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KR102605547B1 - 임프린트 장치 및 물품 제조 방법 - Google Patents

임프린트 장치 및 물품 제조 방법 Download PDF

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KR102605547B1
KR102605547B1 KR1020190123550A KR20190123550A KR102605547B1 KR 102605547 B1 KR102605547 B1 KR 102605547B1 KR 1020190123550 A KR1020190123550 A KR 1020190123550A KR 20190123550 A KR20190123550 A KR 20190123550A KR 102605547 B1 KR102605547 B1 KR 102605547B1
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Abstract

본 발명은, 원판을 사용하여 기판 상의 임프린트재에 패턴을 형성하는 임프린트 장치로서, 기판을 촬상하도록 구성되는 촬상 유닛; 및 촬상 유닛에 의해 얻어진 화상의 정밀 검출 마크 및 조 검출 마크에 기초하여, 임프린트재에서의 패턴 형성시의 원판과 기판과의 정렬 처리 및 임프린트재에 형성된 패턴과 기판의 중첩 검사를 행하도록 구성되는 프로세서를 포함하고, 프로세서는, 정렬 처리와 중첩 검사 사이에서, 촬상 유닛에 의해 얻어진 화상에서 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위해 사용되는 조 검출 마크 군을 변경하도록 구성되는, 임프린트 장치를 제공한다.

Description

임프린트 장치 및 물품 제조 방법{IMPRINT APPARATUS AND METHOD OF MANUFACTURING ARTICLE}
본 발명은 임프린트 장치 및 물품 제조 방법에 관한 것이다.
요철 패턴을 갖는 몰드(원판)를 사용해서 기판 상에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 장치가, 반도체 디바이스 등의 양산용으로 사용되는 리소그래피 장치의 하나로서 주목받고 있다. 임프린트 장치는, 몰드와 기판의 정렬 처리의 방식으로서 다이-바이-다이 정렬 방식이 채용할 수 있다. 다이-바이-다이 정렬 방식이란, 기판의 복수의 샷 영역 각각에 대해서, 원판에 제공된 마크와 기판에 제공된 마크를 광학적으로 검출해서 원판과 기판 사이의 위치 관계의 어긋남을 보정하는 정렬 방식이다.
다이-바이-다이 정렬 방식을 채용하는 임프린트 장치에서는, 기판에 이미 형성되어 있는 패턴과 기판 상의 임프린트재에 형성된 패턴의 중첩 정밀도가 각각의 샷 영역마다 상이할 수 있다. 그러므로, 임프린트 장치는, 중첩 정밀도의 검사 결과를 이후의 정렬 처리에 빠르게 반영하도록 중첩 정밀도를 장치 내에서 검사하는 것이 요망된다. 일본 특허 공보 제2011-97025호 및 일본 특허 공보 제2009-88264호는, 중첩 정밀도를 장치 내에서 검사하도록 구성되는 임프린트 장치를 각각 개시한다.
정렬 처리는 몰드의 마크와 기판의 마크를 촬상해서 얻어진 화상에 기초해서 행해지지만, 중첩 검사는 기판의 마크와 임프린트재에 형성(전사)된 마크를 촬상해서 얻어진 화상에 기초해서 행해질 수 있다. 그러나, 중첩 검사에서 얻어지는 화상에서는, 임프린트재에 형성된 마크의 신호 강도가 기판의 마크의 신호 강도보다 훨씬 작아진다. 따라서, 정렬 처리와 마찬가지의 조건 하에서 중첩 검사를 행하면, 촬상 유닛에 의해 얻어진 화상으로부터 마크를 검출할 수 없거나 마크를 오검출할 수 있다.
본 발명은, 예를 들어 정렬 처리와 중첩 검사를 정밀하게 행하는데 유리한 기술을 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 원판을 사용해서 기판 상의 임프린트재에 패턴을 형성하는 임프린트 장치로서, 상기 기판을 촬상하도록 구성되는 촬상 유닛; 및 상기 촬상 유닛에 의해 얻어진 상기 화상 내의 정밀 검출 마크 및 조 검출 마크에 기초하여, 상기 임프린트재에서의 상기 패턴 형성시의 상기 원판과 상기 기판과의 정렬 처리 및 상기 임프린트재에 형성된 상기 패턴과 상기 기판의 중첩 검사를 행하도록 구성되는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 정렬 처리와 상기 중첩 검사 사이에서, 상기 촬상 유닛에 의해 얻어진 상기 화상에서 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위해 사용되는 조 검출 마크 군을 변경하도록 구성되는 임프린트 장치가 제공된다.
본 발명의 추가적인 특징은 첨부된 도면을 참고한 예시적인 실시형태에 대한 이하의 설명으로부터 명확해질 것이다.
도 1a 및 도 1b는 임프린트 장치의 구성을 각각 도시하는 개략도이다.
도 2는 촬상 유닛의 구성의 일례를 도시하는 개략도이다.
도 3은 조명 광학계의 퓨필면에서의 조명광의 분포와 촬상 광학계의 개구수 사이의 관계를 도시하는 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 마크를 형성하는 회절 격자(정밀 검출 마크)의 격자 패턴을 각각 도시하는 도면이다.
도 4c 및 도 4d는 회절광 성분의 중첩에 의해 발생하는 무아레 무늬를 도시하는 도면이다.
도 5a 내지 도 5d는 회절 격자의 격자 패턴을 각각 도시하는 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 임프린트 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 내지 도 7d는 몰드(M)의 마크 및 기판(W)의 마크의 종래 구성예를 각각 도시하는 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 실시예 1에 따른 몰드(M)의 마크 및 기판(W)의 마크의 구성예를 각각 도시하는 도면이다.
도 9a 및 도 9b는 실시예 1에 따른 촬상 유닛에서 얻어지는 화상을 각각 도시하는 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 정렬 처리 및 중첩 검사를 각각 도시하는 흐름도이다.
도 11a 및 도 11b는 실시예 2에 따른 몰드(M)의 마크 및 기판(W)의 마크의 구성예를 각각 도시하는 도면이다.
도 12a 및 도 12b는 실시예 2에 따른 촬상 유닛에 의해 얻어지는 화상을 각각 도시하는 도면이다.
도 13a 및 도 13d는 제2 실시형태에 따른 몰드(M)의 마크 및 기판(W)의 마크의 구성예를 각각 도시하는 도면이다.
도 14a 내지 도 14d는 제2 실시형태에 따른 촬상 유닛에 의해 얻어지는 화상을 각각 도시하는 도면이다.
도 15a 및 도 15b는 제3 실시형태에 따른 촬상 유닛에 의해 얻어지는 화상을 각각 도시하는 도면이다.
도 16a 내지 도 16f는 물품을 제조하는 방법을 도시하는 도면이다.
본 발명의 예시적인 실시형태를 첨부의 도면을 참조하여 이하에서 설명한다. 동일한 참조 번호는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부재를 나타내며, 그에 대한 반복적인 설명은 주어지지 않는다는 것에 유의한다.
