TWI647089B - 壓印裝置、壓印方法、及物品的製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於使模具(103)與壓印材(102)接觸，並使壓印材(102)硬化藉此在基板(101)上形成硬化之壓印材(102)圖形的壓印裝置(100)。其特徵為具有：使基板(101)移動的移動手段(111)；含有吐出口(116a)，在以移動手段(111)移動基板(101)的期間從吐出口(116a)吐出壓印材(102)的吐出手段(115)；測量關於基板(101)表面之高度方向之位置資訊的測量手段(126)；根據測量手段(126)的測量結果來決定關於吐出口(116a)與基板(101)之間距離之分布資訊的決定手段(122)；以及根據決定手段(122)所決定的資訊，來補正壓印材(102)之供給條件的補正手段(122)。

Description

壓印裝置、壓印方法、及物品的製造方法
本發明係關於壓印裝置、壓印方法、及物品的製造方法。
在用來製造半導體零件等的基板上形成微細圖形的裝置，已知有壓印裝置。壓印裝置，係用來將供給至基板上的壓印材(例如光硬化性組成物)與模具接觸，並對壓印材賦予硬化用能量，藉此形成將模具之凹凸圖形轉印過的硬化物圖形之裝置。
專利文獻1，揭示有一種補正方法，係用來補正：在吐出壓印材之複數個吐出口的配列方向與矩形之被處理區域的短邊方向，兩者成為繞鉛直方向之旋轉方向傾斜的情況所產生之供給壓印材的位置目標從供給位置偏離的情況。
具體而言，係揭示出：測量複數個吐出口的配列方向與矩形之被處理區域之短邊方向之間旋轉方向的角度，並根據該旋轉角度，補正吐出壓印材的時間點或平台的移動方向。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
[專利文獻1]日本特開2012-69758號公報
一般來說，在一邊移動基板一邊以吐出手段吐出壓印材的情況，會考慮既定的滯空時間來決定吐出時間點。
但是，因基板的彎曲或基板的厚度分布而經常導致吐出口與基板之間的距離有著不均，因應該吐出口與基板之間的距離差異，會有壓印材從吐出到供給至基板上為止的滯空時間出現偏差之虞。
該既定的滯空時間與實際的滯空時間出現偏差，會導致壓印材的供給位置從目標位置偏移。
專利文獻1雖有記載旋轉角度的補正，但並未揭示出吐出口與基板之間距離有不均之情況的供給位置補正方法。
因此，專利文獻1的壓印裝置中，會因吐出口與基板之間的距離不均，而導致壓印材的供給位置偏移，有難以精度良好地形成圖形之虞。
本發明係有鑑於上述課題而完成者，其目的 在於提供可精度良好地供給壓印材的壓印裝置、壓印方法。
本發明，係使用模具在基板上形成壓印材之圖形的壓印裝置，其特徵為，具有：供給手段，其含有吐出口，且從前述吐出口吐出前述壓印材並對前述基板供給前述壓印材；及測量手段，係測量關於前述基板表面之高度方向的位置資訊，前述供給手段，係根據由前述測量手段的測量結果所得到之相關前述吐出口與前述基板之間距離的分布資訊，來供給前述壓印材。
100‧‧‧壓印裝置
101‧‧‧基板
102‧‧‧壓印材
103‧‧‧模具(模子)
103a‧‧‧圖形部
104‧‧‧照射部
105‧‧‧紫外線
106‧‧‧光源
107‧‧‧鏡子
108‧‧‧吸盤
109‧‧‧驅動機構
110‧‧‧開口區域
111‧‧‧基板平台
112a‧‧‧吸盤
112b‧‧‧驅動機構
113‧‧‧透過構件
114‧‧‧空間
115‧‧‧吐出手段(供給手段)
116‧‧‧噴嘴
116a‧‧‧吐出口
117‧‧‧測量部
118‧‧‧標記
119‧‧‧標記
120‧‧‧圖形區域
121‧‧‧攝影部
122‧‧‧控制部(決定手段、補正手段)
123‧‧‧記憶部
124‧‧‧基礎定盤
125‧‧‧甲板定盤
126‧‧‧測量部(測量手段)
201‧‧‧基準面
311‧‧‧位置
312‧‧‧位置
313‧‧‧位置
320‧‧‧位置
圖1為表示關於實施形態之壓印裝置之構造的圖。
圖2為表示吐出手段之構造的圖。
圖3為表示關於第1實施形態之壓印方法的流程圖。
圖4為針對基板表面的高度方向位置進行說明的圖。
圖5為表示吐出口與基板的距離為一定之情況之壓印材供給位置的圖。
圖6為表示吐出口與基板的距離為非一定之情況之壓印材供給位置的圖。
圖7為說明第1實施形態之供給條件之補正方法的圖。
圖8為表示第1實施形態之供給條件之補正方法的圖。
圖9為針對基準面進行說明的圖。
圖10為說明關於第5實施形態之測量方法的圖。
圖11為表示關於第5實施形態之攝影結果的圖。
