TW202403846A - 模擬設備及程式 - Google Patents

Abstract

一種預測可固化組合物在膜形成製程中的行為的模擬設備，其包含處理器，該處理器被組態以藉由從第一計算方法和與該第一計算方法相比縮短了計算時間的第二計算方法中所選擇的計算方法執行該可固化組合物的行為計算。該處理器被組態以針對該膜形成製程應用複數個暫定參數集中的每一個的同時藉由該第二計算方法執行該可固化組合物的行為計算，從該複數個暫定參數集中決定一個參數集，該參數集產生滿足預定評估標準的該行為計算的結果，以及應用所決定的該參數集的同時藉由該第一計算方法執行該可固化組合物的行為計算。

Description

模擬設備及程式

本發明係有關一種模擬設備及程式。

有一種膜形成技術，藉由將可固化組合物配置在基板上、使可固化組合物與模具接觸、以及將可固化組合物固化，從而在基板上形成由可固化組合物所製成的膜。這種膜形成技術被應用於壓印技術和平坦化技術。在壓印技術中，藉由使用具有圖案區域的模具，藉由使基板上的可固化組合物與模具的圖案區域接觸並將可固化組合物固化，將模具的圖案轉印到基板上的可固化組合物上。在平坦化技術中，藉由使用具有平坦表面的模具，藉由使基板上的可固化組合物與平坦表面接觸並將可固化組合物固化來形成具有平坦上表面的膜。

可固化組合物以液滴的形式配置在基板上，然後將模具按壓在可固化組合物的液滴上。這使可固化組合物的液滴擴散在基板上，從而形成可固化組合物的膜。此時，重要的是形成具有均勻厚度的可固化組合物的膜並且不要在膜中留下氣泡。為此，要調整可固化組合物的液滴的配置、將模具按壓在可固化組合物上的方法和條件等。使用設備藉由反複試驗和錯誤來實現這種調整操作，需要大量的時間和成本。為了解決這個問題，需要使用支援這種調整操作的模擬器。

日本專利申請公開第2020-123719號描述了一種模擬方法，其有利於在更短的時間內計算可固化組合物在形成可固化組合物的膜的製程中的行為。定義由複數個計算組件所形成的計算網格，使得可固化組合物的多個液滴落在一個計算組件內，並且根據與每個計算元件中可固化組合物的狀態對應的模型來獲得在每個計算組件中的可固化組合物的行為。因此，實現了更高的計算速度。

由於如上所述提高了計算速度，因此可以積極地使用模擬來進行調整，並且減少了實際機器的反複試驗的勞動。

在諸如壓印設備的膜形成設備中，有一個在批量生產步驟之前決定待提供到基板上的可固化組合物的液滴的量和配置(作為液滴配方)的步驟。為了檢查液滴配方的品質，執行實際執行壓印製程並檢查可固化組合物的未填充和擠出的操作。為了決定液滴配方，通常在改變液滴配方的參數的同時執行複數次該檢查操作。

為了減少檢查操作的次數，使用了一種使用模擬來決定液滴配方的方法。由於可以藉由計算來預測液滴配方的品質，而不需要實際執行壓印製程，所以可以減少壓印製程的次數，並且可以縮短決定參數集(其是一組壓印條件)所需的時間。

在藉由填充模擬決定液滴配方的過程中，執行複數次循環處理，該循環處理包含參考計算結果、創建下一個計算條件、以及再次執行計算。因此，如果擴大配置和數量的搜索範圍，則計算的次數增加，並且這導致決定耗時的問題。

在傳統的填充模擬中，主要進行關於流體結構的成分流動和模具變形的耦合分析。在該分析中，為了提高計算準確度，考慮複數個物理現象來執行計算。考慮複數個物理現象的耦合計算往往需要每一次計算較長的計算時間。由於並不總是需要在用於確定配置的品質和液滴的量的所有計算中執行高準確度計算，因此需要藉由簡單的計算方法來縮短每一次計算的計算時間。

本發明提供一種模擬技術，其有利於縮短決定形成膜製程的參數集所需的時間。

本發明在其一個方面提供了一種模擬設備，其預測可固化組合物在膜形成製程中的行為，在該膜形成製程中，配置在基板和模具上的該可固化組合物的複數液滴彼此接觸，以在該基板上形成該可固化組合物的膜，該設備包含處理器，其被組態以藉由從第一計算方法和與該第一計算方法相比縮短了計算時間的第二計算方法中所選擇的計算方法執行該可固化組合物的行為計算，其中，該處理器被組態以針對該膜形成製程應用複數個暫定參數集中的每一個的同時藉由該第二計算方法執行該可固化組合物的行為計算，從該複數個暫定參數集中決定一個參數集，該參數集產生滿足預定評估標準的該行為計算的結果，以及應用所決定的該參數集的同時藉由該第一計算方法執行該可固化組合物的行為計算。

本發明的進一步特徵將從以下示例性實施方式的描述(參考所附圖式)中變得顯而易見。

下面，將參照所附圖式詳細描述實施方式。請注意，以下實施方式無意限制要求保護的發明的範圍。在實施方式中描述了多個特徵，但是並不對需要所有這些特徵的發明進行限制，並且可以適當地組合多個這樣的特徵。另外，在所附圖式中，對相同或類似的結構賦予相同的標號，並省略其重複的說明。

＜第一實施方式＞ 圖1是顯示膜形成設備IMP及資訊處理設備1的配置的示意圖，根據本發明的實施方式。膜形成設備IMP執行使配置在基板S上的可固化組合物IM的複數個液滴與模具M接觸並在基板S和模具M之間的空間中形成可固化組合物IM的膜的膜形成製程。膜形成設備IMP可以被形成為(例如)壓印設備或平坦化設備。基板S和模具M是可互換的，並且可以藉由使配置在模具M上的複數個可固化組合物IM的液滴與基板S接觸而在模具M和基板S之間的空間中形成可固化組合物IM的膜。