<제1 실시형태>
본 발명의 제1 실시형태에 따른 임프린트 장치(100)에 대해서 설명한다. 본 실시형태에서는, 광경화법을 사용한 임프린트 장치에 대해서 설명한다. 도 1a 및 도 1b는 본 실시형태에 따른 임프린트 장치(100)의 구성을 각각 도시하는 개략도이다. 임프린트 장치(100)는, 몰드(M)(원판)를 사용해서 기판 상의 임프린트재에 패턴을 형성하는 임프린트 처리를 행한다. 임프린트 장치(100)는, 예를 들어 미리결정된 요철 패턴을 갖는 몰드(M)를 보유지지하는 임프린트 헤드(1)와, 기판(W)을 보유지지하면서 이동가능한 기판 스테이지(2)와, 촬상 유닛(6)과, 제어 유닛(10)을 포함할 수 있다. 임프린트 장치(100)는, 도 1에는 도시되어 있지 않지만, 기판 상에 임프린트재를 공급(토출)하는 공급 유닛(디스펜서)을 포함할 수 있다.
임프린트 장치(100)는, 임프린트 헤드(1)에 의해 몰드(M)와 기판(W) 사이의 간격을 좁힘으로써 기판 상에 공급된 임프린트재에 몰드(M)(패턴면)를 접촉시킨다. 몰드(M)와 기판 상의 임프린트재를 서로 접촉시킨 상태에서, 당해 임프린트재에 자외선(7)을 조사해서 경화시키고, 경화된 임프린트재로부터 몰드(M)를 분리한다(이형한다). 이에 의해, 기판 상에 임프린트재의 패턴을 형성할 수 있다.
임프린트 장치(100)에는, 몰드(M)에 제공된 마크(4)와 기판(W)에 제공된 마크(5)를 각각 촬상(관찰)하는 촬상 유닛(6)(스코프)이 제공된다. 촬상 유닛(6)은, 도 1a에 도시하는 바와 같이, 임프린트 헤드(1)의 내부에 배치될 수 있다. 그러나, 임프린트 헤드(1)의 내부에 촬상 유닛(6)을 배치하는 것이 곤란할 경우에는, 도 1b에 도시하는 바와 같이, 촬상 유닛(6)을 임프린트 헤드(1)의 외부에 배치해도 된다. 도 1b에 나타내는 예에서는, 각각의 촬상 유닛(6)은, 광학계(8)를 통해서 몰드(M)의 마크(4)와 기판(W)의 마크(5)를 촬상할 수 있다. 각각의 촬상 유닛(6)은, 몰드(M)의 마크(4)로부터의 광과 기판(W)의 마크(5)로부터의 광에 의해 생성되는 무아레 무늬를 촬상할 수 있다. 도 1b에 나타내는 광학계(8)는, 임프린트재를 경화시키기 위한 자외선(7)을 반사하고, 각각의 촬상 유닛(6)으로부터의 광을 투과하는 특성을 갖는 프리즘(8a) 등의 광학 부재를 포함할 수 있다.
각각의 촬상 유닛(6)에 의해 촬상되는 마크(4 및 5)의 각각은 정밀 검출 마크와 조 검출 마크를 마크 요소로서 포함할 수 있다. 정밀 검출 마크는, 몰드(M)와 기판(W)의 상대 위치를 정밀하게 검출하기 위한 마크이며, 예를 들어 회절 격자를 포함할 수 있다. 조 검출 마크는, 정밀 검출 마크보다 낮은 정밀도로 몰드(M)와 기판(W)의 상대 위치를 검출하기 위한 마크, 즉 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위한 마크이다. 정밀 검출 마크 및 조 검출 마크를 개념적으로 설명한다. 예를 들어, 몰드(M)와 기판(W)의 상대 위치가 2자리의 값으로 표현될 경우, 조 검출 마크에 의해 10의 자리로 상대 위치를 검출하고 정밀 검출 마크에 의해 1의 자리로 상대 위치를 검출할 수 있다. 정밀 검출 마크 및 조 검출 마크의 상세에 대해서는 후술한다.
제어 유닛(10)은, 예를 들어 CPU 및 메모리를 포함하고, 임프린트 장치(100)의 전체(임프린트 장치(100)의 각 유닛)을 제어한다. 예를 들어, 제어 유닛(10)은, 촬상 유닛(6)에 의해 얻어진 화상에 기초하여, 임프린트 헤드(1) 및 기판 스테이지(2)를 X 및 Y 방향으로 이동시킴으로써 몰드(M)와 기판(W)과의 정렬 처리를 제어할 수 있다. 또한, 제어 유닛(10)은, 촬상 유닛(6)에 의해 얻어진 화상에 기초하여, 임프린트재에 형성된 패턴과 기판(W)에 이미 형성된 패턴의 중첩 검사를 제어할 수 있다. 상술한 바와 같이, 본 실시형태에 따른 제어 유닛(10)은, 정렬 처리 및 중첩 검사를 행하는 프로세서로서의 기능을 갖는다. 그러나, 제어 유닛(10)은 프로세서와 별도의 유닛으로서 형성될 수 있다.
촬상 유닛의 구성
이어서, 각각의 촬상 유닛(6)의 구성에 대해서 상세하게 설명한다. 도 2는 촬상 유닛(6)의 구성의 일례를 나타내는 개략도이다. 촬상 유닛(6)은, 촬상 광학계(21)와, 조명 광학계(22)와, 이미지 센서(25)(예를 들어, CCD 센서나 CMOS 센서)를 포함할 수 있다. 촬상 광학계(21)의 광로와 조명 광학계(22)의 광로는 서로 부분적으로 중첩하며, 프리즘(24) 같은 광학 부재가 중첩부에 배치된다. 이 구성에서는, 촬상 광학계(21)의 광축의 일부가 조명 광학계(22)의 광축과 공통이 된다.
조명 광학계(22)는, 광원(23)으로부터의 광을, 프리즘(24)에 의해 촬상 광학계(21)와 동일한 광축 위로 유도하고, 광으로 몰드(M)의 마크(4) 및 기판(W)의 마크(5)를 조명한다. 광원(23)은, 자외선(7)의 파장과 상이한 파장을 갖는 광을 사출하는 것이 바람직하고, 예를 들어 할로겐 램프 또는 LED를 포함할 수 있다. 본 실시형태에서는, 임프린트재를 경화시키기 위한 광으로서 자외선(7)을 사용하고 있기 때문에, 광원(23)으로서 가시광이나 자외선을 사출하는 광원이 사용될 수 있다.
촬상 광학계(21)는, 조명 광학계(22)에 의해 조명된 마크(4 및 5)의 상을, 이미지 센서(25)의 수광면 상에 형성한다. 예를 들어, 촬상 광학계(21)는, 마크(4)의 정밀 검출 마크(회절 격자) 및 마크(5)의 정밀 검출 마크(회절 격자)에 의해 회절된 광 성분에 의해 생성되는 패턴(무아레 무늬)을, 이미지 센서(25)의 수광면 상에 형성한다. 이에 의해, 이미지 센서(25)는, 몰드(M)의 마크(4) 및 기판(W)의 마크(5)에 의해 생성되는 무아레 화상을 촬상할 수 있다. 이렇게 각각의 촬상 유닛(6)(이미지 센서(25))에 의해 얻어진 화상 데이터는 제어 유닛(10)에 송신된다. 제어 유닛(10)은, 당해 화상에서의 마크의 위치에 기초하여 발생하는 무아레의 위상을 해석함으로써, 몰드(M)와 기판(W)과의 상대 위치를 구할 수 있다.
