TWI671182B - 壓印方法、壓印設備及物件製造方法 - Google Patents

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Abstract

一種壓印方法包括：在使得模具和用於壓印處理的目標壓射區域上的壓印材料相互接觸之前，獲得目標壓射區域相對於該模具的相對位置，並藉由驅動校正單元來實施目標壓射區域和模具之間的第一對齊，該校正單元被建構來校正目標壓射區域和模具之間的相對位置；在使得模具和目標壓射區域上的壓印材料相互接觸之後，藉由驅動校正單元來實施目標壓射區域和模具之間的第二對齊；以及在第二對齊之後實施目標壓射區域上的壓印處理。該第一對齊包括基於校正單元在用於另一壓射區域的第二對齊中的驅動量實施的對齊，在該另一壓射區域中，比該目標壓射區域更早地實施了壓印處理。

Description

壓印方法、壓印設備及物件製造方法
本發明涉及一種壓印方法、一種壓印設備以及一種物品製造方法。
壓印設備開始成為用於磁性儲存媒體和半導體裝置的批量生產的光刻技術的實際應用。壓印技術是藉由讓模具(微電路圖形已形成於該模具上)和樹脂(該樹脂施加在基片上)相互接觸而在基片(例如矽晶片或玻璃板)上形成圖形的方法。
例如，在形成半導體裝置的電路圖形時，在已經形成於基片上的電路圖形與從現在開始要形成的電路圖形之間的重疊(對齊)精度非常重要。使用壓印技術的壓印設備採用逐模(die-by-die)對齊方法作為基片和模具之間的對齊方法。在逐模對齊方法中，對於各壓印區域(在該壓印區域中，壓印處理被實施在基片上實施)，對基片側標記和模具側標記進行光學檢測，以便校正模具和基片 之間的位置偏離。
日本專利申請公開第2012-084732號公開了一種在模具和基片上的樹脂相互接觸之後根據基片側標記和模具側標記的檢測結果來驅動基片台架，以便調節模具和基片的壓印區域的相對位置的方法。
與普通的投射光學系統的圖形形成技術不同，壓印技術實施逐模對齊，使得當形成圖形時，基片上的樹脂和模具相互接觸，基片和模具的相對位置藉由驅動基片台架而變小。因為基片上的樹脂和模具相互接觸，因此模具可能在逐模對齊的過程中由於基片台架的驅動而被拖動，並可能偏離它相對於壓印頭部(模具固持單元)的位置。隨著模具的位置偏離增大，在下一壓射的逐模對齊過程中，基片和模具之間的對齊驅動量變大。而且，因為基片和模具相互接觸，因此在逐模對齊的過程中基片和模具能夠對齊的量有限，並將花費大量的時間用於對齊。
因此，基片和模具之間的位置偏離由於重複在基片上形成圖形的壓印處理而增大。因此，在逐模對齊的過程中將不能實施對齊，或者即使能夠實施對齊也花費大量時間。而且，隨著基片和模具之間的位置偏離增大，模具側標記或基片側標記落在對齊觀測設備的視野外部。因此，不能測量模具和壓印區域的相對位置。
本發明提供一種壓印設備，該壓印設備有利 於產出量以及模具和基片之間的重疊精度。
本發明的第一態樣提供一種實施壓印處理的壓印方法，該壓印處理係藉由使用模具在基片的多個壓射區域的各壓射區域上形成壓印材料的圖形，該壓印方法包含：在使得模具和用於壓印處理的目標壓射區域上的壓印材料相互接觸之前，獲得目標壓射區域和模具之間的相對位置，並藉由驅動校正單元來實施目標壓射區域和模具之間的第一對齊，該校正單元被建構來校正目標壓射區域和模具之間的相對位置；在使得模具和目標壓射區域上的壓印材料相互接觸之後，藉由驅動校正單元實施目標壓射區域和模具之間的第二對齊；以及在該第二對齊之後實施目標壓射區域上的壓印處理；其中，該第一對齊包括基於校正單元在用於另一壓射區域的第二對齊中的驅動量實施的對齊，在該另一壓射區域中，比該目標壓射區域更早地實施了壓印處理。