〔第1實施形態〕 (裝置構成)
圖1為表示關於實施形態之壓印裝置100之構造的圖。圖1中，鉛直方向(高度方向)為Z軸。此外，在垂直於該Z軸的平面內(與高度方向交差的平面內)將互相正交的2軸作為X軸及Y軸。在XY平面內之X軸方向及Y軸方向的位置分量以(X,Y)表示。
本實施形態中，壓印材102係光硬化性的材料。
照射部104係對基板101照射紫外線105，使非硬化狀態的壓印材102予以硬化。模子103的材料，係石英等之讓紫外線105穿透的材料。照射部104係具有：射出紫外線105的光源106、以及將紫外線105的光路往基板101的方向折曲的鏡子107。
模子103的外周為矩形，在其中心部具有形成有凹凸圖形之矩形的圖形部103a。於基板101上複數 形成有：與圖形部103a幾乎相同大小的被處理區域亦即圖形區域120。
在壓印裝置100，進行使壓印材102與模子103接觸的動作(以下稱為壓模動作)。此外，在使壓印材102與模子103接觸的狀態，使壓印材102硬化而在基板101上形成圖形。
於基板101形成有複數個圖形區域120，壓印裝置100係以1次的壓模動作來在1個圖形區域120上形成有圖形部103a的轉印圖形。
1個圖形區域120，係相當於1個或複數個短區域。短區域係指已經形成有圖形的基底層之單位區域，藉由分隔線(未圖示)而被分隔形成。
1個短區域，係例如為26mm×33mm左右的尺寸。於1個短區域，可將使用者所期望之晶片尺寸的圖形予以形成1個或複數個。
吸盤108，係藉由真空吸附力或靜電力來保持模子103。驅動機構109，係使吸盤108與模子103沿著Z軸方向來移動。為了使紫外線105到達基板101，吸盤108及驅動機構109係在中央部具有開口區域110。在模子103的壓模動作及分離壓印材102與模子103的分離動作(以下稱為離模動作)之際，使模子103移動。
壓印裝置100，係具有使基板101與吐出口116a相對移動的移動手段亦即基板平台(移動手段)111。基板平台111，係具有吸盤112a與驅動機構112b， 依據來自後述之控制部122的指示來定位基板101。吸盤112a，係藉由真空吸附力或靜電力來保持基板101。驅動機構112b，係以藉由吸盤112a保持著基板101的狀態而沿著XY平面內移動。在基板101的位置測量中所使用者，係設在驅動機構112b上。驅動機構112b，係例如氣壓缸或壓電致動器等。
驅動機構109及驅動機構112b，亦可由粗調驅動系統或微動驅動系統等之複數個驅動系統所構成。且，驅動機構109，係不只是朝Z軸方向，而是亦朝X軸方向、Y軸方向、及繞各軸旋轉方向來移動模子103的機構亦可。驅動機構112b，係不只是朝X軸方向及Y軸方向，而是亦朝其他軸方向、及繞各軸周的旋轉方向來移動基板101的機構亦可。壓模動作及離模動作，只要使模子103及基板101之中的至少一方往Z軸方向移動來進行即可。
於模子103的上方配置有透過構件113，藉此在開口區域110內設置可調整壓力的空間114。使圖形部103a接觸壓印材102之際，將圖形部103a往基板101的方向撓曲成凸形狀。藉此，可防止模子103與壓印材102之間混入氣泡，使壓印材102充填至圖形部103a的各個角落。
圖2係從-Z方向觀看吐出手段(供給手段)115的圖。沿著Y軸方向配列有複數個噴嘴116。吐出手段115，係含有噴嘴116的吐出口(供給口)116a，在基板平台111使基板101於既定方向(本實施形態中為-X方向)移動的期間從吐出口116a吐出壓印材102。吐出手段115，係以1次的供給動作來吐出1個圖形區域120份量的壓印材102。被固定配置的吐出手段115，係以既定的時間間隔每次以既定量來吐出壓印材102。藉此，將壓印材102供給至基板101上的圖形區域120。
噴嘴116係具有作為吐出機構的壓電元件(未圖示)，利用壓電效果來擠出壓印材102。施加於壓電元件的電壓波形(以下稱為驅動波形)，或是配合該驅動波形來施加電壓的時間點，係由後述的控制部122所指示。又，由吐出手段115所吐出的壓印材102，係未硬化前的壓印材102。
本實施形態及後續的實施形態中，吐出速度，係相當於將壓印材102在滯空中之速度的積分值，除以滯空時間△t的值。這是為了補正由吐出手段115所賦予的初速度與受到空氣阻抗而減速並到達基板101之前的速度之間的偏差，將落下中之壓印材102的速度假定為等速。
測量部117，係從模子103的上方拍攝基板101，並測量形成於圖形部103a之複數個標記118與形成於圖形區域120之複數個標記119之間相對位置的偏差。