촬상 광학계(21)와 조명 광학계(22)가 공유하는 프리즘(24)은, 촬상 광학계(21) 및 조명 광학계(22)의 퓨필면 상에 혹은 그 근방에 배치되는 것이 바람직하다. 프리즘(24)은, 프리즘(24)의 접합면에서, 조명 광학계(22)의 퓨필면의 주변 부분으로부터의 광을 반사하기 위한 반사막(24a)을 포함한다. 반사막(24a)은, 조명 광학계(22)의 퓨필면에서의 조명광의 분포(형상)를 규정하는 개구 조리개로서 기능한다. 또한, 반사막(24a)은, 촬상 광학계(21)의 퓨필의 크기(또는 촬상 광학계(21)의 개구수 NA0)를 규정하는 개구 조리개로서도 기능할 수 있다.
프리즘(24)은, 접합면에 반투막을 갖는 하프 프리즘이어도 되고, 표면에 반사막을 갖는 판상 광학 소자 등으로 치환되어도 된다. 대안적으로, 조명 광학계(22)의 조명광의 분포 및 촬상 광학계(21)의 퓨필의 크기를 변화시키도록, 상이한 개구 형상을 갖는 복수의 프리즘(24)이 제공될 수 있다. 이 경우, 복수의 프리즘(24)은, 터렛(turret)이나 슬라이드 기구 등의 전환 기구에 의해, 광로 상에 배치되는 프리즘을 교환할 수 있도록 구성될 수 있다. 본 실시형태에서는, 조명 광학계(22)의 퓨필면에서의 조명광의 분포를 프리즘(24)의 반사막(24a)에 의해 규정하고 있지만, 예를 들어 조명 광학계(22)의 퓨필 위치에 기계적 개구 조리개 또는 유리면에 묘화된 개구 조리개를 배치함으로써 규정할 수 있다는 것에 유의한다.
도 3은, 조명 광학계(22)의 퓨필면에서의 조명광의 분포(IL1 내지 IL4)와 촬상 광학계(21)의 개구수(NA0) 사이의 관계를 도시하는 도면이다. 본 실시형태에서는, 조명 광학계(22)의 퓨필면에서의 조명광의 분포는 4개의 극(IL1 내지 IL4)으로 형성된다. 상술한 바와 같이, 개구 조리개로서 기능하는 반사막(24a)을 조명 광학계(22)의 퓨필면에 배치함으로써 복수의 극(IL1 내지 IL4)을 포함하는 광강도 분포를 1개의 광원(23)으로부터 형성할 수 있다. 이렇게 복수의 극(피크)를 갖는 광강도 분포를 형성하는 경우, 복수의 광원을 필요로 하지 않기 때문에, 촬상 유닛(6)을 간략화 또는 소형화할 수 있다.
도 4a 내지 도 4d는, 마크를 형성하는 회절 격자(정밀 검출 마크)의 격자 패턴과 회절광 성분의 중첩에 의해 발생하는 무아레 무늬를 각각 도시하는 도면이다. 도 4a 및 도 4b는, 격자 패턴의 주기가 서로 약간 다른 회절 격자(31 및 32)를 각각 도시하는 도면이다. 회절 격자(31 및 32)가 서로 중첩하면, 도 4c에 도시하는 바와 같이, 각각의 회절 격자로부터의 회절광 성분이 주기 사이의 차를 반영한 주기를 갖는 패턴(무아레 무늬)을 발생시킨다. 무아레 무늬의 위상(명부 및 암부의 위치)은 회절 격자의 상대 위치에 따라 변화한다. 예를 들어, 회절 격자(31 및 32)를 X 방향으로 상대적으로 약간 어긋나게 하면, 도 4c에 도시된 무아레 무늬는 도 4d에 도시된 것으로 변화한다. 무아레 무늬의 위상은 2개의 회절 격자가 실제로 변화할 때 얻어지는 상대 위치의 크기보다 큰 주기로 변화하기 때문에, 촬상 유닛(6)의 해상력이 낮아도, 2개의 회절 격자의 상대 위치를 정밀하게 계측할 수 있다. 즉, 몰드(M)의 마크(4) 및 기판(W)의 마크(5)를, 서로 주기가 약간 다른 회절 격자에 의해 형성할 수 있고, 무아레 무늬를 관찰함으로써 몰드(M) 및 기판(W)의 상대 위치를 계측할 수 있다.
도 5a 내지 도 5d는 본 실시형태에 따른 마크를 형성하는 회절 격자의 격자 패턴을 각각 도시하는 도면이다. 무아레 무늬를 명시야 구성(수직 방향으로부터 조명을 수행하고, 수직 방향으로부터 회절광을 검출)에서 검출하는 경우, 제0차 광의 영향에 의해 무아레 무늬의 콘트라스트가 저하된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서, 본 실시형태에서는, 마크를 경사 방향으로부터 조명하는 암시야 구성에서 무아레 무늬를 검출할 수 있도록, 몰드(M)의 마크(4) 및 기판(W)의 마크(5) 중 하나로서 도 5a 또는 도 5c에 도시된 체커보드 패턴을 갖는 회절 격자를 사용한다.
도 3에 도시한 바와 같이 극(IL1 내지 IL4)을 갖는 광강도 분포의 조명광으로 도 5a 및 도 5b에 나타내는 회절 격자의 조합을 조명하면, 도 5a에 도시된 회절 격자에 입사한 광은 Y 방향으로도 회절한다. 이 회절광은, X 방향 상대 위치 정보를 갖는 촬상 광학계(21)(NA0)에 입사하고, 이미지 센서(25)에 의해 검출된다. 그러므로, 이미지 센서(25)에 의해 얻어진 화상에 기초하여, X 방향에서의 2개의 회절 격자의 상대 위치를 계측할 수 있다. 도 5a 및 도 5b에 나타내는 회절 격자의 조합에서는, 회절 격자의 상대 위치를 계측할 때에, 극(IL1 및 IL2)으로부터의 조명광 성분이 사용되며, 극(IL3 및 IL4)으로부터의 조명광 성분은 사용되지 않는다.
마찬가지로, 도 3에 도시한 바와 같이 극(IL1 내지 IL4)을 갖는 광강도 분포의 조명광으로 도 5c 및 도 5d에 나타내는 회절 격자의 조합을 조명하면, 도 5c에 도시된 회절 격자에 입사한 광은 X 방향으로도 회절한다. 이 회절광은, Y 방향 상대 위치 정보를 갖고서 촬상 광학계(21)(NA0)에 입사하고, 이미지 센서(25)에 의해 검출된다. 그러므로, 이미지 센서(25)에 의해 얻어진 화상에 기초하여, Y 방향에서의 2개의 회절 격자의 상대 위치를 계측할 수 있다. 여기서, 도 5c 및 도 5d에 나타내는 회절 격자의 조합에서는, 상대 위치를 계측할 때에, 극(IL3 및 IL4)으로부터의 조명광 성분이 사용되고, 극(IL1 및 IL2)으로부터의 조명광 성분은 사용되지 않는다.