本發明的第二態樣提供一種用於實施壓印處理的壓印設備，該壓印處理係藉由使用模具在基片的多個壓射區域的各壓射區域上形成壓印材料的圖形，該壓印設備包含：測量裝置，其被建構來測量該模具和該多個壓射區域的各壓射區域之間的相對位置；校正單元，其被建構來校正該壓射區域和模具的相對位置；以及控制器，其被建構來控制：在使得該模具和用於壓印處理的一目標壓射區域上的壓印材料相互接觸之前，藉由驅動該校正單元來實施的該目標壓射區域和該模具之間的第一對齊、在使得 該模具和該目標壓射區域上的壓印材料相互接觸之後，藉由驅動該校正單元來實施的該模具和該目標壓射區域之間的第二對齊、以及在實施該第二對齊之後，在目標壓射區域上實施的壓印處理；其中，該控制器被建構來基於由該測量裝置測量的目標壓射區域的相對位置和該校正單元在用於另一壓射區域的第二對齊中的驅動量來實施第一對齊，在該另一壓射區域中，比該目標壓射區域更早地實施了壓印處理。
本發的第三態樣明提供了一種製造物品的方法，該方法用於在第二態樣中界定的該壓印設備中。
藉由下面參考附圖對示例實施例的介紹，將清楚本發明的其他特徵。
42‧‧‧照射單元
13‧‧‧壓印頭部(模具保持單元)
11‧‧‧模具
6‧‧‧基片台架
1‧‧‧基片
21‧‧‧塗覆單元(分配器)
41‧‧‧光源
43‧‧‧反射鏡
12‧‧‧形狀校正機構
14‧‧‧形狀校正機構
11a‧‧‧圖形區域
62‧‧‧基片側標記
63‧‧‧模具側標記
2‧‧‧精細運動台架
4‧‧‧粗糙運動台架
3‧‧‧精細運動致動器
5‧‧‧粗糙運動致動器
7‧‧‧台架台板
21‧‧‧塗覆單元
22‧‧‧紫外線硬化樹脂
31‧‧‧對齊檢測器
40‧‧‧控制器
51‧‧‧基片傳送系統
圖1A和1B是示出壓印設備的視圖；圖2A至2C是用於解釋壓印處理的視圖；圖3是用於解釋本發明的壓印處理的流程圖；圖4示出了在本發明的壓印處理中基片和模具的位置的視圖；以及圖5示出了在現有技術的壓印處理中基片和模具的位置的視圖。
下面將參考附圖詳細介紹本發明的實施例。
[壓印設備]
下面將介紹壓印設備的實例，該壓印設備藉由在供給至基片上的多個壓射區域當中的各壓射區域的樹脂(壓印材料)上使用模具而實施模製圖形的壓印處理。圖1A是示出壓印設備的總體輪廓的視圖。根據該實施例的壓印設備是這樣一種處理裝置，該處理裝置藉由將模具(範本)的三維圖形轉印至基片上而形成模具(模板)的三維圖形，該基片用作在半導體裝置製造步驟中使用的目標處理物品。根據該實施例的壓印設備係採用光硬化方法。應指出的是，說明將依照在圖1A中將Z軸線設定成與紫外線相對於模具的照射軸線平行、將Y軸線設定成基片台架在與Z軸線垂直的平面中朝向塗覆單元(後面將介紹)運動所沿的方向、以及將X軸線設定成與Y軸線垂直的方向來進行。首先，壓印設備包括照射單元42；壓印頭部(模具固持單元)13，該壓印頭部13固持模具11；基片台架6，該基片台架6固持基片1；以及塗覆單元(分配器)21。
照射單元42在壓印處理中利用紫外線照射模具11。照射單元42包括：光源41、反射鏡43，其被建構來讓由光源發射的紫外線轉向，以便照射模具11、以及多個光學元件(未示出)，其被建構來將紫外線調節成適合用於壓印的光。模具11在與基片1相對的表面上包 括圖形區域11a，三維圖形(例如，電路圖形)已經形成於圖形區域11a中。三維圖形的表面被處理成具有較高平面度，以便保持與基片1的表面的緊密接觸。模具11由能夠透射紫外線的材料(例如石英)製造。
壓印頭部(模具固持單元)13包括形狀校正機構12(模具校正機構)，其能夠藉由向該模具11的各側(側表面)施加力來改變模具的形狀、多個觀測設備14、頭部(未示出)，其保持和固定該模具11、以及驅動機構(模具驅動機構)，其驅動該壓印頭部13。驅動機構能夠沿Z、ωX和ωY的相應方向驅動壓印頭部13，以便使得模具11的圖形區域11a與施加在基片1上的紫外線硬化樹脂接觸。線性馬達或氣缸可被採用作為用於驅動機構的致動器。或者，當實施模具11與紫外線硬化樹脂分離的模具釋放操作時，可以使用能夠分開地實施粗糙操作和精細操作的致動器，以便以不會損壞硬化的樹脂的方式精確地實施模具釋放操作。圖1B示出了形狀校正機構12的配置。圖1B是從底表面看時模具11的視圖。模具11包括圖形區域11a，三維圖形已形成於圖形區域11a中。