攝影部121，係使穿透模子103的光朝向基板101照射，並以CCD等之攝影元件接受來自基板101的反射光，藉此拍攝模子103與壓印材102的接觸狀態。攝影 部121亦可僅具有攝影功能，並使照射於基板101的光為由與攝影部121不同的光源(未圖示)來照射。觀察按壓動作中之壓印材102的擴展，藉此拍攝出在圖形部103a與基板101之間的雜質混入，或是壓印材102充填於圖形部103a的情況。
測量部126，係測量測量部126與基板101之表面的各位置之間的距離。亦即，測量關於基板101表面之Z軸方向的位置資訊(關於基板表面之高度方向的位置資訊)。Z軸方向的位置，以下稱之為Z位置。本實施形態中，測量部126係測量基板101表面之Z軸方向的位置。
測量部126，係例如為雷射干涉儀，或是對基板傾斜射入光並檢測出反射光之斜射方式的高度測量器等。測量部126，亦可為靜電容量感測器或編碼器等之其他測量器。為了可同時測量複數點，亦可含有複數個測量部。測量部126與基板101的距離，係用來讓控制部122算出吐出口116a與基板101的距離。
控制部(決定手段、補正手段)122具有CPU、RAM、ROM，且透過線路來連接照射部104、驅動機構109、基板平台111、吐出手段115、測量部117、攝影部121及記憶部123。統整控制該等，並依據後述圖3之流程圖所示的程式來實行壓印處理。
控制部122，係發揮作為決定手段的功能，根據測量部126的測量結果，來決定關於吐出口116a與基 板101之間距離的分布資訊。
此外，控制部122，係發揮作為補正手段的功能，根據由控制部122所決定之關於吐出口116a與基板101之間的距離資訊，來補正(調整)壓印材102對基板101的供給條件。
該補正，係補正使供給至基板101上之壓印材102的供給位置成為接近理想的供給位置。供給條件，係在對基板101上供給壓印材102時之基板平台111的移動速度、來自吐出口116a之壓印材102的吐出速度、及來自吐出口116a之壓印材102的吐出時間點的至少一個。
記憶部123，係可藉由控制部122來讀取的硬碟(記憶媒體)等所構成。圖3之流程圖所示的程式，係記憶著測量部126與吐出手段115之各自的Z位置、以及噴嘴116的配置等。於基礎定盤124，載置有基板平台111。藉由甲板定盤125，將驅動機構109垂吊來支撐。
(壓印方法)
關於本實施形態的壓印方法，使用圖3所示的流程圖進行說明。又，本實施形態中，關於吐出口116a與基板101之間距離的分布資訊，係吐出口116a與基板101表面之個別目標的供給位置之間在高度方向的距離分布。控制部122所補正之壓印材102的供給條件，係基板平台111的速度。本實施形態，係適用於當壓印材102對吐出 中之基板平台111的移動方向亦即X軸方向之供給位置的偏差，比對基板平台111之非移動方向亦即Y軸方向之供給位置的偏差還大的情況。
首先，以測量部126來測量基板101之高度方向的位置(S101)。測量部126係代表性測量複數個測量點。然後，控制部122，係決定吐出口116a與基板101表面之各位置之間的距離(S102)。控制部122，係根據測量部126的測量結果進行推算吐出口116a與測量點以外之位置之間距離的演算處理，並求出表示基板101之表面高度分布的近似函數F(x,y)。近似函數，可為F(x,y)=ax+by+f所示之1次函數、F(x,y)=ax2+bxy+cy2+dx+ey+f所示之2次函數、或是更高階的函數。
測量點較佳係選擇成包含基板101的中心區域及外周區域。中心區域係指基板101的半徑中，以一半的半徑所畫出虛擬之圓的內側區域。外周區域，係指包圍中心區域之比中心區域還外周側的區域。藉此，控制部122可精度良好地決定近似函數F(x,y)。
針對測量部126所致之測量結果使用圖4進行說明。圖4(a)係從+Z方向觀看基板101的圖、圖4(b)係表示通過基板101中心之X位置A-A’間之高度方向之位置分布的圖。每1個圖形區域120之高度方向的位置分布，係相對於X軸方向近似於1階方程式。
回到圖3的流程圖之說明。接著，控制部122，係補正供給條件使壓印材102對圖形區域120的供給位置成為目標的供給位置(S103)。該供給條件的補正，係針對基板101上所有的圖形區域120來進行。S103的步驟詳如後述。
壓印裝置100，係使用吐出手段115及基板平台111，根據補正後的供給條件來對圖形區域120供給壓印材102(S104)。基板平台111係使基板101移動至與模子103對向的位置。以驅動機構109使模子103下降，進行壓模動作(S105)。
