샷 영역에 대해 임프린트 처리를 행할 때에도, 검출기(14)의 시야(81)의 중앙 영역에 마크 쌍을 위치결정할 수 있고, 얼라인먼트 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다.

임프린트 장치를 사용해서 형성한 경화물의 패턴은 다양한 종류의 물품의 적어도 일부에 영구적으로 또는 다양한 종류의 물품을 제조할 때 일시적으로 사용된다. 물품은 전기 회로 소자, 광학 소자, MEMS, 기록 소자, 센서, 몰드 등이다. 전기 회로 소자의 예는 DRAM, SRAM, 플래시 메모리, 및 MRAM과 같은 휘발성 및 비휘발성 반도체 메모리와, LSI, CCD, 이미지 센서, 및 FPGA와 같은 반도체 소자이다. 몰드는 임프린트 몰드 등을 포함한다.

경화물의 패턴은 상술한 물품의 구성 부재의 적어도 일부로서 그대로 사용되거나 레지스트 마스크로서 일시적으로 사용된다. 기판 가공 단계에서 에칭 또는 이온 주입이 행해진 후, 레지스트 마스크는 제거된다.

이어서 임프린트 장치가 기판에 패턴을 형성하고, 패턴이 형성된 기판을 처리하며, 처리된 기판으로부터 물품을 제조하는 물품 제조 방법에 대해서 설명한다. 도 8a에 나타내는 바와 같이, 절연체 등의 피가공재(2z)가 표면에 형성된 실리콘 웨이퍼 등의 기판(1z)을 준비한다. 계속해서, 잉크젯법 등에 의해 피가공재(2z)의 표면에 임프린트재(3z)를 부여한다. 여기에서는, 복수의 액적으로서 임프린트재(3z)가 기판 상에 부여된 상태를 나타낸다.

도 8b에 나타내는 바와 같이, 임프린트용 몰드(4z)의, 요철 패턴을 갖는 측을 기판 상의 임프린트재(3z)를 향해 지향시켜 그에 대면하게 한다. 도 8c에 나타내는 바와 같이, 임프린트재(3z)가 부여된 기판(1z)을 몰드(4z)에 접촉시키고, 압력을 가한다. 임프린트재(3z)가 몰드(4z)와 피가공재(2z) 사이의 간극에 충전된다. 이 상태에서, 경화용의 에너지로서의 광을 몰드(4z)를 통해서 임프린트재(3z)에 조사하면, 임프린트재(3z)가 경화된다.

도 8d에 나타내는 바와 같이, 임프린트재(3z)가 경화된 후, 몰드(4z)를 기판(1z)으로부터 분리하고, 기판(1z) 위에 임프린트재(3z)의 경화물의 패턴을 형성한다. 경화물의 패턴에서, 몰드의 오목부는 경화물의 볼록부에 대응하며, 몰드의 볼록부는 경화물의 오목부에 대응한다. 즉, 임프린트재(3z)에 몰드(4z)의 오목-볼록 패턴이 전사된다.

도 8e에 나타내는 바와 같이, 경화물의 패턴을 내에칭 마스크로서 사용해서 에칭을 행하면, 피가공재(2z)의 표면 중 경화물이 존재하지 않거나 얇게 잔존하는 부분이 제거되어 홈(5z)을 형성한다. 도 8f에 도시되는 바와 같이, 경화물의 패턴을 제거하면, 피가공재(2z)의 표면에 홈(5z)이 형성된 물품을 얻을 수 있다. 여기서는, 경화물의 패턴이 제거된다. 그러나, 처리 후에 경화물의 패턴을 제거하는 대신에, 이것을 예를 들어 반도체 소자 등에 포함되는 층간 절연막, 즉 물품의 구성 부재로서 사용할 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