多個形狀校正機構12被配置在模具11的相應側部。各形狀校正機構12是致動器，其能夠藉由在與模具11接觸的表面上施加力而改變整個模具11和圖形區域11a的形狀(例如放大率)。線性馬達、氣缸、壓電致動器等可被採用作為這裏採用的致動器。圖1B示出了四 個致動器配置成用於模具11的每側的實例。不過，被配置用於實際壓印設備的每側的致動器的數目並沒有特別限制。各觀測設備14是光學地觀察模具側標記63和基片側標記62並且測量它們的相對位置的測量裝置。因為各觀測設備14足以能夠測量模具11和基片1的相對位置，因此它可以是內部配置有觀察它們的圖像的成像光學系統的觀測設備，或者可以是能夠檢測它們的干涉信號或者藉由相乘效應(Synergistic effect)(例如莫爾效應(moiré)(干涉條紋))獲得的信號的觀測設備。
例如，基片1是由單晶矽製造的基片，壓印處理將在基片上實施。基片1的目標處理表面塗覆有未硬化的紫外線硬化樹脂。基片台架6是可沿X、Y和Z方向驅動的台架，並包括精細運動台架2和粗糙運動台架4。精細運動台架2能夠藉由精細運動致動器3而沿X、Y、Z、ωX、ωY和ωZ的相應方向被精細地驅動，並經由基片夾盤(未示出)固持基片1。粗糙運動台架4能夠藉由粗糙運動致動器5而沿X、Y和ωZ的相應方向被驅動，同時固持精細運動台架2，粗糙運動台架4被安裝在配置於底板表面上的台架台板7上。為了簡化基片台架6的配置同時保證它的剛性，還能夠將精細運動台架2和粗糙運動台架4整合，並只將X、Y和ωZ方向設置為驅動方向。
塗覆單元21利用紫外線硬化樹脂(壓印材料)22來塗覆基片1上的預定區域。紫外線硬化樹脂22是具有藉由接收紫外線來硬化的特性的樹脂(壓印材 料)。在壓印處理中使用的樹脂(壓印材料)種類係根據要製造的半導體裝置的類型而合適地選擇。由照射單元42發射的光的波長將根據樹脂的種類而合適地決定。壓印設備包括：對齊檢測器31，其被建構來定位基片1；傳送系統，其被建構來將模具11和基片1裝載至壓印設備以及從壓印設備卸載模具11和基片1；以及控制器40。對齊檢測器31是測量基片1等沿X和Y方向的位置偏離的測量裝置。傳送系統包括模具傳送系統(未示出)，其被建構來裝載和卸載模具11、以及基片傳送系統51，其被建構來裝載和卸載基片1。模具傳送系統包括傳送機器人，並實施介於壓印頭部13和安裝在預定位置的模具儲料器之間的傳送。模具儲料器是內部儲存了多個模具11的載體。基片傳送系統51藉由傳送機器人來實施在基片台架6和配置在預定基片入口中的基片載體(未示出)之間的傳送。
控制器40控制壓印設備的各部件的操作、調節處理等。控制器40由電腦或序列器等(未示出)構成，包括磁儲存媒體等，藉由電路來與壓印設備的各部件連接，控制器40藉由程式或指令序列來控制各部件。
[壓印處理]
下面將簡要介紹藉由讓基片上的樹脂22和模具11相互接觸而在基片上形成圖形的壓印處理。首先，基片傳送系統51將處理目標基片1從基片載體傳送給基片夾盤。 模具傳送系統將指定批次(lot)的模具11從模具儲料器傳送給壓印頭部13並將模具固定在頭部上。
然後，控制器40實施對齊前測量，以便測量模具11與基片1內的各壓射區域的相對位置。控制器40藉由使用對齊檢測器31和觀測設備14測量基片1和模具11分別相對於裝置坐標系的相應位置。各觀測設備14藉由觀察模具側標記63而利用觀測設備14的位置基準來測量模具11的位置。另一方面，固持基片1的基片台架6運動至對齊檢測器31的正下方，對齊檢測器31藉由測量基片1上的多個標記來測量基片1內的各壓射區域關於基片台架6的位置。
然後，基片台架6運動至塗覆單元21的正下方，塗覆單元21使得基片1上的各壓射區域(壓印處理將在壓射區域中實施)塗覆有樹脂22。然後，基片1上的、塗覆有樹脂22的各壓射區域藉由驅動基片台架6而被配置在壓印頭部13正下方的預定位置。圖2A示出了這時的位置關係。藉由沿Z方向驅動模具11，壓印頭部13使得配置在模具11上的圖形區域11a與基片1上的樹脂22接觸(模具按壓操作)。這時，藉由按壓模具11，樹脂22沿在模具11上的圖形區域11a中形成的三維圖形流動。圖2B示出了這時的位置關係。而且，基片側標記62和模具側標記63同時由觀測設備14觀察、驅動基片台架6和形狀校正機構12來校正這些標記的相對位置偏離、實施對齊，以使得相對位置偏離量落在預定公差內。