在使模子103與壓印材102接觸的狀態下，以照射部104對圖形區域120照射紫外線105，來硬化壓印材102(S106)。壓印材102硬化後，以驅動機構109使模子103上昇來進行離模動作(S107)。
接著，以控制部122來判斷還有沒有應形成下一個圖形的圖形區域120(S108)。還有圖形區域120的情況，重複S104~S107的步驟。在沒有應形成圖形的圖形區域120之情況，本程式結束，將在複數個圖形區域120形成有圖形的基板搬出壓印裝置100。
又，在S103只有進行1個圖形區域120的份之供給條件之補正的情況，在S108的步驟判斷成Yes之後，回到S103的步驟。
在針對S103之供給條件的補正方法進行說明之前，先以圖5(a)(b)來說明沒有進行補正的情況。
圖5(a)，係表示平坦之基板101之傾斜的 圖。基板101表示出既定的高度H0。既定的高度，係將基板101載置於吸盤112a之際的設計高度。圖5(b)係從+Z方向觀看供給有壓印材102之圖形區域120的圖。
圖6(a)為表示基板101表面傾斜的圖，圖6(b)表示出只有在X軸方向使供給有壓印材102的供給位置產生偏差的情形。以等間隔配列之縱橫虛線的交點10，係理想之壓印材102的供給位置，亦即目標位置(目標供給位置)。黑點係表示供給至基板101的壓印材102。以既定速度使基板平台111往-X方向移動並供給壓印材102的情況，由於從吐出口116a到高度H0為止的距離為一定，故可對交點10供給壓印材102。
如圖4(b)所示之前述位置B-B’般在圖形區域120的高度方向位置具有傾斜的情況，在比高度H0還高的位置，與吐出口116a之間的距離會變小。吐出手段115，係在基板101朝向X軸方向移動時供給壓印材102。藉此，由於壓印材102的滯空時間變短，故會比在高度H0的位置供給壓印材102的情況還要早供給至基板101。
相反地，在比高度H0還低的位置，與吐出口116a之間的距離會變大。因此，由於壓印材102的滯空時間變長，故會比在高度H0的位置供給壓印材102的情況還要慢供給至基板101。
因此如圖6(b)所示般，基板101之高度方向的位置離高度H0越遠，則壓印材102對交點10的位置 偏差會越大。
在基板平台111所移動的X軸方向，對於基板101之Z軸方向的分布所致之供給位置的偏差，有著以控制部122補正基板平台111的移動速度來補正供給位置之偏差的方法。
圖7表示在高度H1的位置A供給壓印材102時的情形。將補正前之基板平台111的移動速度設為V1。壓印材102的吐出速度為V2。將吐出口116a與高度H1的目標位置亦即位置A之間的Z軸方向距離設為H1。吐出時之位置A的X位置與吐出口116a的X位置之間的距離為L1時，吐出手段115吐出壓印材102。使補正後之基板平台111的移動速度為V1+△V時，式(1)、(2)成立。
控制部122，係藉由式(1)、(2)來以式(3)決定速度的補正量△V。
T1=L1/(V1+△V)‧‧‧(1)
T2=H1/V2‧‧‧(2)
△V=(L1．V2)/H1-V1‧‧‧(3)
圖8(a)表示基板101之各X位置的高度與基板平台111的移動速度之關係。
如上述般，控制部122，係將對比既定高度H0還低的目標位置供給壓印材102時的移動速度，設定成大於對比既定高度H0還高的目標位置供給壓印材102時的前述移動速度。
以控制部122補正供給條件，藉此可在吐出口116a與基板之間距離有著不均的情況，比以往還能夠對基板101上的目標位置精度良好地供給壓印材102。
藉此，壓印裝置100，係可形成圖形缺陷較少的良好圖形，來作為硬化後之壓印材102的圖形。
〔第2實施形態〕
本實施形態中，測量部126係測量基板101表面的Z位置。本實施形態中，關於吐出口116a與基板101之間距離的分布資訊，係吐出口116a與基板101表面之個別目標的供給位置之間在高度方向的距離分布。
控制部122所補正之壓印材102的供給條件，係壓印材102的吐出時間點。其將吐出的時間點，以第1次吐出開始的時刻、和從前次吐出時刻到下次吐出時刻為止的時間間隔(吐出間隔)來控制之情況的實施形態。關於壓印裝置100的構造，未說明的部分係與第1實施形態相同。
本實施形態，亦可適用於圖形區域120之朝X軸方向的傾斜與朝Y軸方向的傾斜之其中一方較大的情況。關於實施形態的壓印方法之中，僅針對與第1實施形態不同的S103之步驟進行說明。
吐出手段115在以吐出間隔T週期性地吐出壓印材102的情況，如圖8(b)所示般控制吐出時間點。在高度比H0還高的情況係對T延後吐出壓印材 102，在高度比H0還低的情況係對T提早吐出壓印材102。