상술한 바와 같이, 본 실시형태에 따른 촬상 유닛(6)은, 도 3에 도시하는 광강도 분포의 조명광을 사용하여, 도 5a 내지 도 5d에 나타내는 회절 격자를 촬상함으로써, 이렇게 얻어진 화상으로부터 2 방향(X 및 Y 방향)의 상대 위치를 계측할 수 있다. 즉, 도 5a 및 도 5b에 나타내는 회절 격자의 쌍과, 도 5c 및 도 5d에 나타내는 회절 격자의 쌍을, 촬상 유닛(6)의 동일 시야 내에 배치하고 그 쌍을 촬상함으로써, 2 방향(X 및 Y 방향)의 상대 위치를 동시에 그리고 정밀하게 계측할 수 있다.
임프린트 처리
이어서, 임프린트 장치(100)에 의한 임프린트 처리에 대해서 설명한다. 도 6a 내지 도 6c는 임프린트 처리를 설명하기 위한 도면이며, 몰드(M)와 기판(W)을 도시한다. 임프린트 처리에서는, 도 6a에 도시하는 바와 같이, 액적으로서의 임프린트재(3)가 공급된 기판(W)을 몰드(M)의 하방에 배치한다. 기판(W) 상으로의 임프린트재(3)의 공급은 각각의 샷 영역마다 수행될 수 있거나 기판(W)의 전체 표면에 걸쳐 미리 수행될 수 있다. 도 6b에 도시된 바와 같이, 몰드(M)와 기판(W) 사이의 간격을 좁혀서 몰드(M)를 기판 상의 임프린트재(3)에 접촉시킴으로써, 몰드(M)의 요철 패턴에 임프린트재를 충전한다. 도 6a 및 도 6b에 나타내는 단계(패턴 형성시)에서는, 몰드(M)의 마크(4)와 기판(W)의 마크(5)를 촬상 유닛(6)으로 촬상해서 얻어진 화상에 기초하여 몰드(M)와 기판(W)의 정렬 처리를 행한다. 정렬 처리의 종료 후에, 몰드(M)를 통해서 기판 상의 임프린트재(3)에 광(자외선(7))을 조사하여 해당 임프린트재(3)를 경화시키고, 그후 도 6c에 도시하는 바와 같이 경화된 임프린트재(3)로부터 몰드(M)를 박리(이형)한다. 패턴이 형성된 기판 상의 임프린트재(3)에는, 도 6c에서 전사 마크(3a)로서 나타낸 바와 같이, 몰드(M)의 마크(4)가 전사된다.
마크의 구성
몰드(M)와 기판(W)과의 상대 위치를 계측하기 위해서 사용되는 마크 요소는, 일반적으로, 계측 정밀도(상대 위치의 분해능)와 계측 레인지(상대 위치의 계측가능 범위) 사이에 상반되는 관계를 갖는다. 예를 들어, 상술한 바와 같이, 회절 격자로 구성되는 마크 요소(정밀 검출 마크)는, 무아레 무늬의 1 주기 내에서의 몰드(M)와 기판(W)의 상대 위치를 정밀하게 계측할 수 있기 때문에, 계측 정밀도가 높다. 한편, 무아레 무늬의 각각의 주기마다(주기 분)의 어긋남을 계측할 수 없기 때문에, 계측 레인지가 좁다. 따라서, 몰드(M)의 마크(4) 및 기판(W)의 마크(5)의 각각에는, 계측 정밀도는 높고 계측 레인지가 좁은 정밀 검출 마크 이외에, 계측 정밀도는 낮고 계측 레인지가 넓은 조 검출 마크가 마크 요소로서 제공된다. 이들의 마크 요소(정밀 검출 마크 및 조 검출 마크)를 촬상 유닛(6)의 동일 시야 내에 들어가게 하여 검출함으로써, 높은 계측 정밀도와 넓은 계측 레인지를 양립시킬 수 있다. 즉, 조 검출 마크의 검출 결과를 사용해서 정밀 검출 마크의 위치를 특정하고, 정밀 검출 마크가 원하는 계측 레인지 내에 들어가도록 몰드(M)와 기판(W)과의 상대 위치를 조정할 수 있다.
도 7a 내지 도 7d는, 몰드(M)의 마크(4) 및 기판(W)의 마크(5)의 종래 구성예를 각각 도시하는 도면이다. 도 7a는 몰드(M)의 마크(4)의 종래 구성예를 나타내며, 당해 마크(4)는 회절 격자에 의해 형성된 정밀 검출 마크(41)와 정밀 검출 마크의 위치를 특정해서 계측 레인지 내에 들어가게 하기 위한 조 검출 마크(42)를 포함할 수 있다. 도 7b는 기판(W)의 마크(5)의 종래 구성예를 나타내며, 당해 마크(5)는 체커보드 패턴의 회절 격자로 형성된 정밀 검출 마크(51)와 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위한 조 검출 마크(52)를 포함할 수 있다. 몰드(M)의 마크(4)에서의 정밀 검출 마크(41)와 기판(W)의 마크(5)에서의 정밀 검출 마크(51)를 중첩시킴으로써 무아레 무늬를 생성할 수 있다.
도 7c는, 임프린트 처리 시의 정렬 처리에서, 도 7a에 나타내는 마크(4)와 도 7b에 나타내는 마크(5)가 서로 중첩하는 상태를 촬상 유닛(6)에 의해 촬상해서 얻은 화상(60)을 나타낸다. 제어 유닛(10)은, 화상(화상(60)) 내에서의 조 검출 마크 군(42 및 52)의 상대 위치에 기초하여 조 정렬을 행하고(즉, 정밀 검출 마크(41 및 51)의 위치를 계측 레인지 내에 들어가게 하고), 정밀 검출 마크(41 및 51)의 위치(주기)를 특정한다. 이에 의해, 정밀 검출 마크(41 및 51)에 의해 생성된 무아레 무늬(61)에 기초하여 몰드(M)와 기판(W)의 상대 위치를 구할 수 있다.
여기서, 몰드(M)는, 석영 등의 자외선(7)을 투과하는 재료에 의해 제조되고, 기판 상에 공급되는 임프린트재에 대하여 굴절률 차가 작다. 그 때문에, 몰드(M)와 임프린트재가 서로 접촉하고, 오목부로서 형성된 몰드(M)의 마크(4)에 임프린트재가 충전되면, 촬상 유닛(6)에 의해 몰드(M)의 마크(4)를 검출하는 것이 곤란해진다. 그래서, 몰드(M)의 각각의 마크(4)(정밀 검출 마크(41) 및 조 검출 마크(42))는, 증착 등에 의해 형성된 금속막을 갖고, 몰드(M)와 임프린트재가 서로 접촉하는 상태에서도 촬상 유닛(6)에 의해 검출될 수 있도록 구성된다.