這種對齊操作稱為逐模對齊。在模具11和樹脂22相互接觸的階段中，照射單元42從模具11的後表面(壓印設備的上表面)發射紫外線，樹脂22被穿過模具11的紫外線硬化。在樹脂22硬化後，壓印頭部13使得基片1和模具11之間的間距加寬，從而使得模具11與硬化的樹脂22分離(模具釋放操作)。因此，在基片1的表面上形成具有三維形狀的樹脂22層，該三維形狀與圖形區域11a的圖形一致。圖2C示出了這時的位置關係。然後，壓印設備繼續驅動基片台架6，對於指定批次的全部壓射區域都重複壓印處理，從而將三維圖形轉印至基片1的整個表面上。
[逐模對齊]
基片1和模具11之間的對齊藉由在壓印處理中實施的逐模對齊進行。不過，因為模具11和基片1上的樹脂22在逐模對齊過程中相互接觸，因此能夠實施對齊的量受到限制，並且要花費大量時間用於對齊。因此需要減小在逐模對齊過程中基片1和模具11之間對齊的量。為此，日本專利申請公開第2012-084732號中的方法被用來從基片1和模具11的對齊前測量結果來決定在模具按壓之前基片台架6和形狀校正機構12的驅動量，並在模具按壓之前驅動基片台架6和形狀校正機構12。這能夠在逐模對齊過程中減小對齊量。
不過，僅由對齊前測量結果來決定在模具按 壓之前基片台架6的驅動量並不足夠。因為在逐模對齊過程中基片台架6在模具11和基片1上的樹脂22相互接觸的階段中被驅動，模具11被基片11拖曳，因而導致在壓印頭部13和模具11之間的相對位置偏離。在這種情況下，壓印頭部13和模具11的相對位置在對齊前測量時與在壓印處理後之間不同。因此，如果只從基片1的對齊前測量結果來計算基片台架6的用於下一壓射區域的預驅動量的話，則基片1和模具11之間的對齊量將在逐模對齊時變大。
(現有技術)
下面將介紹模具11相對於壓印頭部13偏離的現有技術。圖5示出了在現有技術中在壓印處理時基片1和模具11的位置的視圖。在下面的介紹中，使得Z軸線是壓印頭部13的驅動方向，XY軸線是相互垂直的方向，且基片台架6沿該相互垂直的方向被驅動。基片台架6固持該基片1，壓印頭部13固持該模具11。
階段11表示在第一壓射區域的模具按壓操作之前的階段。模具11和基片1上的樹脂22處於非接觸階段。基片1和模具11的對齊前測量結果包含測量誤差。因此，當基片1被預先驅動至模具11下面時，在基片1和模具11之間產生相對位置偏離。在圖5的實例中，基片1沿-Y方向相對於模具11偏離d。藉由沿-Z方向驅動壓印頭部13，階段從階段11變化成階段12。在階段12 中，基片1和模具11藉由樹脂22而相互接觸。藉由實施逐模對齊以便使得基片1運動，階段從階段12轉變成階段13。
假定在逐模對齊過程中藉由使基片1運動，模具11相對於壓印頭部13偏離基片1的運動量的50%。當階段從階段12轉變成階段13時，藉由在逐模對齊過程中使得基片1沿+Y方向運動2d，模具11相對於壓印頭部13偏離d。因此，當階段從階段12轉變成階段13時，模具11和基片1的相對位置被校正d(=2d-d)。在逐模對齊之前，在基片1和模具11之間的相對位置沿-Y方向偏離d。藉由逐模對齊，基片1和模具11的相對位置沿+Y方向被校正d。因此，基片1和模具11之間的相對位置偏離被消除。
藉由沿+Z方向驅動壓印頭部13以便實施模具釋放，階段從階段13轉變成階段14。藉由將基片1驅動至第二壓射區域的模具按壓位置，階段從階段14轉變成階段15。在圖5的實例中，由基片1的對齊前結果確定第一壓射區域的Y位置和第二壓射區域的Y位置彼此相等。因此，在階段11中(在第一壓射區域的模具按壓之前)基片台架6沿Y方向的位置和在階段15中(在第二壓射區域的模具按壓之前)基片台架6沿Y方向的位置彼此相等。另一方面，與階段11相比，模具11在階段15中相對於壓印頭部13偏離d。因此，在階段15中，基片1和模具11的相對位置偏離量為2d，而在階段11中 相對位置偏離量為d。藉由實施模具按壓，階段從階段15轉變成階段16。類似的，在階段16中，基片1和模具11的相對位置偏離量為2d，而在階段12中相對位置偏離量為d。