壓印設備使用具有圖案的模具M以將模具M的圖案轉印到基板S上的可固化組合物IM。壓印設備使用具有提供有圖案的圖案區域PR的模具M。作為壓印製程，壓印設備使基板S上的可固化組合物IM與模具M的圖案區域PR接觸，用可固化組合物IM填充模具M與基板S的區域之間待形成圖案的地方的空間，然後將可固化組合物IM固化。這將模具M的圖案區域PR的圖案轉印到基板S上的可固化組合物IM。例如，壓印設備在基板S的複數個投射區域的每一個中形成由可固化組合物IM的固化產物所製成的圖案。

作為平坦化製程，使用具有平坦表面的模具M，平坦化設備使基板S上的可固化組合物IM與模具M的平坦表面接觸，並將可固化組合物IM固化，從而形成具有平坦上表面的膜。如果使用具有覆蓋基板S的整個區域的尺寸(大小)的模具M，則在平坦化設備在基板S的整個區域上形成由可固化組合物IM的固化產物所製成的膜。作為具體示例，在本實施方式中，對膜形成設備IMP是壓印設備的情況進行說明。

作為可固化組合物，使用藉由接收固化能量而固化的材料。作為固化能量，可以使用電磁波或熱。電磁波包含(例如)選自10nm(含)至1mm(含)的波長範圍的光，更具體地說，紅外光、可見光束或紫外光。可固化組合物是藉由光照射或加熱而固化的組合物。藉由光照射而固化的光可固化組合物至少含有聚合性化合物和光聚合引發劑，還可根據需要進一步含有一種不可聚合的化合物或溶劑。不可聚合化合物是至少一種選自敏化劑、氫供體、內脫模具劑、表面活性劑、抗氧化劑和聚合物組分的材料。可固化組合物的黏度(25℃下的黏度)例如為1 mPa･s(含)至100 mPa･s(含)。

作為基板的材料，例如使用玻璃、陶瓷、金屬、半導體、樹脂等。根據需要，可以在基板的表面上設置由與基板不同的材料所製成的構件。基板包含(例如)矽晶圓、化合物半導體晶圓或石英玻璃。

在說明書和附隨圖式中，方向將在XYZ座標系上表示，其中與基板S的表面平行的方向被定義為X-Y平面。與XYZ座標系的X軸、Y軸、Z軸平行的方向分別為X方向、Y方向、Z方向。繞X軸的旋轉、繞Y軸的旋轉、繞Z軸的旋轉分別為θX、θY、θZ。關於X軸、Y軸和Z軸的控制或驅動是指分別關於與X軸平行的方向、與Y軸平行的方向和與Z軸平行的方向的控制或驅動。另外，關於θX軸、θY軸、θZ軸的控制或驅動是指關於繞與X軸平行的軸的旋轉、繞與Y軸平行的軸的旋轉以及繞與Z軸平行的軸的旋轉的控制或驅動。另外，位置是基於X軸、Y軸和Z軸上的座標指定的資訊，以及姿勢是在θX軸、θY軸和θZ軸上的值指定的資訊。定位意味著控制位置及/或姿勢。

膜形成設備IMP包含：保持基板S的基板保持單元SH、藉由驅動基板保持單元SH而使基板S移動的基板驅動機構SD、以及支撐基板驅動機構SD的支撐座SB。另外，膜形成設備IMP包含：保持模具M的模具保持單元MH、以及藉由驅動模具保持單元MH而使模具M移動的模具驅動機構MD。

基板驅動機構SD和模具驅動機構MD形成相對移動機構，該相對移動機構移動基板S和模具M中的至少一者以調整基板S和模具M之間的相對位置。藉由相對移動機構調整基板S和模具M之間的相對位置包含驅動使基板S上的可固化組合物IM與模具M接觸以及驅動使模具M從基板S上的固化的可固化組合物IM分離。另外，藉由相對移動機構調整基板S與模具M之間的相對位置包含基板S與模具M之間的定位。基板驅動機構SD被組態以相對於複數個軸(例如，包含X軸、Y軸和θZ軸等三個軸，較佳為包含X軸、Y軸、Z軸、θX軸、θY軸和θZ軸等六個軸)驅動基板S。模具驅動機構MD被組態為相對於複數個軸(例如，包含Z軸、θX軸和θY軸的三個軸，並且較佳包含X軸、Y軸、Z軸、θX軸、θY軸和θZ軸的六個軸)驅動模具M。

膜形成設備IMP包含用於將填充於基板S與模具M之間的空間的可固化組合物IM固化的固化單元CU。例如，固化單元CU藉由透過模具M向可固化組合物IM施加固化能量來固化基板S上的可固化組合物IM。

膜形成設備IMP包含用於在模具M的後側(與基板S對置的表面的對向側)上形成空間SP的透射構件TR。透射構件TR由以下材料所構成：傳輸來自固化單元CU的固化能量，並且可以將固化能量施加到基板S上的可固化組合物IM。

膜形成設備IMP包含壓力控制單元PC，其藉由控制空間SP的壓力來控制模具M的Z軸方向的變形。例如，當壓力控制單元PC使空間SP的壓力高於大氣壓時，模具M朝向基板S變形為凸形。

膜形成設備IMP包含分配器DSP，用於配置、提供或分散可固化組合物IM在基板S上。然而，可將基材S(其上有其他設備配置的固化組合物IM)提供(裝載)到膜形成設備IMP。在該情況下，膜形成設備IMP也可以不包含分配器DSP。

膜形成設備IMP可以包含用於測量基板S(或基板S的投射區域)與模具M之間的位置偏移(對準誤差)的對準觀測器AS。

用作模擬設備的資訊處理設備1在由膜形成設備IMP所執行的製程中執行預測可固化組合物IM的行為的計算。詳細而言，資訊處理裝置1執行預測在使配置在基板S上的複數個可固化組合物IM的液滴與模具M接觸並且形成在基板S和模具M之間的空間的可固化組合物IM的膜的製程中可固化組合物IM的行為的計算。

例如，藉由將模擬程式21併入通用或專用電腦中而形成資訊處理設備1。注意，資訊處理設備1可以由諸如現場可程式化閘陣列(FPGA)之類的可程式化邏輯裝置(PLD)所形成。或者，資訊處理設備1可以由專用積體電路(ASIC)所形成。