또한, 촬상 유닛(6)에 의해 얻어지는 화상(60)에서는, 몰드(M)의 마크(4)와 기판(W)의 마크(5)의 신호 강도는 안정된 마크 계측을 행하기 위해서 서로 가까운 것이 바람직하다. 이를 달성하기 위해서는, 몰드(M)의 마크(4)는, 촬상 유닛(6)에 의해 얻어진 화상의 신호 강도가 기판(W)의 마크(5)의 신호 강도에 근접하도록, 마크의 크기(치수) 및 금속막의 두께와 관련하여 조정될 수 있다.
중첩 검사
임프린트 장치(100)는 다이-바이-다이 정렬 방식을 채용하고 있기 때문에, 기판(W)에 이미 형성되어 있는 패턴과 기판 상의 임프린트재에 형성된 패턴의 중첩 정밀도가 각각의 샷 영역에서 상이할 수 있다. 그 때문에, 임프린트 장치(100)에서는, 그러한 중첩 정밀도의 검사 결과를 이후의 임프린트 처리에 빠르게 반영하도록 중첩 정밀도를 장치 내에서 검사하는 것이 요망된다. 이때, 정렬 처리와 중첩 검사에서, 각각의 촬상 유닛(6)의 배율 등의 촬상 조건을 마찬가지로 하여 기판(W)을 촬상하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 중첩 검사는, 도 7d에 도시하는 바와 같이, 기판(W)의 마크와 기판 상의 임프린트재에 형성(전사)된 마크를 촬상 유닛(6)에 의해 촬상해서 얻어진 화상(70)에 기초해서 행해진다. 도 7d에 나타내는 화상(70)에서, 조 검출 마크(42')는, 몰드(M)의 조 검출 마크(42)를 기판 상의 임프린트재에 전사함으로써 임프린트재에 형성된 마크를 나타낸다. 또한, 무아레 무늬(61')는, 몰드(M)의 정밀 검출 마크(41)를 기판(W)의 정밀 검출 마크(51) 상의 임프린트재에 전사함으로써 형성된 무아레 무늬를 나타낸다.
중첩 검사에서 촬상 유닛(6)에 의해 얻어진 화상(70)에서는, 임프린트재에 형성된 조 검출 마크(42')의 신호 강도가 기판(W)의 조 검출 마크(52)의 신호 강도보다 훨씬 작다. 특히, 전술한 바와 같이, 임프린트 처리 시에 신호 강도가 서로 동일하도록 마크의 크기를 조정하는 경우, 조 검출 마크의 재료가 바뀌기 때문에, 차이가 현저해진다. 따라서, 중첩 검사에서는, 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위해서 사용해야 할 조 검출 마크 군을 정렬 처리와 동일한 조건 하에서 선택하면, 당해 조 검출 마크 군을 찾을 수 없거나, 또는 조 검출 마크를 오검출할 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해서, 본 실시형태에 따른 제어 유닛(10)은, 촬상 유닛(6)에 의해 얻어진 화상에서 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위해서 사용해야 할 조 검출 마크 군을, 정렬 처리와 중첩 검사 간에 변경한다(상이하게 한다). 더 구체적으로는, 정렬 처리에서는, 촬상 유닛(6)에 의해 얻어진 화상에서 제1 위치 관계로 배치된 조 검출 마크 군을 선택하고, 그 선택된 조 검출 마크 군의 위치에 기초하여 정밀 검출 마크의 위치를 특정한다. 한편, 중첩 검사에서는, 제1 위치 관계와 상이한 제2 위치 관계로 배치된 조 검출 마크 군을 선택하고, 그 선택된 조 검출 마크 군의 위치에 기초하여, 정밀 검출 마크의 위치를 특정한다. 이하에, 본 실시형태의 상세에 대해서 설명한다.
[실시예 1]
본 실시형태의 실시예 1에 대해서 설명한다. 도 8a 및 도 8b는, 본 실시형태의 실시예 1에 따른 몰드(M)의 마크(4) 및 기판(W)의 마크(5)의 구성예를 각각 도시하는 도면이다. 도 8a는 몰드(M)의 마크(4)의 구성예를 나타낸다. 도 8b는 기판(W)의 마크(5)의 구성예를 나타낸다. 도 9a 및 도 9b는 촬상 유닛(6)에 의해 얻어지는 화상을 각각 도시하는 도면이다. 도 9a는 정렬 처리에서 촬상 유닛(6)에 의해 얻어진 화상(60)을 나타낸다. 도 9b는 중첩 검사에서 촬상 유닛(6)에 의해 얻어진 화상(70)을 나타낸다. "촬상 유닛(6)에 의해 얻어지는 화상"은 촬상 유닛(6)의 시야, 즉 이미지 센서(25)의 촬상가능 영역(관찰가능 영역)을 나타낸다는 것에 유의한다.
실시예 1에 따른 정렬 처리에 대해서 도 10a를 참조하여 설명한다. 도 10a는 정렬 처리를 나타내는 흐름도이다. 단계 S11에서는, 제어 유닛(10)은, 도 9a에 도시하는 바와 같이, 촬상 유닛(6)에 의해 얻어진 화상(60) 중 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위해 사용되는 조 검출 마크 군의 탐색 범위를, 제1 범위(R1)로 설정한다. 탐색 범위는, 화상에서 조 검출 마크 군의 탐색 처리를 행하는 범위(계측 범위라고도 칭함)이다. 단계 S12에서는, 제어 유닛(10)은, 제1 범위(R1)로서 설정된 탐색 범위 내에서 제1 위치 관계로 배치된 조 검출 마크 군을 선택(탐색)한다. 제1 위치 관계의 정보는 임프린트 장치(100)에 제공된 유저 인터페이스를 통해서 유저에 의해 사전에 설정된다. 본 실시형태에서는, Y 방향으로 배열된 2개의 조 검출 마크 사이의 위치 관계가 제1 위치 관계로서 설정된다. 도 9a에 나타내는 예에서는, 몰드(M)의 조 검출 마크(42)와 기판(W)의 조 검출 마크(52a)가, 제1 위치 관계로 배치된 조 검출 마크 군으로서 선택된다. 단계 S13에서는, 제어 유닛(10)은, 선택된 조 검출 마크 군에 기초하여 몰드(M)와 기판(W)을 정렬시킨다. 단계 S14에서는, 제어 유닛(10)은 선택된 조 검출 마크 군에 기초하여 정밀 검출 마크의 위치를 특정한다. 단계 S15에서는, 제어 유닛(10)은 정밀 검출 마크에서의 무아레 무늬(61)에 기초하여 몰드(M)와 기판(W)을 정렬시킨다.
이어서, 실시예 1에 따른 중첩 검사에 대해서 도 10b를 참조하여 설명한다. 도 10b는 중첩 검사를 나타내는 흐름도이다. 단계 S21에서는, 제어 유닛(10)은, 도 9b에 도시하는 바와 같이, 촬상 유닛(6)에 의해 얻어진 화상(70) 중, 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위해 사용되는 조 검출 마크 군의 탐색 범위를, 제2 범위(R2)로서 설정한다. 제2 범위(R2)는, 탐색 범위에 포함되는 조 검출 마크의 수가 정렬 처리보다 많아지도록, 제1 범위(R1)보다 넓은 범위로 설정된다.