藉由實施逐模對齊以便使得基片1沿Y方向運動，階段從階段16轉變成階段17。因為在逐模對齊之前基片1和模具11之間的相對位置偏離為2d，因此藉由實施逐模對齊，基片1將沿+Y方向運動4d，以便校正相對位置偏離。這時，模具11相對於壓印頭部13進一步偏離2d。因此，在壓印頭部13和模具11之間的相對位置偏離變成3d。也就是，為了藉由逐模對齊而使得模具11和基片1對齊，基片1在第二壓射區域中運動4d，而它在第一壓射區域中運動2d。基片1的運動量在第二壓射區域中更大。
在上述實例中，假定在逐模對齊中藉由使基片1運動，模具11相對於壓印頭部13偏離上述運動量的50%。模具11藉由逐模對齊的實際偏離量根據例如模具的三維圖形或阻抗(resist)特性或者壓印頭部13吸附模具11的吸附壓力而變化。當不論模具11的偏離量為何，模具11都被逐模對齊相對於壓印頭部13偏離時，在下一壓射的逐模對齊過程中基片1和模具11之間的對齊量根據模具11的位置偏離量而增加。也就是，在現有技術中，每次重複壓印處理，基片1和模具11之間的對齊量增加。如果對齊量增加，則不能藉由逐模對齊來實施對 齊，或者對齊花費太多時間。
(本發明的逐模對齊)
下面將參考圖3介紹包括本發明的逐模對齊的壓印處理，它解決了上述現有技術的逐模對齊的問題。首先，該處理在步驟S1中開始。在步驟S2中，控制器40藉由分別參考裝置坐標系來獨立地測量基片1和模具11來預先對齊和測量基片1和模具11。更具體地說，藉由觀測設備14來觀察模具11上的標記，且利用觀測設備14的位置基準或基片台架6上的標記基準來測量標記位置。藉由觀察模具11上的多個標記，不僅能夠測量模具11的位置，還能夠測量模具11的放大分量(component)。然後，實施一用於該對齊檢測器31觀察基片1上的一些壓射區域(採樣壓射區域)中的一個或多個標記並且估計基片1上的全部壓射區域的位置座標(總體對齊)的統計處理。使用基片台架6上的基準標記的粗糙對齊(預對齊)或基線測量可以預先進行，以便增加總體對齊測量的效率和精確性。
在步驟S3中，控制器40計算基片台架6的預驅動位置。假定(X(n)、Y(n))是基片台架6在第n次壓射中的預驅動位置。假定(Xp(n)、Yp(n))是從步驟S2中對齊前測量結果獲得之用於將基片1的第n個壓射區域驅動至模具11下面的基片台架6的位置。假定(Xr(n)、Yr(n))是在步驟S8中記錄之基片台架6在第n個壓射區 域的逐模對齊中的驅動結果。因此，以下等式(1)和(2)藉由使用在同一基片1上的壓印處理中在順序上緊接在前的壓射區域(第(n-1)個壓射區域)的結果來保持。
X(n)=Xp(n)+Xr(n-1)-Xp(n-1)．．．(1)
Y(n)=Yp(n)+Yr(n-1)-Yp(n-1)．．．(2)
當計算基片台架6在第一壓射區域中的預驅動位置(X(1)、Y(1))時，能夠運用Xp(0)、Yp(0)、Xr(0)和Yr(0)作為0，或者使用先前已經處理的基片1的最後一個壓射區域的值。在步驟S4中，控制器40實施例如使得壓印處理目標區域塗覆有樹脂22的準備操作。更具體地說，控制器40使得壓印處理目標壓射區域的整個表面塗覆有樹脂22，這係藉由將基片台架6驅動至塗覆單元21正下方的塗覆開始位置並同時實施樹脂22的分配以及基片台架6的掃描驅動來進行。在完成樹脂22的塗覆之後，控制器40驅動基片台架6，以便使得目標壓射區域運動至模具11的正下方。這時，控制器40藉由使用在步驟S2中的測量結果來校正基片台架6的驅動位置以及模具11的位置和形狀。這時，控制器40藉由XY驅動基片台架6來實施沿X和Y方向的對齊，並藉由旋轉驅動基片台架6來實施模具11和壓射區域之間的旋轉對齊。
在步驟S5中，控制器40將基片台架6驅動至預先在步驟S3中計算的位置(第一對齊)。在圖3中，步驟S4和S5分別介紹。不過，在步驟S3中的計算結果 可以反映在步驟S4中的基片台架6的最終驅動位置中，以便減少用於對齊所需的時間以及提高裝置的生產率。這能夠省略步驟S5中基片台架6的預驅動，並減少壓印處理時間。