亦即，對高度比既定高度H0還低的目標位置來供給之壓印材102的吐出時間點，係早於對比既定高度H0還高的目標位置來供給之壓印材102的吐出時間點。
在對比既定高度H0還要高的目標位置供給的情況，控制部122，係將在既定高度H0所供給的壓印材102吐出後到下一次供給壓印材102為止的時間，補正成T+△T。以式(4)所示的△T來延遲吐出的時間點。
△T=L1/V1-H1/V2‧‧‧(4)
相對於在位置A之後供給的位置，只要將朝向位置A吐出的壓印材102吐出之後到下一次吐出壓印材為止的時間設成(T+2‧△T)即可。藉由補正每次吐出壓印材102的吐出時間點，可補正供給位置的偏差。
以控制部122補正供給條件，藉此可在吐出口116a與基板之間距離有著不均的情況，比以往還能夠對基板101上的目標位置精度良好地供給壓印材102。
藉此，壓印裝置100，係可形成圖形缺陷較少的良好圖形，來作為硬化後之壓印材102的圖形。
〔第3實施形態〕
本實施形態中，關於吐出口116a與基板101之間距離的分布資訊，係基準位置的高度與壓印材102之目標位置的高度之間之差的分布。控制部122所補正之壓印材 102的供給條件，係壓印材102的吐出時間點。關於壓印裝置100的構造，未說明的部分係與第1實施形態相同。關於實施形態的壓印方法之中，僅針對與第1實施形態不同的S103之步驟進行說明。
測量基板101的表面形狀，來作為關於基板101表面之Z軸方向的位置資訊。測量部126，係如圖9所示般，將基板101之表面形狀的資訊輸出至控制部122。表面形狀，係關於基板101之面外方向(本實施形態中為Z軸方向、基板的厚度方向)的形狀資訊。將測量部126與基板101表面之間的距離，在基板101的複數部位測量，並根據測量結果來算出基板101之3次元的表面形狀。
得到相對於虛擬的平坦面亦即基準面201之關於基板101表面(測量對象的面、與模子103對向的面)的各位置朝面外方向偏差的資訊。將基準面201的中心稱為基準位置。
圖9為基板101之X軸方向的剖面圖，係表示基準面201(虛線)與各X位置之基板101的表面位置(實線)之間關係的圖。
控制部122，係決定基準位置的高度與壓印材102之目標位置的高度之差△H的分布。在圖9中，圖示出目標位置為位置C(X,Y)之差△H。在將來自吐出手段115之樹脂的吐出速度作為V2的情況，滯空時間與基準位置相比，會短△H/V2。
因此，只要以控制部122補正吐出時間點來使吐出時間點提早△T=△H/V2即可。控制部122，在對其他目標位置吐出的情況，亦同樣地補正吐出時間點。
如上述般，控制部122係補正成：使對比既定高度還低的目標位置來供給之壓印材102的吐出時間點，早於對比既定高度還高之目標位置來供給之壓印材102的吐出時間點。
以控制部122補正供給條件，藉此可在吐出口116a與基板之間距離有著不均的情況，比以往還能夠對基板101上的目標位置精度良好地供給壓印材102。
藉此，壓印裝置100，係可形成圖形缺陷較少的良好圖形，來作為硬化後之壓印材102的圖形。
又，第2實施形態及第3實施形態中，補正的吐出時間點亦可沒有時間間隔。將吐出壓印材102的時間點以時刻來管理的情況，控制部122係將對比既定高度H0還高的目標位置來供給之壓印材102予以吐出的時刻，變得比補正前的時刻還早。
且，控制部122係將對比既定高度H0還低的目標位置來供給之壓印材102予以吐出的時刻，補正成比補正前的時刻還晚。
此情況時，吐出時間點的早/晚，係可稱之為吐出口116a的位置(X,Y)與目標位置的位置(X,Y)之在XY平面內的距離為大/小之時從吐出口116a吐出。
如上述般補正吐出時間點的情況，亦可以控 制部122來補正供給條件，藉此可對基板101上的目標位置精度良好地供給壓印材102。
〔第4實施形態〕
本實施形態中，關於吐出口116a與基板101之間距離的分布資訊，係基準位置的高度與壓印材102之目標位置的高度之間之差的分布。基準位置的說明，係與第3實施形態相同故省略說明。控制部122所補正之壓印材102的供給條件，係壓印材102的吐出速度。關於壓印裝置100的構造，未說明的部分係與第1實施形態相同。
將施加於壓電元件的電壓驅動波形予以變更來補正吐出速度。控制部122，係使對比既定高度還低的目標位置來供給之壓印材102的吐出速度，大於對比既定高度還高的目標位置來供給之壓印材102的吐出速度。關於實施形態的壓印方法之中，僅針對與第1實施形態不同的S103之步驟進行說明。