단계 S22에서는, 제어 유닛(10)은, 제2 범위(R2)로서 설정된 탐색 범위 내에서, 제2 위치 관계로 배치된 조 검출 마크 군을 선택(탐색한다). 중첩 검사에서 사용되는 화상(70)은, 임프린트재에 형성된 조 검출 마크(42')를 포함하고, 이 조 검출 마크(42')는 화상(70)에서의 신호 강도가 매우 작다. 그 때문에, 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위한 조 검출 마크 군의 일부로서, 임프린트재에 형성된 조 검출 마크(42')를 선택하는 것은 바람직하지 않다. 따라서, 실시예 1에서는, 임프린트재에 형성된 조 검출 마크(42')가 선택되지 않도록, 기판(W)의 조 검출 마크(52a) 및 조 검출 마크(52b 및 52c) 간의 위치 관계가 제2 위치 관계로서 유저 인터페이스를 통해서 유저에 의해 사전에 설정된다. 이에 의해, 제어 유닛(10)은, 화상(70)에서 제2 위치 관계로 배치된 조 검출 마크(52a 내지 52c)를, 정밀 검출 마크를 특정하기 위한 조 검출 마크 군으로서 선택할 수 있다. 단계 S23에서는, 제어 유닛(10)은, 선택된 조 검출 마크 군에 기초하여 정밀 검출 마크의 위치를 특정한다. 단계 S24에서는, 제어 유닛(10)은, 정밀 검출 마크에서의 무아레 무늬(61')에 기초하여, 몰드(M)와 기판(W) 사이의 중첩 오차를 구한다(산출한다).
제2 위치 관계는, 정렬 처리에서 선택되는 조 검출 마크 군과 중첩 검사에서 선택되는 조 검출 마크 군이 기판(W)의 적어도 하나의 조 검출 마크를 공통으로 포함하도록 설정된다. 이에 의해, 정렬 처리 시에 조 검출 마크 군의 위치에 기초하여 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위해 사용되는 정보를, 중첩 검사 시에 참조(사용)할 수 있다. 즉, 정렬 처리와 중첩 검사에서 정밀 검출 마크의 위치를 특정하는 정밀도를 서로 접근시킬 수 있다(서로 일치시킬 수 있다). 도 9b에 나타내는 예에서는, 정렬 처리와 중첩 검사에서, 기판(W)의 조 검출 마크(52a)가 공통으로 선택될 수 있다.
제1 범위(R1)에서 계측을 행할 때, 조 검출 마크로서 마크(42 및 52a) 사이의 위치 관계를 갖는 패턴을 탐색한다. 따라서, 제2 범위(R2)에서 사용되는 마크(52b 및 52c) 사이의 위치 관계는 마크(42 및 52) 사이의 위치 관계가 아닌 것이 바람직하다. 제2 범위(R2)에서 사용하는 마크의 개수는 변경될 수 있다.
상술한 바와 같이, 정렬 처리에서는, 촬상 유닛(6)에 의해 얻어진 화상(60)에서, 제1 위치 관계로 배치된 조 검출 마크 군에 기초하여 정밀 검출 마크의 위치를 특정한다. 한편, 중첩 검사에서는, 촬상 유닛(6)에 의해 얻어진 화상(70)에서, 제1 위치 관계와 상이한 제2 위치 관계로 배치된 조 검출 마크 군에 기초하여 정밀 검출 마크의 위치를 특정한다. 이에 의해, 정렬 처리와 중첩 검사에서, 동일한 촬상 조건 하에서 촬상 유닛(6)에 의한 촬상을 행할 수 있다. 또한, 임프린트재에 형성된 조 검출 마크를 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위해서 사용되는 조 검출 마크 군의 일부로서 선택하는 것을 회피하여, 중첩 검사 정밀하게 행할 수 있다.
[실시예 2]
본 실시형태의 실시예 2에 대해서 설명한다. 실시예 2에서는, 중첩 검사에서, 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위해 사용되는 조 검출 마크 군이 기판(W)에 이미 형성되어 있는 패턴의 일부를 포함한다. 이에 의해, 중첩 검사에서만 사용되는 조 검출 마크를 기판(W)에 새롭게 제공하지 않아도, 정밀 검출 마크의 위치를 정밀하게 특정할 수 있다.
도 11a 및 도 11b는, 본 실시형태의 실시예 2에 따른, 몰드(M)의 마크(4) 및 기판(W)의 마크(5)의 구성예를 각각 도시하는 도면이다. 도 11a는 몰드(M)의 마크(4)의 구성예를 나타낸다. 도 11b는 기판(W)의 마크(5)의 구성예를 나타낸다. 도 11b는, 마크(5) 이외에, 기판(W)에 이미 형성되어 있는 패턴의 일부(53)를 나타낸다. 도 12a 및 도 12b는 촬상 유닛(6)에 의해 얻어지는 화상을 각각 도시하는 도면이다. 도 12a는 정렬 처리에서 촬상 유닛(6)에 의해 얻어진 화상(60)을 도시한다. 도 12b는 중첩 검사에서 촬상 유닛(6)에 의해 얻어진 화상(70)을 도시한다.
실시예 2에 따른 정렬 처리는, 실시예 1과 마찬가지로, 도 10a에 나타내는 흐름도에 따라서 행해진다. 더 구체적으로는, 제어 유닛(10)은, 도 12a에 도시하는 바와 같이, 제1 범위(R1)로서 설정된 탐색 범위 내에서, 제1 위치 관계로 배치된 조 검출 마크 군(몰드(M)의 조 검출 마크(42) 및 기판(W)의 조 검출 마크(52))를 선택한다. 그리고, 선택된 조 검출 마크 군의 위치에 기초하여 정밀 검출 마크의 위치를 특정하고, 정밀 검출 마크에 의한 무아레 무늬(61)에 기초하여 몰드(M)와 기판(W)을 설정시킨다.
실시예 2에 따른 중첩 검사도, 실시예 1과 마찬가지로, 도 10b에 나타내는 흐름도에 따라서 행해진다. 더 구체적으로는, 제어 유닛(10)은, 도 12b에 도시하는 바와 같이, 제2 범위(R2)로서 설정된 탐색 범위 내에서, 제2 위치 관계로 배치된 조 검출 마크 군을 선택한다. 단, 실시예 2에서는, 제2 위치 관계는, 기판(W)에 이미 형성된 패턴의 일부(53)를, 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위한 조 검출 마크 군의 일부로서 사용하도록 설정될 수 있다. 그리고, 선택된 조 검출 마크 군(몰드(M)의 조 검출 마크(42) 및 기판(W)의 패턴의 일부(53))의 위치에 기초하여 정밀 검출 마크의 위치를 특정하고, 정밀 검출 마크에서의 무아레 무늬(61')에 기초하여 몰드(M)와 기판(W) 사이의 중첩 오차를 구한다.