在步驟S6中，控制器40藉由沿Z方向向下驅動壓印頭部13而使得基片1和模具11經由樹脂22而相互接觸。在該實施例中，基片台架6可以在模具11和基片1接觸之前被預先驅動，或者基片台架6可以在模具11和基片1剛接觸之後被驅動至在步驟S3中計算的位置。這時基片台架6的驅動量是用於校正對齊的驅動量。在步驟S7中，控制器40同時觀察模具側標記63和基片側標記62，測量相對位置偏離量，並藉由驅動基片台架6和形狀校正機構12而實施對齊，也就是逐模對齊(第二對齊)，使得相對位置偏離量落在預定公差內。如果模具11在逐模對齊過程中相對於壓印頭部13偏離，則控制器40進一步驅動基片台架6，以便校正偏離量。
在步驟S8中，控制器40在結束第n個壓射區域的逐模對齊之後記錄基片台架6的位置，作為驅動結果(Xr(n)、Yr(n))。在隨後的第(n+1)個壓射區域的步驟S3中，控制器40藉由使用基片台架6的記錄驅動結果(Xr(n)、Yr(n))來計算基片台架6的預驅動位置(X(n+1)、Y(n+1))。基片台架6的驅動結果(Xr(n)、Yr(n))也包括校正模具11相對於壓印頭部13的偏離量所獲得的量。因此，即使發生模具11相對於壓印頭部13 的位置偏離，控制器40也能夠在下一壓射中將基片1驅動至模具11的位置偏離已經在步驟S5中被校正的位置。
在步驟S9中，控制器40藉由用紫外線照射樹脂22來使得樹脂22硬化，並將模具11的三維圖形轉印至基片1上。然後，控制器40沿Z方向向上驅動固持著該模具11的壓印頭部13，以便使得基片1和模具11之間的間距加寬，從而使得基片1與模具11分離(模具釋放操作)。在步驟S10中，控制器40決定是否完成基片上的全部壓射區域中的圖形形成。如果對於全部壓射區域的壓印處理還沒有完成，則處理返回至步驟S3，並繼續對於下一壓射區域的壓印處理。如果對於全部壓射區域的壓印處理完成，則處理前進至步驟S11，並結束對於一個基片1的壓印處理。
下面將參考圖4介紹當使用本發明中的逐模對齊時基片1和模具11之間的位置關係。與圖5相同地，在下面的介紹中，Z軸線是壓印頭部13的驅動方向，XY軸線是兩個相互垂直的方向，基片台架6沿該兩個相互垂直的方向被驅動。基片台架6固持基片1，壓印頭部13固持模具11。在圖4中的階段1至階段4與圖5中的階段11至階段14相同。階段1表示在第一壓射區域的模具按壓之前的階段。在階段1中，模具11和基片1上的樹脂22處於非接觸階段。階段2係藉由從階段1的階段沿-Z方向(沿Z方向向下)驅動壓印頭部13和實施模具按壓而獲得。在階段2中，模具11和基片1經由樹 脂22而相互實體接觸。
藉由實施逐模對齊以便驅動基片1，階段從階段2轉變成階段3。假定在逐模對齊過程中藉由驅動基片1，模具11相對於壓印頭部13偏離基片1的驅動量的50%。當階段從階段2轉變成階段3時，藉由在逐模對齊過程中使得基片1沿+Y方向驅動2d，模具11相對於壓印頭部13偏離d。因此，模具11和基片1的相對位置被校正d(=2d-d)。在逐模對齊之前在基片1和模具11之間的相對偏離存在沿-Y方向的d，藉由逐模對齊，基片1和模具11的相對位置沿+Y方向被校正d。因此，基片1和模具11之間的相對偏離被消除。
藉由沿+Z方向(沿Z方向向上)驅動壓印頭部13以便實施模具釋放，階段從階段3轉變成階段4。藉由將基片1驅動至第二壓射區域的模具按壓位置，階段從階段4轉變成階段5。藉由使用由對齊前測量結果計算的第一壓射區域和第二壓射區域的基片台架位置以及在第一壓射區域的逐模對齊中基片台架6的驅動結果，能夠從以下公式獲得基片台架6在第二壓射區域中的預驅動位置：X(2)=Xp(2)+Xr(1)-Xp(1)．．．(3)
Y(2)=Yp(2)+Yr(1)-Yp(1)．．．(4)
其中，假定(X(2)、Y(2))是基片台架6在第二壓射區域中的預驅動位置，(Xp(1)、Yp(1))是第一壓射區域的基片台架位置，(Xp(2)、Yp(2))是第二壓射區域的基 片台架位置，而(Xr(1)、Yr(1))是在第一壓射區域的逐模對齊中基片台架的驅動結果。