在吐出速度的補正前，基板平台111在往+X方向以速度V1移動的期間，吐出手段115係以吐出速度V2來吐出壓印材102，以此情況為例來進行說明。控制部122，係在基板101的目標位置高度比基準位置高度H0還低的情況，使吐出速度比V2還大。
具體來說，在目標位置比高度H0還低△H的情況，係補正成壓印材102在吐出之後到供給至基板101為止的滯空時間△t為滿足=(H0+△H)/V的吐出速度V。
同樣，控制部122，係在基板101的目標位置高度比高度H0還高的情況，使吐出速度比V2還小。具體來說，在目標位置比高度H0還高△H的情況，係補正成滿足△t=(H0-△H)/V的吐出速度V。
如上述般，控制部122，係根據吐出口116a與基板101之間距離的分布資訊來補正吐出速度。
藉此，可減低壓印材102的供給位置對目標位置的偏差。因此，壓印裝置100，可精度良好地形成硬化後之壓印材102的圖形。
〔第5實施形態〕
第5實施形態中，作為測量基板101之表面高度方向之位置的測量手段，係取代測量部126，而使用攝影部121及控制部122。攝影部121係在基板101移動的期間，使用作為拍攝手段，來拍攝以吐出手段115在不同時間點吐出且供給至基板101之至少2處的壓印材102。
此外，將控制部122使用作為算出手段，來將攝影部121的拍撮結果予以圖像處理，藉此算出該至少2處的位置。關於壓印裝置100的構造，未說明的部分係與第1實施形態相同。
藉此，測量基板101表面的Z位置。
圖10(a)係從+Z方向觀看吐出手段115與基板平台111的圖，圖10(b)係從-Y方向觀看、10圖(c)係從+X方向觀看的圖。
如圖10(b)所示般，在基板平台111將基板101以速度V1朝+X方向移動的期間，吐出手段115係以吐出速度V2來吐出壓印材102。針對基板101只有朝繞Y軸的旋轉成分ωY方向傾斜有角度θ、或是朝繞X軸的旋轉成分ωX方向傾斜有角度之於一方向傾斜的情況進行說明。
以圖10(c)圖示出，相對於基板平台111的移動方向，於垂直方向(Y軸方向)分開距離W來設置的2個吐出口116a、116b。
針對角度θ、角度的求得方法，如以下說明。
首先，使基板101在基板平台111以一定速度V1移動，並在時刻T1，吐出手段115會從吐出口116a、116b同時吐出壓印材102。吐出口116a，係先吐出壓印材102並經過既定時間T之後(時刻T2)再次吐出壓印材102。
亦即，吐出口116a，係在不同時間點對基板101的至少2處進行吐出。
攝影部121，係拍攝供給過壓印材102的基板101。圖11(a)表示攝影部121拍攝壓印材102時的情況。位置311，係時刻T1之由吐出口116a所吐出之壓印材102的位置。位置312，係時刻T2之由吐出口116a所吐出之壓印材102的位置。位置313，係在時刻T1由吐出口116a所吐出之壓印材102的位置。
接著，攝影部121對拍攝結果進行圖像處理，並以控制部122算出位置311、312、313的位置(X,Y)。控制部122，係使用所算出之位置311、312、313的資訊，來算出角度θ、角度。針對角度θ、角度的算出方法，使用圖11(a)及圖11(b)進行說明。
位置311與位置312的距離為L’。距離L’，係比在時間T之間以速度V1使基板平台111前進的距離L=V1‧T還長△L’=L’-L=L’-V1‧T。
這是因為，基板101的表面形狀對水平面傾斜了角度θ時與落點位置的高度差了距離H，且在時刻T1吐出之壓印材102的滯空時間t1、與在時刻T2吐出之壓印材102的滯空時間t2不同導致。
由於滯空時間的差為△T=t2-t1=H/V2，故成立距離H=(L’-V1‧T)‧V2/V1。控制部122，係計算式(10)來算出角度θ。
θ=tan-1(H/L’)=tan-1{(L’-V1‧T)‧V2/(V1‧L’)}‧‧‧(10)
控制部122，係使用所得到之位置311、313的資訊來算出角度。
位置311的X位置、與位置313的X位置，係分離有距離D1。
這是因為，基板101的表面形狀對水平面傾斜了角度時，滯空時間變長，而基板101會朝X軸方向移動該滯空時間變長的部份所導致。成立D1/V1=W‧tan()/V2的關係式。
藉此，控制部122係計算式(11)來算出角度。
=tan-1{(D1‧V2/(V1/W)}‧‧‧(11)
如此一來，控制部122可算出基板101的角度θ、角度。
且，控制部122，係算出位置312與理想的位置320之間的偏差△L’，而可算出位置311的Z位置。
此外，使用位置312、313、角度θ、角度，來算出位置312、313之各自的Z位置。