기판 상에 배치된 임프린트재에 몰드의 패턴을 전사하는 임프린트 처리를 상기 기판의 복수의 샷 영역에 대하여 행하는 임프린트 장치이며, 상기 장치는,
상기 기판에 제공된 제1 마크 및 상기 몰드에 제공된 제2 마크를 검출하도록 구성되는 검출기; 및
상기 제1 마크 및 상기 제2 마크를 상기 검출기의 시야의 특정 영역 내에 맞추기 위해서 상기 검출기를 구동해야 할, 기억부에 보유된 구동량과, 상기 기억부에 보유되며 상기 구동량을 보정하기 위해 사용되는 보정값에 기초하여 상기 검출기의 위치결정을 제어하도록 구성되는 제어부를 포함하며,
상기 제어부는, 상기 검출기의 출력에 기초하여 상기 복수의 샷 영역으로부터 선택된 샷 영역과 상기 몰드 사이의 얼라인먼트를 행하고, 상기 검출기의 출력에 기초하여 상기 기억부에 보유된 상기 보정값을 갱신하는 임프린트 장치.
제1항에 있어서,
상기 얼라인먼트는, 상기 몰드와 상기 기판이 상기 임프린트재를 통해서 서로 접촉하는 동안, 상기 검출기에 의해, 상기 제1 마크 및 상기 제2 마크에 의해 형성되는 무아레 상 또는 간섭 줄무늬를 검출함으로써 행해지는 임프린트 장치.
제1항에 있어서,
상기 보정값은 상기 샷 영역에서의 상기 제1 마크의 각각의 상대 위치마다 상기 기억부에 보유되는 임프린트 장치.
제1항에 있어서,
상기 보정값은, 상기 얼라인먼트 시의, 상기 검출기의 상기 시야의 중심 위치와 상기 제1 마크 및 상기 제2 마크에 의해 결정되는 대표 위치 사이의 어긋남량을 나타내는 임프린트 장치.
제1항에 있어서,
상기 보정값은 상기 검출기의 수차에 의존하는 임프린트 장치.
제1항에 있어서,
상기 보정값은 상기 검출기를 구동하는 구동 기구의 구동 오차에 의존하는 임프린트 장치.
제1항에 있어서,
상기 특정 영역은 상기 시야의 중앙 영역인 임프린트 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 보정값으로서 갱신된 보정값이 존재하는 경우, 상기 구동량 및 상기 갱신된 보정값에 기초하여 상기 검출기의 위치결정을 제어하는 임프린트 장치.
제1항에 있어서,
상기 검출기를 포함하는 복수의 검출기를 더 포함하고,
상기 기판에는 상기 제1 마크를 포함하는 복수의 제1 마크가 제공되고, 상기 몰드에는 상기 제2 마크를 포함하는 복수의 제2 마크가 제공되고, 상기 복수의 제2 마크의 각각이 상기 복수의 제1 마크 중 1개의 제1 마크에 대응하고,
상기 복수의 검출기의 각각은 상기 복수의 제1 마크 중 1개의 제1 마크와 상기 복수의 제2 마크 중 1개의 제2 마크를 검출하며,
상기 기억부는, 각각 상기 복수의 제1 마크에 대응하도록, 상기 구동량을 포함하는 복수의 구동량 및 상기 보정값을 포함하는 복수의 보정값을 보유하는 임프린트 장치.
제9항에 있어서,
상기 복수의 구동량은 서로 상이하며 상기 복수의 보정값은 서로 상이한 임프린트 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 검출기의 출력에 기초하여 획득되는 상기 제1 마크와 상기 제2 마크 사이의 상대 위치에 기초하여 상기 선택된 샷 영역과 상기 몰드 사이의 얼라인먼트를 행하며, 상기 구동량에 따라 구동되는 상기 검출기의 상기 시야에서의 상기 제1 마크 및 상기 제2 마크 중 적어도 하나의 상기 위치에 기초하여 상기 보정값을 갱신하는 임프린트 장치.
기판 상에 배치된 임프린트재에 몰드의 패턴을 전사하는 임프린트 처리를 상기 기판의 복수의 샷 영역에 대하여 행하는 임프린트 방법이며, 상기 방법은,
상기 복수의 샷 영역으로부터 선택된 샷 영역에 제공된 제1 마크 및 상기 몰드에 제공된 제2 마크를 검출기의 시야의 특정 영역 내에 맞추기 위해서 상기 검출기를 구동해야 할, 기억부에 보유된 구동량과, 상기 기억부에 보유되고 상기 구동량을 보정하기 위해 사용되는 보정값에 기초하여 상기 검출기의 위치결정을 제어하는 단계;
상기 검출기의 출력에 기초하여 상기 기판의 상기 복수의 샷 영역으로부터 선택된 상기 샷 영역과 상기 몰드 사이의 얼라인먼트를 행하면서 상기 선택된 샷 영역에 대한 상기 임프린트 처리를 행하는 단계; 및
상기 검출기의 상기 출력에 기초하여, 상기 기억부에 보유된 상기 보정값을 갱신하는 단계를 포함하는 임프린트 방법.
물품 제조 방법이며,
제12항에서 규정된 임프린트 방법에 의해 기판 상에 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 패턴이 형성된 상기 기판을 처리함으로써 물품을 획득하는 단계를 포함하는 물품 제조 방법.
기판 상에 배치된 임프린트재에 몰드의 패턴을 전사하는 임프린트 처리를 상기 기판의 복수의 샷 영역에 대하여 행하는 임프린트 장치이며, 상기 장치는,
상기 기판에 제공된 제1 마크 및 상기 몰드에 제공된 제2 마크를 검출하도록 구성되는 검출기; 및
상기 제1 마크 및 상기 제2 마크를 상기 검출기의 시야의 특정 영역 내에 맞추기 위해서 상기 검출기를 이동시키는, 기억부에 보유된 목표 위치와, 상기 기억부에 보유되고 상기 목표 위치를 보정하기 위해 사용되는 보정값에 기초하여 상기 검출기의 위치결정을 제어하도록 구성되는 제어부를 포함하며,
상기 제어부는, 상기 목표 위치 및 상기 보정값에 기초해서 위치결정된 상기 검출기의 출력에 기초하여, 상기 복수의 샷 영역으로부터 선택된 샷 영역과 상기 몰드 사이의 얼라인먼트를 행하는 임프린트 장치.
기판 상에 배치된 임프린트재에 몰드의 패턴을 전사하는 임프린트 처리를 상기 기판의 복수의 샷 영역에 대하여 행하는 임프린트 방법이며, 상기 방법은,
상기 복수의 샷 영역으로부터 선택된 샷 영역에 제공된 제1 마크 및 상기 몰드에 제공된 제2 마크를 검출기의 시야의 특정 영역 내에 맞추기 위해서 상기 검출기를 이동시키는, 기억부에 보유된 목표 위치와, 상기 기억부에 보유되고 상기 목표 위치를 보정하기 위해 사용되는 보정값에 기초하여 상기 검출기의 위치결정을 제어하는 단계; 및
상기 목표 위치 및 상기 보정값에 기초해서 위치결정된 상기 검출기의 출력에 기초하여, 상기 복수의 샷 영역으로부터 선택된 상기 샷 영역과 상기 몰드 사이의 얼라인먼트를 행하면서 상기 선택된 샷 영역에 대한 상기 임프린트 처리를 행하는 단계를 포함하는 임프린트 방법.
물품 제조 방법이며,
제15항에 규정된 임프린트 방법을 사용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 패턴이 형성된 상기 기판을 처리함으로써 물품을 획득하는 단계를 포함하는 물품 제조 방법.