在圖4中，與圖5中相同，由基片1的對齊前測量結果確定第一壓射區域在基片上的Y位置和第二壓射區域在基片上的Y位置彼此相等。因此，保持Yp(1)=Yp(2)，等式(4)將為Y(2)=Yr(1)。也就是，基片台架6在階段5中的Y位置和在階段4中的Y位置彼此相等。實際上，當階段從階段4轉變成階段5時，基片台架6沿X方向被驅動，隨著該驅動，基片台架6也出現沿Y方向幾nm至幾百nm的驅動誤差。因此，基片台架6在階段5中的Y位置與在階段4中的Y位置偏離幾nm至幾百nm。
藉由實施模具按壓，階段從階段5轉變成階段6。藉由實施逐模對齊以便驅動基片1，階段從階段6轉變成階段7。在圖4的階段7中，基片台架在逐模對齊過程中的驅動量未示出。不過實際上，基片台架6被驅動以便校正當階段從階段4轉變成階段5時基片台架6的幾nm至幾百nm的驅動誤差。另一方面，藉由預先將基片台架6驅動至第二壓射區域的模具按壓位置，還校正了包括模具11相對於壓印頭部13的位置偏離(該位置偏離在第一壓射區域的逐模對齊時產生)的位置偏離。因此，在第二壓射區域的逐模對齊過程中在基片1和模具11之間的對齊量不會由於模具11相對於壓印頭部13的位置偏離量而變大。
當如上所述實施本發明的壓印處理時，即使在逐模對齊的過程中產生模具11相對於壓印頭部13的位置偏離，基片1和模具11在模具按壓之前的相對位置能夠藉由在下一壓射中預先驅動基片台架6而變得更小。因此能夠降低在逐模對齊過程中的對齊量，並能夠在並不降低生產率的情況下形成圖形，同時即使在重複進行壓印處理時也保持良好的重疊精度。
下面將介紹壓印方法的另一實例。在上述實施例中，介紹了當產生位置偏離時藉由預先驅動基片台架6來校正模具11相對於壓印頭部13的位置偏離的方法。類似的，基片1相對於基片台架6的位置偏離能夠藉由預先驅動基片台架6校正(即使該位置偏離發生時)。而且，藉由預先驅動基片台架6，不僅能夠校正基片1和模具11之間沿平移分量的位置偏離，還能夠校正沿旋轉分量的位置偏移。
而且，為了校正在壓印處理時由於紫外線照射的熱等引起之基片1和模具11之間的形狀變化，可藉由預先驅動形狀校正機構12來校正放大分量。在這種情況下，不僅對於基片台架6，而且對於形狀校正機構12，在步驟S3中，控制器40從前一壓射區域在逐模對齊過程中的驅動量來計算下一壓射的預驅動量，並且在步驟S5中實施預驅動。當校正在基片1和模具11之間的放大變化時，可以藉由使用由形狀校正機構12向模具11施加力的方法(圖2B中所示)或者藉由向基片1或模具11施加 熱而改變基片1或模具11的形狀的方法來實施校正。而且，當產生模具11相對於壓印頭部13的位置偏離時，可以不驅動基片台架6，而是驅動壓印頭部13。在本發明中，基片台架6的驅動機構、壓印頭部13的驅動機構以及形狀校正機構12構成校正目標壓射區域和模具11之間的位置偏離的校正單元。
在前面的說明中，控制器40從基片台架6和形狀校正機構12在前一壓射中的驅動結果來決定基片台架6和形狀校正機構12在下一壓射中的驅動量。不過，控制器40可以從基片台架6和形狀校正機構12在前一壓射之前的多個壓射中的驅動結果來實施統計處理，並可以確定基片台架6和形狀校正機構12在下一壓射中的驅動量。
[物品製造方法]
一作為物品的裝置(半導體積體電路裝置、液晶顯示裝置、MEMS等)的製造方法包括使用上述壓印設備將圖形轉印(形成)至基片(晶片、玻璃板、膜狀基片等)上的步驟。製造方法亦可包括將其上已經轉印了圖形的基片蝕刻的步驟。應指出的是，當製造另一物品例如被圖形化的媒體(儲存媒體)或光學元件時，製造方法可包括處理其上已經轉印了圖形的基片的另一處理步驟(代替蝕刻步驟)。
儘管已經參考示例實施例介紹了本發明，但 是應當知道，本發明並不侷限於該的示例實施例。下面的權利要求的範圍將根據最廣義的解釋，以便包含所有這些變型以及等效的結構和功能。

Claims (8)