在本實施方式中，資訊處理設備1可以由包含處理器10、記憶體20、顯示器30和輸入裝置40的電腦所形成。用於預測膜形成製程中可固化組合物IM的行為的模擬程式21儲存在記憶體20中。處理器10可以藉由讀出並執行儲存在記憶體20中的模擬程式21來進行預測可固化組合物IM在膜形成製程中的行為的模擬。注意，記憶體20可以是半導體記憶體、諸如硬碟的碟盤或其他形式的記憶體。模擬程式21可以儲存在電腦可讀儲存媒體中，或者經由諸如電信網路之類的通信設施提供給資訊處理設備1。

處理器10可以用作獲得用於膜形成製程的參數集的獲得單元。處理器10還可以用作藉由基於參數集的模擬計算來獲得可固化組合物的行為的處理器。處理器10還可用作顯示控制單元，其控制顯示器30以顯示模擬藉由模擬計算所獲得的可固化組合物的行為的模擬圖像。

圖2A和2B是用於解釋本實施方式中的模擬程式21的兩種計算模式的視圖。兩種計算模式包含採用第一計算方法進行計算的模式和採用第二計算方法進行計算的模式，並且兩種計算模式各有其特點。第一種計算方法是高準確度計算填充製程的方法，並作為詳細計算模式201來執行。第二計算方法是高速計算填充製程的方法，並作為高速計算模式202來執行。根據第二計算方法，與第一計算方法相比，計算時間縮短。圖2A是顯示具有詳細計算模式201和高速計算模式202的模擬程式21的組態的示意圖。

將模擬程式21安裝在資訊處理設備1中的目的之一是以低成本且在短時間內獲得膜形成製程的最佳參數集。例如，在將可固化組合物IM填充在模具M和基板S之間以形成膜的製程中，如果在膜中殘留有氣泡的情況下將膜固化，則會出現缺陷。因此，最佳參數集是在使膜中的殘留氣體最小化的模擬中針對膜形成製程的參數集。在本實施方式中，由於以膜形成設備IMP為基礎進行說明，因此將參數集作為決定壓印條件的參數集來進行說明。

參數集203是模擬程式21中使用的計算所需的膜形成製程的一組參數。參數的示例可以是模具M的模型資訊、基板S的模型資訊、模具驅動機構MD的按壓力、待產生在空間SP中的壓力、以及可固化組合物IM的液滴的配置和量。上述參數是代表性示例，也可以使用其他參數。另外，參數集203可以作為1個檔案來管理。檔案可以保存在資訊處理設備1的記憶體20中，或者可以保存在外部伺服器中。因此，在這種情況下，「複數個參數集」可以作為複數個檔案來管理。參數集203中所包含的每個參數可以由操作者經由輸入螢幕手動輸入。

作為決定參數集203的方法，可以藉由實際執行壓印製程來經由反複試驗來決定參數集203。更具體地，準備複數個暫定參數集，並且在應用每個暫定參數集的同時使用模具M和基板S實際執行壓印製程。此後，藉由測量在所產生的可固化組合物IM的膜中出現的缺陷來獲得最佳參數集。該方法可靠性高，因為實際形成薄膜並使用檢查機器檢查缺陷。然而，該方法有成本和時間方面的問題，因為其需要用於壓印製程的物品配置、資訊處理設備1外部的檢查機器的檢查步驟等。

在使用模擬程式21的模擬中，處理器10藉由參考暫定參數集來獲取計算所需的資訊。例如，處理器10從暫定參數集中所包含的模具M的模型資訊和基板S的模型資訊來獲取諸如模具M和基板S的尺寸和材料的資訊。處理器10還根據暫定參數集中所包含的驅動機構MD的按壓力和空間SP中所產生的壓力的資訊來獲取與模具驅動機構MD的操作順序有關的資訊。此外，根據暫定參數集中所包含的可固化組合物IM的複數個液滴的配置和量的資訊，處理器10獲取待計算的液滴的位置資訊和量。處理器10使用如上所述獲取的資訊來計算並模擬壓印製程。由於不需要實際執行壓印製程，所以可以以低成本且在短時間內決定最終參數集203。

接下來，將詳細描述模擬程式21的兩種計算模式。在每個計算模式中，處理器10創建計算網格204以計算物理現象。計算網格204用於離散化代表待計算的現象的數學模型。根據待計算的物理現象，能夠計算物理現象的計算網格204發生變化。因此，如果要計算複數個物理現象，則需要準備複數個計算網格204。因此，準備的計算網格的種類根據計算模式而變化。即使在計算模式中使用相同的計算網格204，待計算的範圍也可以改變。

在詳細計算模式201中，處理器10對填充模擬中假設的許多物理現象執行物理計算。為了執行複數個物理計算，處理器10使用三個計算網格204。由計算網格A 204a所計算的物理現象的示例是可固化組合物IM的液滴的行為。由計算網格B 204b所計算出的物理現象的示例是模具M的變形(彎曲)。由計算網格C 204c所計算出的物理現象的示例是模具M的背表面上的封閉空間SP中的壓力。注意，各個計算網格204所計算的物理現象僅是為了描述的示例，在實際計算中也計算除了這裡所介紹的物理現象之外的物理現象。

在詳細計算模式201中，複數個物理現象被耦合且計算。例如，在詳細計算模式201中，行為計算包含進行耦合計算，以獲得可固化組合物IM的液滴的行為、模具M的變形以及模具M的背表面上的封閉空間SP中的壓力之間的關係。具體而言，進行計算網格A 204a與計算網格B 204b的耦合計算、以及計算網格B 204b與計算網格C 204c的耦合計算。用這些耦合計算，藉由不同計算網格204所計算的物理現象來相互影響，並且提高模擬的預測準確度。然而，在耦合計算中，由於藉由迭代執行多個線性計算操作，因此計算時間往往很長。

在詳細計算模式201中，圖2B中示例性所顯示的評估區域205被設置為圖案區域PR的整個區域。這裡的評估區域205是用於評估模擬程式21的計算目標的平面中的X方向以及Y方向上的結果的範圍。當討論模擬程式21的評估目標的範圍時，將使用被限制在X方向和Y方向上的評估區域205來討論計算目標的範圍的幅度。注意，計算網格204的創建範圍根據評估區域205的範圍而變化。例如，在計算網格A 204a中，計算範圍根據待計算的可固化組合物IM的液滴而變化。