상술한 바와 같이, 중첩 검사에서, 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위해 사용되는 조 검출 마크 군의 일부로서, 기판에 이미 형성된 패턴의 일부를 사용해도, 실시예 1과 동일한 효과를 얻을 수 있다.
<제2 실시형태>
본 발명의 제2 실시형태에 따른 임프린트 장치에 대해서 설명한다. 제2 실시형태에 따른 임프린트 장치는, 제1 실시형태에 따른 임프린트 장치(100)와 마찬가지의 구성을 갖는다. 제2 실시형태에 따른 임프린트 장치는, 기판 상에 제공된 제1 마크와 몰드(M)의 마크를 촬상 유닛(6)에 의해 촬상하여 얻어진 제1 화상에 기초하여 정렬 처리를 행한다. 또한, 임프린트 장치는 제1 마크와 상이한 기판 상의 위치에 제공된 제2 마크를 몰드(M)를 통하지 않고 촬상 유닛(6)으로 촬상해서 얻어진 제2 화상에 기초하여 중첩 검사를 행한다.
도 13a는, 몰드(M)의 상이한 다른 위치에 제공된 제1 마크(4a) 및 제2 마크(4b)를 도시하는 도면이다. 도 13b는 기판(W)의 상이한 위치에 제공된 제1 마크(5a) 및 제2 마크(5b)를 도시하는 도면이다. 도 14a 및 도 14b는, 정렬 처리 시에, 몰드(M)의 마크(도 13a)와 기판(W)의 마크(도 13b)를 중첩하여 촬상 유닛(6)에 의해 촬상함으로써 얻어진 화상(60)을 각각 도시하는 도면이다. 도 14a에 나타내는 화상(60a)은, 몰드(M)의 제1 마크(4a)와 기판(W)의 제1 마크(5a)를 중첩하여 촬상함으로써 얻어지는 화상이다. 도 14b에 나타내는 화상(60b)은, 몰드(M)의 제2 마크(4b)와 기판(W)의 제2 마크(5b)를 중첩하여 촬상함으로써 얻어지는 화상이다. 도 14c 및 도 14d는, 중첩 검사에서, 몰드(M)를 통하지 않고, 기판(W)의 마크(도 13a)와 기판 상의 임프린트재에 형성(전사)된 마크를 촬상 유닛(6)에 의해 촬상함으로써 얻어진 화상을 각각 도시하는 도면이다. 도 14c에 나타내는 화상(70a)은 기판(W)의 제1 마크(5a)를 촬상해서 얻어지는 화상이다. 도 14d에 나타내는 화상(70b)은 기판(W)의 제2 마크(5b)를 촬상해서 얻어지는 화상이다.
정렬 처리는, 몰드(M)의 제1 마크(4a)와 기판(W)의 제1 마크(5a)를 중첩하고 촬상 유닛(6)에 의해 촬상함으로써 얻어진 화상(60a)(제1 화상)에 기초해서 행해진다. 몰드(M)의 제1 마크(4a)는, 도 13a에 도시하는 바와 같이, 정밀 검출 마크(41)(회절 격자)와 조 검출 마크(42)를 포함하도록 형성된다. 또한, 기판(W)의 제1 마크(5a)는, 도 13b에 도시하는 바와 같이, 정밀 검출 마크(51)(회절 격자)와 조 검출 마크(52)를 포함하도록 형성된다. 따라서, 몰드(M)의 제1 마크(4a)와 기판(W)의 제1 마크(5a)를 중첩하고 촬상 유닛(6)에 의해 촬상함으로써, 도 14a에 도시되는 화상(60a)(제1 화상)이 얻어진다. 제어 유닛(10)은, 제1 화상(60a) 내에서의 조 검출 마크 군(42, 52)의 위치에 기초하여, 정밀 검출 마크의 위치(주기)를 특정하고, 정밀 검출 마크에 의해 생성된 무아레 무늬(61)에 기초하여 몰드(M)와 기판(W)과의 상대 위치를 구할 수 있다.
한편, 중첩 검사에서는, 도 14c에 나타내는 화상(70a)에 도시하는 바와 같이, 기판 상의 임프린트재에 전사된 조 검출 마크(42')의 신호 강도는 기판(W)의 조 검출 마크(52)의 신호 강도보다 훨씬 작다. 그러므로, 본 실시형태의 중첩 검사는, 도 14d에 나타내는 화상(기판(W)의 제2 마크(5b)를 촬상함으로써 얻어진 화상(70b)(제2 화상))에 기초해서 행해진다. 기판(W)의 제2 마크(5b)는, 제2 화상(70b)의 마크 구성이 화상(60a)의 마크 구성과 동일해지도록 구성된다. 더 구체적으로는, 몰드(M)의 제2 마크(4b)는, 도 13a에 도시하는 바와 같이, 조 검출 마크를 포함하지 않고, 정밀 검출 마크(41)만을 포함하도록 형성된다. 또한, 기판(W)의 제2 마크(5b)는, 몰드(M)의 제2 마크(4b)에서의 조 검출 마크를 보충하도록, 복수의 조 검출 마크(52)를 포함하게 형성된다.
이와 같은 구성에 의해, 정렬 처리에서 사용되는 제1 화상(60a)과 중첩 검사에 사용되는 제2 화상(70b)에서, 동일한 마크 구성에서 마찬가지의 신호 강도를 얻을 수 있다. 그 때문에, 정렬 처리와 중첩 검사를, 촬상 유닛(6)의 촬상 조건 및 조 검출 마크의 탐색 조건을 변경하지 않고 행할 수 있다.
<제3 실시형태>
본 발명의 제3 실시형태에 따른 임프린트 장치에 대해서 설명한다. 제3 실시형태에 따른 임프린트 장치는 제1 실시형태에 따른 임프린트 장치(100)와 동일한 구성을 갖는다. 제3 실시형태에 따른 임프린트 장치는, 기판 상에 제공된 제1 마크와 몰드(M)의 마크를 촬상 유닛(6)에 의해 촬상하여 얻어진 제1 화상에 기초하여 정렬 처리를 행한다.
이때, 기판의 제조 오차에 의해 제1 마크의 크기가 변동할 수 있고, 기판 상에 배치된 다층막의 관계에 의해 제1 마크의 신호 강도가 변화할 수 있다. 특히, 조 검출 마크의 구조 및 재료는 기판 상에 제공된 마크와 몰드(M)의 마크 사이에서 상이하기 때문에, 신호 강도가 변할 수 있다. 변화가 허용 레인지 내이면, 계측을 그대로 행할 수 있다. 그러나, 계측가능 레인지를 초과하여 신호 강도가 변화하는 경우에는, 조 검출 마크를 계측할 수 없으며, 따라서 정렬 계측을 행하는 것이 불가능할 수 있다.