藉此，根據位置311、312、313之XY的位置(與高度方向交差之平面內的位置成分)來算出(決定)基板101的Z位置。
控制部122，係根據位置311、312、313的Z位置，來決定關於吐出口116a與基板101之間之距離的分布資訊，並補正壓印材的供給條件。詳細的補正方法係與第1實施形態相同，故省略說明。
以控制部122補正供給條件，藉此可在吐出口116a與基板101之間距離有著不均的情況，比以往還能夠對基板101上的目標位置精度良好地供給壓印材102。
藉此，壓印裝置100，係可形成圖形缺陷較少的良好圖形，來作為硬化後之壓印材102的圖形。
本實施形態的情況，由於攝影部121和控制部122都使用於硬化之壓印材102的壓印處理，故可抑制 測量部126般之裝置的增加。
在使用攝影部121來測量壓印材102之吐出的位置之前，對基板101照射紫外線105來使壓印材102硬化較佳。
在控制部122的圖像處理之際，可提高壓印材102之位置測量的精度。
使用於測量的基板101，可與使用於壓印處理的基板(製程晶圓)相同，亦可使用不同的基板(裸晶圓)。
在使用製程晶圓的情況，只要避開用壓印材102壓印處理形成圖形的區域，來調整基板平台111的移動條件或調整壓印材102的吐出時間間隔來供給至分隔線上即可。
使用裸晶圓的情況，以壓印材102的接觸角較大的材質或施有加工之測量用的專用基板為佳。
例如，使用塗覆有氟系材料的基板為佳。
調整時間T使距離L變小，藉此測量基板101之複數個區域各自的傾斜亦可。控制部122，係推測演算複數區域的測量結果，來算出基板101的3維形狀亦可。使用於測量的吐出口116a的數量並不限於2個。使用全部的吐出口來廣範圍測量基板101的表面形狀亦可。
且，例如在知道沒有角度的情況等之沒有測量之必要的情況，只使用吐出口116a亦可。
〔其他實施形態〕
雖然係將預先設定的供給條件以控制部122補正來作成新的供給條件的情況為中心來進行了說明，但本發明並不限定於此。
例如，亦可根據使用測量部126或攝影部121所得到之關於吐出口116a與基板101之間距離的分布資訊，來另外作成供給條件。
使基板101與吐出口116a相對移動的移動手段，亦可使噴嘴116移動來使基板101與吐出口116a相對移動。壓印裝置100，亦可將關於吐出口116a與基板101之間距離的分布資訊、控制部122所補正之壓印材102的供給條件、以及作為測量手段在前述各實施形態所舉出者予以適當組合。關於組合之實施形態的壓印裝置100，亦可對基板101上的目標位置精度良好地供給壓印材102。
作為用來補正供給位置之偏差的供給條件，例如可舉出以下條件。在對基板101上供給壓印材102時之基板平台111的移動速度、來自吐出口116a之壓印材102的吐出速度、以及來自吐出口116a之壓印材102的吐出時間點。組合複數種類之供給條件的補正，來補正該等供給條件之中至少1個供給條件亦可。
控制部122所致之供給條件的補正，亦可對複數個吐出口116a適用不同的補正量。
作為關於實施形態的壓印方法，測量部126 亦可配置在壓印裝置100外部。此情況時，測量部126輸出至控制部122的資訊，亦可為基板101的表面形狀。
控制部122，亦可設置在與壓印裝置100之其他構成要素共通的框體內，亦可設置在框體外。
且，控制部122，亦可為依照控制對象物或功能(作為算出手段的功能、作為決定手段的功能、作為補正手段的功能等)而有所不同之控制基板的集合體。
基板101，係使用玻璃、陶瓷、金屬、半導體、壓印材等，因應必要，在其表面形成有與基板不同材料的構件亦可。基板101，具體來說，係矽晶圓、化合物半導體晶圓、石英玻璃等。
於壓印材102，係使用有藉由賦予硬化用的能量而硬化的硬化性組成物(亦稱為未硬化狀態的壓印材)。
作為硬化用的能量，使用有電磁波、熱等。
作為電磁波，例如為由波長為10nm以上1mm以下的範圍所選擇之紅外線、可見光線、紫外線等的光。
硬化性組成物，係藉由光的照射，或是藉由加熱來硬化的組成物。其中，藉由光來硬化的光硬化性組成物，係至少含有聚合性化合物與光聚合起始劑，且因應必要含有非聚合性化合物或溶劑亦可。
非聚合性化合物，係從感光劑、授氫體、內添型離模劑、界面活性劑、抗氧化劑、聚合物成分等之群 中所選擇的至少一種。
壓印材102，係成為液滴狀，或連結複數液滴而成的島狀或膜狀來賦予至基板101上亦可。壓印材的黏度(25℃時的黏度)，例如為1mPa‧s以上100mPa‧s以下。
〔對物品製造的適用〕