  1. 一種實施壓印處理的壓印方法，該壓印處理係藉由使用模具在基片的多個壓射區域的各壓射區域上形成壓印材料的圖形，該壓印方法包含：在使得模具和用於壓印處理的目標壓射區域上的壓印材料相互接觸之前，獲得(S2)一標示出該目標壓射區域和該模具之間的相對位置的第一相對位置(Xp(n)、Yp(n))，並藉由驅動校正單元而實施(S5)目標壓射區域和模具之間的第一對齊，該校正單元被建構來校正該第一相對位置；在使得模具和目標壓射區域上的壓印材料相互接觸之後，藉由驅動校正單元實施(S7)目標壓射區域和模具之間的第二對齊；以及在該第二對齊之後實施目標壓射區域上的壓印處理；其中，用於該目標壓射區域的該第一對齊包括該校正單元根據在用於另一壓射區域的第二對齊中校正量(Xr(n-1)、Yr(n-1))以及一第二相對位置(Xp(n-1)、Yp(n-1))所實施的對齊，其中在該另一壓射區域中，比該目標壓射區域更早地實施了壓印處理，且該第二相對位置(Xp(n-1)、Yp(n-1))標示出在用於該目標壓射區域的該第一對齊之後，介於該另一壓射區域和該模具之間的相對位置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該另一壓射區域是在與該目標壓射區域同一基片上的壓射區域。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的方法，其中該另一壓射區域是依循該壓印處理的順序緊接在該目標壓射區域之前的壓射區域。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該校正單元在用於該目標壓射區域的該第一對齊中的校正量(X(n)、Y(n))係藉由用一介於該校正單元在用於該另一壓射區域的該第二對齊中的校正量(Xr(n-1)、Yr(n-1))和該第二相對位置(Xp(n-1)、Yp(n-1))之間的差異值校正該第一相對位置(Xp(n)、Yp(n))來決定的。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該校正單元包括以下至少一者：基片驅動機構，其被建構來驅動固持該基片的該基片台架、模具驅動機構，其被建構來驅動固持該模具的該模具固持單元、基片校正機構，其被建構來校正該基片的形狀、以及模具校正機構，其被建構來校正該模具的形狀。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中獲得相對位置包括實施從該多個壓射區域當中的一些壓射區域的位置的測量結果來估計該等多個壓射區域的各位置的統計處理。
  7. 一種用於實施壓印處理的壓印設備，該壓印處理係藉由使用模具在基片的多個壓射區域的各壓射區域上形成壓印材料的圖形，該壓印設備包括：測量裝置，其被建構來測量該模具和該等多個壓射區域的各壓射區域之間的相對位置；校正單元，其被建構來校正該壓射區域和該模具的相對位置；以及控制器，其被建構來控制：在使得該模具和用於壓印處理的該目標壓射區域上的壓印材料相互接觸之前，藉由驅動該校正單元所實施的該目標壓射區域和該模具之間的第一對齊、在使得模具和目標壓射區域上的壓印材料相互接觸之後，藉由驅動該校正單元所實施的該模具和該目標壓射區域之間的第二對齊、以及在實施該第二對齊之後，在該目標壓射區域上實施的壓印處理；其中，該控制器被建構來根據該測量裝置所測得的一標示出介於該目標壓射區和該模具之間的相對位置的第一相對位置(Xp(n)、Yp(n))、該校正單元在用於另一壓射區域的第二對齊中的校正量(Xr(n-1)、Yr(n-1))、及一第二相對位置(Xp(n-1)、Yp(n-1))來實施用於該目標壓射區域的該第一對齊，其中在該另一壓射區域中，比該目標壓射區域更早地實施了壓印處理，且該第二相對位置(Xp(n-1)、Yp(n-1))標示出在用於該目標壓射區域的該第一對齊之後，介於該另一壓射區域和該模具之間的相對位置。
  8. 一種製造物品的方法，該方法包含：藉由根據申請專利範圍第1至6項中任意一項所述的壓印方法在基片上形成圖形；以及用包括蝕刻及其等效處理在內的步驟來處理其上已形成有圖形的該基片，以製造該物品。
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