參考圖2B，將描述詳細計算模式201中的評估區域205a的範圍。圖2B是從-Z方向所觀察模具M的視圖。詳細計算模式201中的評估區域205被定義為評估區域205a。注意，在圖2B中，圖案區域PR的邊界和計算網格A 204a的邊界重疊並被顯示。評估區域205a被設定為包含可固化組合物IM的所有液滴的範圍。更具體地，為了將可固化組合物IM的液滴分布在圖案區域PR的範圍上，將評估區域205a設置為圖案區域PR的整個區域。在作為示例的計算網格A 204a中，計算範圍被設定為可固化組合物IM的所有液滴。因此，創建了包含所有液滴的計算網格A 204a。以這種方式，藉由將計算目標設置為所有液滴，在計算模具M的變形形狀時可以考慮所有液滴的影響。這樣，可以準確地獲得模具M的變形，並且提高計算準確度。

如上所述，在詳細計算模式201中，採取了用於提高計算準確度的措施。然而，作為提高計算準確度的負面影響，增加了計算時間。

接下來，將描述作為另一計算模式的高速計算模式202。在高速計算模式202中，以詳細計算模式201為參考來限制計算內容，從而提高計算速度。更具體地，在高速計算模式202中，考慮可固化組合物IM的配置和量的同時藉由關注在可固化組合物IM的膜中所產生的氣泡的產生來執行計算。該計算方法在微調步驟等中是有效的。例如，在高速計算模式202關注可固化組合物IM的膜中特定位置處所產生的氣泡的同時，高速計算模式202被使用於精細調整可固化組合物IM的液滴的配置和量，並檢查在可固化組合物IM的膜中所產生的氣體的增加/減少時，高速計算模式202是有效的。藉由準備包含可固化組合物IM的液滴的不同配置和量的複數個參數集203，並且在高速計算模式202中使用複數個參數集203中的每一個來進行計算，可以定量地比較所產生的氣泡的資訊的片段。在本實施方式中，為了描述方便，將在關注液滴配置的變化的同時給出以下描述。

在高速計算模式202中，藉由用簡單計算方法取代詳細計算模式201中所採用的計算方法來縮短計算時間。當僅限於檢查氣泡截留時，藉由計算網格A 204a進行的關於液滴行為的上述計算是必要的。因此，計算網格A 204a的計算是必要的。然而，在計算網格B 204b和計算網格C 204c中，與氣泡的產生密切相關的物理現象是用於計算模具M的變形形狀的彎曲計算。使用計算網格B 204b來執行模具M的彎曲計算。然而，為了進行高準確度的計算，較佳利用計算網格A 204a和計算網格C 204c進行耦合計算。與其他計算相比，這需要大量的計算時間。為了解決這個問題，在高速計算模式202中，使用方程式206來計算模具M的彎曲分布，而非耦合計算。這可以縮短計算時間(減少運算量)。例如，由於模具M變形為朝向基板S的凸形形狀，因此模具M的中心部分首先與可固化組合物IM接觸。根據驅動機構MD相對於基板S的位置資訊來確定接觸面積。將接觸部分視為未變形的固定部分，以及將非接觸部分視為發生變形的計算目標。另外，假設施加到空間SP的壓力均勻地分布到模具M的計算目標部分。用如上所述的假設，可以應用圓盤彎曲公式，並且可以將模具M的彎曲分布為由方程式206表示。藉由將模具M的參數應用於用作預定模型公式的方程式206，可以容易地計算模具M的變形。

注意，在本實施方式中，已經描述了用方程式206取代的示例，但是可以使用模具M的彎曲的過去的計算結果、藉由測量所獲得的模具M的彎曲的過去的測量結果等(其是預先獲得的)來預測模具的彎曲(變形)。更具體地，計算結果或測量結果被登記在記憶體20中作為資料庫並被參考。由此，計算變得簡單，能夠縮短計算時間。

在示例中，在高速計算模式202中，可以藉由在減少作為計算目標的物理計算的同時執行計算來縮短計算時間。如上所述，藉由應用盤彎曲公式並使用方程式206來計算模具M的彎曲分布，省略了計算網格B 204b和計算網格C 204c。這意味著省略了由計算網格C 204c所計算的模具M的背表面上的封閉空間SP中的壓力的計算，從而計算時間縮短了省略的計算所需的時間。這樣，在高速計算模式202中，能夠藉由減少計算目標的物理量來縮短計算時間。

在另一示例中，在高速計算模式202中，可以藉由將評估區域205限制到局部範圍來縮短計算時間。即，藉由將第二計算方法的行為計算的評估區域限制為第一計算方法的行為計算的評估區域的一部分，能夠縮短計算時間。高速計算模式202中的評估區域205被定義為如圖2B中所示例性顯示的評估區域205b。在詳細計算模式201中，將評估區域205a設置為圖案區域PR的整個區域以增加計算資訊量，但是在高速計算模式202中，限制評估目標以縮短計算時間。更具體地，在詳細計算模式201中，將評估目標設定為可固化組合物IM的所有液滴。然而，在高速計算模式202中，如圖2B所示，指定評估區域205b，其中評估目標僅設置為感興趣區域附近的液滴。例如，容易產生氣泡的部分，例如液滴的配置的角部分、模具M的形狀、基板S的形狀或圖案區域PR，可以被指定為評估區域205b。或者，也可以將在缺陷檢查設備的測定或其他分析中發現產生問題氣泡的位置指定為評估區域205b。在詳細計算模式201的描述中作為示例的計算網格A 204a中，由於評估液滴的範圍被設置為該範圍內的可固化組合物IM的液滴，因此計算網格A 204a減小。由於計算網格A 204a減少，計算時間也相應減少。

如上所述，在高速計算模式202中，減少了作為計算目標的物理計算，用簡單的計算方法取代計算網格204的計算，並且評估區域205被限於局部範圍，從而與詳細計算模式201相比顯著提高了計算速度。由此，可以在短時間內比較各液滴配方之間的氣泡缺陷量。