使用壓印裝置100所形成之硬化物的圖形，係永久地使用於各種物品的至少一部分，或是在製造各種物品之際暫時地使用。
所謂物品，係電氣電路元件、光學元件、MEMS、記憶元件、感測器、或模具等。作為電氣電路元件，可舉出如DRAM、SRAM、快閃記憶體、MRAM般之揮發性或非揮發性的半導體記憶體、LSI、CCD、圖像感測器、FPGA般之半導體元件等。作為模具，可舉出壓印用的模子等。
硬化物的圖形，係作為上述物品之至少一部分的構成構件來直接使用，或是作為抗蝕掩模來暫時使用。基板的加工工程中，在進行蝕刻或離子注入等之後，除去抗蝕掩模。
以上，雖針對本發明的較佳實施形態進行了說明，但本發明當然不限於該實施形態，在其主旨範圍內可進行各種變形及變更。
本發明並不限於上述實施的形態，只要在不 脫離本發明的精神及範圍，可進行各式各樣的變更及變形。因此，為了公開本發明的範圍，附上以下的請求項。
本案係以2015年11月30日提出的日本國專利申請「特願2015-234318」為基礎來主張優先權，其記載內容全部援用於此。

Claims (11)

  1. 一種壓印裝置，係使用模具在基板上形成壓印材之圖形的裝置，其特徵為，具有：供給手段，其含有吐出口，且從前述吐出口吐出前述壓印材並對前述基板供給前述壓印材；及測量手段，係測量關於前述基板表面之高度方向的位置資訊，前述供給手段，係根據由前述測量手段的測量結果所得到之關於前述吐出口與前述基板之間距離的分布資訊，在與前述高度方向呈垂直的平面中以使距壓印材的目標供給位置的偏差降低的方式，來供給前述壓印材。
  2. 如請求項1所述之壓印裝置，其具有：使前述基板與前述吐出口相對移動的移動手段，前述測量手段，係具有：攝影手段，其在以前述移動手段使前述基板與吐出口相對移動的期間，拍攝由前述吐出口以不同時間點吐出且供給至前述基板之至少2處的前述壓印材；以及算出手段，其將前述攝影手段的攝影結果予以圖像處理，藉此根據前述至少2處之與前述高度方向呈垂直之平面內的位置成分，來算出前述吐出口與前述基板之間在前述至少2處之各自的距離。
  3. 如請求項1所述之壓印裝置，其具有補正手段，係用以補正前述供給手段之壓印材的供給條件，前述供給手段，係以前述補正手段所補正後的供給條件來供給壓印材。
  4. 如請求項3所述之壓印裝置，其中，前述供給條件，係至少為以下其中一個：對前述基板的至少2處供給前述壓印材的期間之前述基板與前述吐出口之間的相對移動速度、來自前述吐出口之前述壓印材的吐出速度、來自前述吐出口之前述壓印材的吐出時間點。
  5. 如請求項3所述之壓印裝置，其中，前述供給條件係來自前述吐出口之前述壓印材的吐出時間點，前述補正手段，係使對比既定高度還低的目標供給位置來供給之前述壓印材的吐出時間點，早於對比前述既定高度還高之目標供給位置來供給之前述壓印材的吐出時間點。
  6. 如請求項3所述之壓印裝置，其中，前述供給條件係來自前述吐出口之前述壓印材的吐出速度，前述補正手段，係使對比既定高度還低的目標供給位置來供給之前述壓印材的吐出速度，大於對比前述既定高度還高之目標供給位置來供給之前述壓印材的吐出速度。
  7. 如請求項3所述之壓印裝置，其中，前述供給條件係對前述基板的至少2處供給前述壓印材的期間之前述基板與前述吐出口的相對移動速度，前述補正手段，係將對比既定高度還低的目標供給位置供給前述壓印材時的前述移動速度，設定成大於對比前述既定高度還高的目標供給位置供給前述壓印材時的前述移動速度。
  8. 如請求項1所述之壓印裝置，其中，關於前述吐出口與前述基板之間距離的分布資訊，係基準位置的高度與前述壓印材之目標供給位置的高度之間的差之分布。
  9. 如請求項1所述之壓印裝置，其中，關於前述吐出口與前述基板之間距離的分布資訊，係從前述吐出口到前述壓印材之目標供給位置為止之高度方向的距離分布。
  10. 一種壓印方法，係使用模具在基板上形成壓印材之圖形的方法，其特徵為，具有：測量關於前述基板表面之高度方向之位置資訊的步驟；根據由前述測量步驟的測量結果所得到之關於吐出供給至前述基板之壓印材的吐出口與前述基板之間距離的分布資訊，在與前述高度方向呈垂直的平面中以使距壓印材的目標供給位置的偏差降低的方式，來決定壓印材之供給條件的步驟：以及根據由前述決定步驟所決定的前述供給條件，來對前述基板供給壓印材的步驟。
  11. 一種物品的製造方法，其特徵為，含有：使用請求項1至請求項9中任一項所記載的壓印裝置來在基板形成圖形的步驟；以及在前述步驟之後加工前述基板的步驟。
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