注意，在本實施方式中，如上所述，由於關注可固化組合物IM的液滴的配置的決定，因此使用如上所述的時間縮短方法。在根據參數集203改變時間縮短方法的同時使用高速計算模式202。

注意，這裡的「詳細」和「高速」的名稱是藉由對本實施方式中所描述的兩種計算模式進行相對比較而給出的。例如，詳細計算模式201可以被視為模擬程式21最初執行的標準計算模式。此時，對標準計算模式進行限制以提高計算速度，使得計算速度提高但計算準確度下降的模式可以理解為高速計算模式。

準備包含不同參數的複數個參數集203，並且模擬程式21使用複數個參數集203中的每一個來執行計算。

如果只有一種計算模式，則總計算時間與計算的次數成比例增加。相反，當在諸如在短時間內完成計算的高速計算模式202的計算模式下執行所有計算時，可以將參數集縮小為包含壓印條件的參數集，這些參數集應在耗時的詳細計算模式等計算模式下進行計算。例如，如果詳細計算模式的計算時間約為兩小時，而高速計算模式的計算時間約為一分鐘，則時間的縮短是顯而易見的。因此，藉由如本實施方式那樣準備兩種計算模式並適當地使用它們，可以縮短總計算時間。

圖3是用來解釋本實施方式中的模擬的計算過程的流程圖。在該流程圖中，複數個參數集分別應用於高速計算模式202並進行高速計算。基於結果，決定要應用於詳細計算模式201的參數集。注意，參數集203的內容遵循上面參考圖2描述的內容。

注意，圖3的流程圖與藉由程式處理的自動執行相容。如果可以準備諸如能夠描述一系列設置資訊和操作過程的順序檔案的檔案，則藉由使用順序檔案執行自動執行來提高操作效率。在本實施方式中，將描述執行自動執行的情況。

在步驟S301中，處理器10準備複數個暫定參數集。例如，處理器10準備包含不同液滴配置的複數個暫定參數集。在該準備中，指定評估區域205。評估區域205決定高速計算模式202的計算目標。注意，可以指定多個評估區域205。如果指定多個評估區域205，則高速計算模式202中的計算的次數根據多個評估區域205的數量而增加，但是可以更嚴格地選擇參數集203。在本實施方式中，為了簡化後面的說明，假定指定一個評估區域205來繼續說明。本實施方式假定準備了十個暫定參數集。十個暫定參數集在液滴配置的X和Y座標方面彼此不同。

暫定參數集可以是透過操作者的輸入操作登記在記憶體20中的參數集。或者，可以藉由程式來創建暫定參數集，該程式是藉由輸入待改變的液滴配置的條件來自動產生參數集。

在步驟S302中，處理器10將計算模式設置為高速計算模式202。在本實施方式中，模擬程式21具有詳細計算模式201和高速計算模式202。因此，處理器10將待使用的計算模式設置為高速計算模式202。更具體地，在順序檔案中描述切換命令，處理器10接收該命令並自動將計算模式切換到高速計算模式202。

在步驟S303中，處理器10以高速計算模式202執行計算。在該步驟中，處理器10在應用在步驟S301中所準備的複數個暫定參數集中的每一個的同時以高速計算模式202執行計算。由於在本實施方式中準備了十個暫定參數集，因此總共執行十次計算。自動執行計算，連續執行十次計算。

在步驟S304中，處理器10創建計算結果列表。處理器10將複數個暫定參數集的計算結果作為計算結果列表保存在一個檔案中，並保存在記憶體20中。待保存的計算結果種類至少需要包含下一步將介紹的閾值確定的評估項。由於本實施方式準備了10組暫定參數集，因此在計算列表中描述了10組計算結果。另外，在本實施方式中，假設計算結果包含氣泡缺陷的數量和最大缺陷的尺寸來進行說明。請注意，計算列表是自動創建的。

在步驟S305中，處理器10選擇參數集。處理器10從該複數個暫定參數集中決定該參數集，該參數集在滿足預定評估標準的高速計算模式202下產生該行為計算的結果。可提供具有不同演算法的複數個確定程式(模組)，以及該參數集可藉由從複數個確定程式中選擇的一個確定程式來決定。複數個確定程式可以安裝在記憶體20中，並且可以使用其中之一。

由於在步驟S304中已經將計算結果一起保存為計算結果列表，所以在步驟S305中參考計算結果列表來決定(選擇)參數集。在分別對應於複數個暫定參數集的行為計算的結果中，參考關於最大氣泡缺陷的尺寸和氣泡缺陷的數量的資訊。

首先，需要制定確定程式來確定計算結果的策略。該上述預定評估標準可以是該最大氣泡缺陷的該大小等於或小於允許值以及該氣泡缺陷的數量等於或小於允許數量。例如，制定策略，定義以最大氣泡缺陷尺寸等於或小於允許值為第一優先確定條件，以氣泡缺陷的數量等於或小於允許數量為第二優先確定條件，以及從關於這些條件的最佳參數集中選擇一個或多個參數集。例如，如果在計算結果列表中登記了十個暫定參數集，則處理器10參考每個計算結果來找到滿足上述條件的參數集，並從該十個參數集中選擇預定數量(例如，一個)的參數集。另外，該確定是根據確定程式自動進行的。另外，確定策略不限於這裡說明的內容，可以由操作者任意設定。這裡縮小候選參數集直接導致計算時間的縮短。這是因為稍後將在詳細計算模式201中執行與這裡選擇為候選的參數集的數量對應的計算。因此，從時間的角度來看，需要選擇的參數集的數量最好越少越好，但從計算結果評估的角度來看，參數集的數量最好越多越好。因此，應謹慎選擇數量。

可能存在沒有參數集與策略(預定評估標準)相匹配的情況。在這種情況下，可以選擇接近策略的參數集，或者可以從此處的流程圖退出並且可以不執行以稍後描述的詳細計算模式201的計算。

在步驟S306中，處理器10將計算模式設置為詳細計算模式201。由於在步驟S302中模擬程式21已被設置為高速計算模式202，所以在步驟S306中切換計算模式並被設置為詳細計算模式201。更具體地，在順序檔案中描述該切換命令，處理器10接收該命令並自動將計算模式切換到詳細計算模式201。

在步驟S307中，處理器10以詳細計算模式201執行計算。這裡，處理器10在應用在步驟S305中所選擇的參數集的同時以詳細計算模式201執行計算。若步驟S305中參數集已縮減至一組參數集，則在詳細計算模式201中可獲得一份計算結果。

由於這裡所獲得的計算結果是比高速計算模式202中所獲得的計算結果更詳細的資訊，因此可以用於氣泡產生資訊的最終檢查。此外，由於進行了氣泡消失計算，因此還可以評估更多物理計算的結果，例如填充完成時間的評估。如果沒有問題，可以將縮小範圍的參數集原封不動地設置為最終的參數集，或者可以再次執行該流程圖來決定另一個參數集。藉由反復進行評估，最終決定膜形成設備IMP所使用的參數設定。這是代表性的使用方法。

藉由執行迄今為止所描述的步驟，詳細計算模式201不應用於所有複數個暫定參數集，並且使用高速計算模式202來縮小候選參數集的範圍。因此，可以減少詳細計算模式201的計算的次數。由此，能夠縮短用於決定參數集的總計算時間。

如上所述，根據本實施方式，模擬程式具有用於進行詳細計算的計算模式和用於進行高速計算的計算模式，並且利用各自計算模式的特點而藉由執行計算可以縮短模擬所需的時間。例如，藉由使用複數個暫定參數集以高速計算模式執行計算以縮小參數集，並僅使用縮小的參數集以詳細計算模式執行計算，可减少計算所需的總計算時間。

如上所述，藉由縮短模擬的總計算時間，可以提供一種用於縮短決定參數集所需的時間的方法。

＜第二實施方式＞ 在第二實施方式中，使用使用者介面來切換計算模式，使用者介面被組態以呈現用於接受使用者指令的選項，該使用者指令關於用於膜形成製程的該參數集和計算方法，以及接受使用者指令以開始執行行為計算。在本實施方式中，使用資訊處理設備1中所提供的顯示器30來實現該使用者介面。顯示器30提供圖形使用者介面(GUI)。在本實施方式中，操作者(使用者)透過GUI視覺地檢查計算結果，並且操作者手動切換計算模式。注意，第二實施方式在很多方面與第一實施方式重複。因此，將僅描述第二實施方式與第一實施方式的不同之處。

圖4是示出第二實施方式中的資訊處理設備1的顯示器30上提供的GUI的示例的視圖。顯示器30上提供的GUI可以包含顯示窗401。顯示窗401是用於顯示各種視覺資訊的通用顯示窗。GUI還可以包含參數集選擇窗402。登記在記憶體20中的複數個參數集被顯示在參數集選擇窗402中。使用者可以使用輸入裝置40從複數個顯示的參數集中選擇一個或多個參數集。請注意，可以選擇多個參數集。

GUI還可以包含計算模式選擇窗403。模擬程式21的計算模式顯示在計算模式選擇窗403中。上述計算模式的手動切換可以透過選擇窗403來執行。由於本實施方式採用詳細計算模式201和高速計算模式202，因此顯示兩種計算模式。可以使用輸入裝置40來選擇計算模式。這裡選擇的計算模式用於執行計算。

GUI還可以包含計算結果顯示按鈕404。如果在參數集選擇窗402中選擇參數集的同時按壓計算結果顯示按鈕404，則計算結果顯示在顯示窗401中。

GUI還可以包含計算執行按鈕405。當在參數集選擇窗402中選擇參數集並且在計算模式選擇窗403中選擇計算模式時，回應於按壓計算執行按鈕405，執行行為計算。

第二實施方式在準備複數個暫定參數集以及使用複數個暫定參數集以高速計算模式202執行計算方面與第一實施方式類似。在第二實施方式中，可以使用GUI來獲取詳細計算模式201中的計算結果。如果在參數集選擇窗402中選擇待在計算中使用的參數集203且在計算模式選擇窗403中選擇高速計算模式202的同時按壓計算執行按鈕405，則獲得高速計算模式202下的計算結果。

在已經獲得高速計算模式202下的計算結果的狀態下，如果在參數集選擇窗402中選擇參數集並且按壓計算結果顯示按鈕404，則計算結果顯示在顯示窗401中。計算結果顯示方法可以有很多種，但在圖4中，用彩色等值線顯示分布的氣泡缺陷的大小、氣泡缺陷的數量、氣泡在X-Y平面內的最大面積、以及氣泡在X-Y平面上的平均面積。可以藉由設置更改顯示資訊。注意，此處氣泡的尺寸不是以體積而是以X-Y平面顯示，以便將該值與外部設備中可固化組合物IM的膜中所產生的氣泡的測量值相匹配，該測量值是在X-Y平面上所測量的。

在圖4中，顯示了一組參數的計算結果的資訊。然而，也可以藉由在參數集選擇窗402中選擇多個參數集來比較和評估多個計算結果。

操作者檢查計算結果的資訊，並選擇待在以詳細計算模式201中計算時所使用的參數集。注意，可以基於藉由參考計算結果所獲得的發現來創建新的參數集，並且可以將新的參數集設置為詳細計算模式201中的計算候選。

在參考計算結果之後，操作者從參數集選擇窗402中選擇要用於執行詳細計算模式的參數集203。然後，操作者在計算模式選擇窗403中選擇詳細計算模式201。此後，藉由按壓計算執行按鈕405，以詳細計算模式201執行計算。

如上所述，在本實施方式中，描述了由操作者決定並手動選擇詳細計算模式201中待使用的參數集的方法。在第一實施方式中，由於執行自動執行，所以提高總計算速度的效果很高。相反，在本實施方式中，由於以詳細計算模式201計算之前由操作員檢查計算結果，所以即使在自動化順序中存在錯誤，也減少了返工，並且可以在檢查結果之後進行靈活的決定。最好按照預期用途正確使用。

此外，在本實施方式中，藉由使用複數個暫定參數集以高速計算模式執行計算以縮小參數集，並僅使用縮小的參數集以詳細計算模式執行計算，可减少計算所需的總計算時間。

如上所述，藉由縮短模擬的總計算時間，可以提供一種用於縮短決定參數集所需的時間的方法。

＜第三實施方式＞ 在第三實施方式中，基於從詳細計算模式201中的計算結果所獲得的資訊來選擇評估區域205，然後以高速計算模式202執行計算。更具體地，在第三實施方式中，基於詳細計算模式201中的計算結果預先指定問題範圍，並且基於所指定的範圍的資訊來選擇評估區域205。此後，準備複數個旨在改進的參數集，並執行高速計算模式202中的計算。問題範圍的示例是產生大氣泡的部分、集中產生氣泡的部分等。

注意，第三實施方式在許多點上與第一實施方式重疊。因此，將僅描述第三實施方式與第一實施方式的不同之處。

圖5是用來解釋第三實施方式中的模擬的計算過程的流程圖。

在步驟S501中，處理器10準備一個參數集。在本實施方式中，假定發生氣泡缺陷的部分是已知的。因此，在步驟S501中，準備了參數集，該參數集導致了成膜設備IMP中的氣泡缺陷問題。

在步驟S502中，處理器10將計算模式設置為詳細計算模式201。在步驟S503中，處理器10以詳細計算模式201執行計算。在該步驟中，根據步驟S501中所準備的參數集以詳細計算模式201執行一次計算。由於在本實施方式中氣泡產生部分是已知的，因此可以在該階段檢查計算是否與實際現象沒有不同。如果存在差異，則中斷流程圖，並且可以檢查在步驟S501中待準備的參數集。

在步驟S504中，處理器10選擇評估區域205。如上所述，將產生較大氣泡的部分或集中產生氣泡的部分視為評估區域205的候選。如在第一實施方式中已經描述的，評估區域205不一定限於一個區域，並且可以選擇多個評估區域205。然而，應當注意，計算時間隨著評估區域205的數量增加而增加。

在步驟S505中，處理器10準備複數個暫定參數集。例如，準備藉由改變可固化組合物IM的液滴的X座標或Y座標(可能在評估區域205的範圍內引起氣泡產生)而獲得的複數個暫定參數集。注意，由於需要檢查複數個暫定參數集，因此通常在步驟S505中準備複數個參數集。

在步驟S506中，處理器10將計算模式設置為高速計算模式202。在步驟S507中，處理器10以高速計算模式202執行計算。這裡，處理器10在應用步驟S505中所準備的複數個參數集的同時以高速計算模式202執行計算。

藉由參考獲得的計算結果，可以預測在改變可固化組合物IM的液滴的配置時氣泡的增加/減少。可以使用最佳的參數集來以詳細計算模式201執行計算，從而獲得氣泡的詳細模擬結果。或者，可以使用最佳參數集在膜形成設備IMP中實際執行壓印製程，從而確認減少氣泡缺陷的效果。

如上所述，同樣在本實施方式中，藉由使用以高速計算模式202的計算，可以抑制詳細計算模式201的計算的次數。因此，可以抑制模擬所需的總計算時間。

如上所述，藉由縮短模擬的總計算時間，可以提供一種用於縮短決定參數集所需的時間的方法。

＜第四實施方式＞ 在上述的應用示例中，對膜形成設備IMP是壓印設備的情況進行了說明。然而，本發明在執行與壓印設備類似的填充製程的另一設備中也是有效的。例如，上述平坦化設備是其他設備的示例。

舉一個具體的應用示例，本發明可以應用於在裝置製程過程中在基板中產生的約0.5至1μm的不均勻性的平坦化，以匹配微影技術的焦深。平坦化方法之一是藉由噴墨技術將樹脂液滴施加在平坦模具和基板之間，並將模具和基板相互按壓以在基板上形成平坦的組合物膜，從而實現平坦化的方法。在這種平坦化設備中，需要決定平坦化製程的參數集，並且決定處理的內容與壓印設備中的決定處理的內容類似。因此，本發明可以應用於上述製程。

其他實施方式 本發明的實施方式(或多個)還可以藉由系統或設備的電腦或藉由系統或設備的電腦所執行的方法來實現，該系統或設備讀出並執行記錄在儲存媒體(也可以更全面地稱爲「非暫態性電腦可讀儲存媒體」)上的電腦可執行指令(例如一個或多個程式)，以執行上述一個或多個實施方式(或多個)的功能及/或包含一個或多個電路(例如應用專用積體電路(ASIC))，以執行上述一個或多個實施方式(或多個)的功能、以及該方法藉由(例如)從儲存媒體讀出並執行電腦可執行指令以執行上述一個或多個實施方式(或多個)的功能及/或控制一個或多個電路以執行上述一個或多個實施方式(或多個)的功能。電腦可以包括一個或多個處理器(例如，中央處理單元(CPU)、微處理單元(MPU))並且可以包含單獨的電腦或單獨的處理器的網路以讀出並執行電腦可執行指令。電腦可執行指令可以例如從網路或儲存媒體提供給電腦。儲存媒體可以包含例如硬碟、隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、分散式計算系統的儲存器、光碟(例如光碟(CD))、數位多功能光盤(DVD)或藍光光碟(BD)™)、快閃記憶體裝置、記憶卡等中的一種或多種。

雖然已經參考示例性實施方式描述了本發明，但是應當理解，本發明不限於所揭露的示例性實施方式。所附請求項的範圍應符合最寬泛的解釋，以便涵蓋所有此類修改以及均等的結構和功能。

1:資訊處理設備 10:處理器 20:記憶體 21:模擬程式 30:顯示器 40:輸入裝置 201:詳細計算模式 202:高速計算模式 203:參數集 204:計算網格 204a:計算網格A 204b:計算網格B 204c:計算網格C 205a:評估區域 205b:評估區域 206:方程式 402:參數集選擇窗 404:計算結果顯示按鈕 403:計算模式選擇窗 404:計算結果顯示按鈕 405:計算執行按鈕 IMP:膜形成設備 CU:固化單元 AS:對準觀測器 TR:透射構件 MD:模具驅動機構 SP:空間 PC:壓力控制單元 DSP:分配器 MH:模具保持單元 M:模具 PR:圖案區域 IM:可固化組合物 S:基板 SH:基板保持單元 SD:基板驅動機構 SB:支撐座 S301:步驟 S302:步驟 S303:步驟 S304:步驟 S305:步驟 S306:步驟 S307:步驟 S501:步驟 S502:步驟 S503:步驟 S504:步驟 S505:步驟 S506:步驟 S507:步驟

[圖1]是顯示膜形成設備及資訊處理設備的配置的視圖；

[圖2A]和[圖2B]是用於解釋模擬程式中包含的兩種計算模式的視圖；

[圖3]是用來解釋第一實施方式中的模擬的計算過程的流程圖；

[圖4]是顯示第二實施方式中的GUI的示例的視圖；

[圖5]是用來解釋第三實施方式中的模擬的計算過程的流程圖。

Claims (12)

1. 一種模擬設備，其預測可固化組合物在膜形成製程中的行為，在該膜形成製程中，配置在基板和模具上的該可固化組合物的複數液滴彼此接觸，以在該基板上形成該可固化組合物的膜，該設備包括： 處理器，其被組態以藉由從第一計算方法和與該第一計算方法相比縮短了計算時間的第二計算方法中所選擇的計算方法執行該可固化組合物的行為計算， 其中，該處理器被組態以 針對該膜形成製程應用複數個暫定參數集中的每一個的同時藉由該第二計算方法執行該可固化組合物的行為計算， 從該複數個暫定參數集中決定一個參數集，該參數集產生滿足預定評估標準的該行為計算的結果，以及 應用所決定的該參數集的同時藉由該第一計算方法執行該可固化組合物的行為計算。
2. 如請求項1之設備，其中， 藉由該第一計算方法的該行為計算包含執行耦合計算，以獲得該可固化組合物的液滴的行為、該模具的變形以及在該模具的背表面上的空間中的壓力之間的關係，以及 藉由該第二計算方法的該行為計算包含，藉由將該模具的參數應用到預定模型公式來計算該模具的變形，而非該耦合計算。
3. 如請求項1之設備，其中， 藉由該第一計算方法的該行為計算包含執行耦合計算，以獲得該可固化組合物的液滴的行為、該模具的變形以及在該模具的背表面上的空間中的壓力之間的關係，以及 藉由該第二計算方法的該行為計算包含，在不執行該耦合計算的情況下，使用該模具的變形的過去計算結果和該模具的變形的過去測量結果中的一個來預測該模具的變形。
4. 如請求項1之設備，其中， 藉由該第二計算方法的該行為計算的評估區域被限制在藉由該第一計算方法的該行為計算的評估區域的一部分。
5. 如請求項1之設備，其中， 該行為計算的結果包含最大氣泡缺陷的大小的資訊和該氣泡缺陷的數量，以及 該預定評估標準是該最大氣泡缺陷的該大小不超過允許值以及該氣泡缺陷的數量不超過允許數量。
6. 一種模擬設備，其預測可固化組合物在膜形成製程中的行為，在該膜形成製程中，配置在基板和模具上的該可固化組合物的複數液滴彼此接觸，以在該基板上形成該可固化組合物的膜，該設備包括： 處理器，其被組態以藉由從第一計算方法和與該第一計算方法相比縮短了計算時間的第二計算方法中所選擇的計算方法執行該可固化組合物的行為計算；以及 使用者介面，其被組態以呈現用於接受使用者指令的選項，該使用者指令關於用於該膜形成製程的參數集和計算方法，以及接受使用者指令以開始執行行為計算， 其中，回應於透過該使用者介面開始執行的該使用者指令的輸入，該處理器應用從參數集選項所選擇的參數集的同時藉由從包含該第一計算方法和該第二計算方法的計算方法選項中所選擇的計算方法執行該可固化組合物的行為計算。
7. 如請求項6之設備，其中， 該使用者介面被組態允許使用者從該參數集選項選擇多個參數集，以及 如果該使用者從該參數集選項中選擇多個參數集，並且該使用者從該計算方法選項中選擇該第二計算方法時，則該處理器應用所選擇的該多個參數集中的每一個的同時藉由該第二計算方法執行該可固化組合物的行為計算。
8. 如請求項7之設備，其中， 該使用者介面包含顯示窗，該顯示窗被組態以顯示所執行的行為計算的結果，以及 在應用所選擇的該多個參數集中的每一個的同時藉由該第二計算方法執行該可固化組合物的行為計算之後，回應於該使用者從該選項中選擇該多個參數集之間的一個參數集，該顯示窗顯示當應用所選擇的該參數集時所執行的行為計算的結果。
9. 如請求項8之設備，其中， 在應用所選擇的該多個參數集中的每一個的同時藉由該第二計算方法執行該可固化組合物的行為計算之後，如果在藉由該使用者從該選項中選擇該多個參數集之間的一個參數集並且選擇該第一計算方法的狀態下輸入開始執行的該使用者指令，則該處理器應用所選擇的該參數集的同時藉由該第一計算方法執行該可固化組合物的行為計算。
10. 一種模擬設備，其預測可固化組合物在膜形成製程中的行為，在該膜形成製程中，配置在基板和模具上的該可固化組合物的複數液滴彼此接觸，以在該基板上形成該可固化組合物的膜，該設備包括： 處理器，其被組態以藉由從第一計算方法和與該第一計算方法相比縮短了計算時間的第二計算方法中所選擇的計算方法執行該可固化組合物的行為計算， 其中，該處理器被組態以 針對該膜形成製程應用暫定參數集的同時藉由該第一計算方法執行該可固化組合物的行為計算， 基於以該暫定參數集應用該行為計算的結果決定評估區域，以及 就所決定的該評估區域而言應用複數個暫定參數集中的每一個的同時藉由該第二計算方法執行該可固化組合物的行為計算。
11. 一種模擬設備，其預測可固化組合物在膜形成製程中的行為，在該膜形成製程中，配置在基板和模具上的該可固化組合物的複數液滴彼此接觸，以在該基板上形成該可固化組合物的膜，該設備包括： 處理器，其被組態以藉由從第一計算方法和與該第一計算方法相比縮短了計算時間的第二計算方法中所選擇的計算方法執行該可固化組合物的行為計算。
12. 一種程式，被儲存在電腦可讀儲存媒體，用於使電腦作為在請求項1至11中任一項中的模擬設備中的處理器。

Images