상술한 실시형태의 각각에서 설명된 마크 구성으로 이러한 문제에 대응할 수 있다. 예를 들어, 도 9를 참조하여 설명한 마크 구성의 경우에 대해서 설명한다. 도 9a에 도시하는 바와 같이, 통상 임프린트 동안의 마크 검출에서는, 정밀 검출 마크(61), 몰드(M)의 조 검출 마크(42), 및 기판(W)의 조 검출 마크(52a)를 사용하여 정렬 계측을 행한다. 상술한 바와 같이, 정렬 계측에서는, 얻어진 화상(60)으로부터 탐색 처리를 빨리 행할 필요가 있기 때문에, 검출 범위로서의 제1 범위(R1)를 가능한 한 작게 하고 있다. 이때, 조 검출 마크(52a)가 결함을 포함하고 따라서 검출될 수 없는 경우에는, 정렬 계측을 행할 수 없다.
조 검출 마크(52a)에서 결함이 발생하는 경우에는, 정렬 계측시에 기판(W)의 조 검출 마크(52b 및 52c)를 사용한다. 조 검출 마크(52a)가 사용될 수 없는 경우, 도 9b에 도시하는 바와 같이 검출 범위를 제2 범위(R2)로 설정한다. 이렇게 검출 범위를 확장하여 조 검출 마크(52b 및 52c)를 포함시킨다. 조 검출 마크(52b)(52c)와 조 검출 마크(42)와의 상대 위치를 구함으로써 몰드(M)와 기판(W)을 정렬한다. 이에 의해, 조 검출 마크(52a)가 결함을 포함하는 경우에도, 정렬 계측을 행할 수 있다.
또한, 조 검출 마크(52a)의 신호 강도가 조 검출 마크(42) 또는 정밀 검출 마크(61)와 크게 상이한 경우, 광 제어를 행해도, 정밀 검출 마크(61)와 몰드(M)의 조 검출 마크(42), 및 기판(W)의 조 검출 마크(52a) 간에 적합한 신호 강도를 얻는 것이 불가능할 수 있다.
이에 대처하기 위해서, 도 15a 및 도 15b에 도시된 바와 같이, 예를 들어 기판(W)의 조 검출 마크(52d)를 조 검출 마크(52a)보다 작게 할 수 있거나, 또는 기판(W)의 조 검출 마크(52e)를 조 검출 마크(52a)보다 크게 할 수 있다. 도 15a 및 도 15b는 임프린트 동안의 마크 검출시의 상태를 각각 나타내고 있다. 도 15a 및 도 15b에 도시된 바와 같이, 다양한 크기의 기판(W)의 조 검출 마크를 형성함으로써, 조 검출 마크(52a)가 정렬 계측에 적합하지 않을 경우, 적당한 조 검출 마크(52d 또는 52e)를 선택함으로써 신호 강도를 조정할 수 있다. 도 15a 및 도 15b에 도시된 바와 같이, 제1 마크의 위치와 상이한 기판 상의 위치에 제공된 제2 마크의 형상을 변경함으로써, 기판(W)의 조 검출 마크로부터의 광의 강도(신호 강도)를 조정할 수 있다.
추가된 마크(제2 마크)는, 기판(W)의 조 검출 마크에 한하지 않고, 몰드(M)의 조 검출 마크일 수 있다. 이 경우에는, 기판(W)의 조 검출 마크(52a)의 것과 가까운 신호 강도를 갖는 몰드(M)의 조 검출 마크를 선택한다. 또한, 기판(W)의 일부 조 검출 마크와 몰드(M)의 일부 조 검출 마크를 배치하고 최적 신호 강도가 얻어지는 조 검출 마크의 조합을 선택할 수 있다. 신호 강도는 마크의 크기 대신에 세그먼트의 정도, 형상 등을 사용하여 조정할 수 있다.
제2 실시형태에서 설명한 바와 같이, 기판 상에 형성된 패턴의 일부라도 사전에 취득하고, 신호 강도비를 계측해 둠으로써, 마찬가지의 계측을 행할 수 있다.
이러한 구성에 의해, 정렬 처리에서 기판(W)의 조 검출 마크(52a)가 결함을 포함하는 경우에도, 에러에 의한 정지 없이 정렬 계측을 계속할 수 있다. 예를 들어, 실제 디바이스 제조시에 대량의 기판에 대하여 정렬 계측을 행하는 경우에 에러를 피할 수 있다.
<물품 제조 방법의 실시형태>
본 발명의 실시형태에 따른 물품 제조 방법은 물품, 예를 들어 미세구조를 갖는 소자 또는 반도체 디바이스 같은 마이크로디바이스를 제조하는데 적합하다. 본 실시형태에 따른 물품 제조 방법은 상술한 임프린트 장치를 사용하여 기판 상에 공급(분배)된 임프린트재에 패턴을 형성하는 단계(임프린트 방법), 및 이전 단계에서 패턴이 형성된 기판을 가공하는 단계를 포함한다. 이 제조 방법은 다른 주지의 단계(산화, 퇴적, 증착, 도핑, 평탄화, 에칭, 레지스트 분리, 다이싱, 본딩, 패키징 등)를 더 포함한다. 본 실시형태에 따른 물품 제조 방법은 종래의 방법에 비해 물품의 성능, 품질, 생산성, 및 제조 비용 중 적어도 하나에서 유리하다.
임프린트 장치를 사용하여 형성된 경화물의 패턴은 다양한 종류의 물품의 적어도 일부에 영구적으로 사용되거나 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 불휘발성 반도체 메모리와 LSI, CCD, 이미지 센서, 및 FPGA 같은 반도체 소자이다. 몰드의 예는 임프린트용 몰드이다.
경화물의 패턴은 상술한 물품의 적어도 일부의 구성 부재로서 직접 사용되거나 또는 레지스트 마스크로서 일시적으로 사용된다. 기판 처리 단계에서 에칭 또는 이온 주입이 행해진 후에, 레지스트 마스크는 제거된다.
이어서 물품 제조 방법의 상세를 설명한다. 도 16a에 도시된 바와 같이, 표면에 절연체 등의 피가공재(2z)가 형성된 실리콘 웨이퍼 등의 기판(1z)을 준비한다. 이어서, 잉크젯법 등에 의해 피처리재(2z)의 표면에 임프린트재(3z)를 도포한다. 여기서는 임프린트재(3z)가 복수의 액적으로서 기판 상에 도포된 상태를 나타낸다.
도 16b에 도시된 바와 같이, 요철 패턴을 갖는 임프린트용 몰드(4z)의 측면을 기판 상의 임프린트재(3z)에 지향시켜 대면하게 한다. 도 16c에 도시된 바와 같이, 임프린트재(3z)가 도포된 기판(1z)을 몰드(4z)에 접촉시키고, 압력을 가한다. 몰드(4z)와 피처리재(2z) 사이의 간극을 임프린트재(3z)로 충전한다. 이 상태에서, 임프린트재(3z)에 몰드(4z)를 통해 경화용 에너지를 조사하면, 임프린트재(3z)가 경화된다.
도 16d에 도시된 바와 같이, 임프린트재(3z)가 경화된 후에, 몰드(4z)는 기판(1z)으로부터 분리된다. 그후, 임프린트재(3z)의 경화물의 패턴이 기판(1z) 상에 형성된다. 경화물의 패턴에서, 몰드의 오목부는 경화물의 볼록부에 대응하며, 몰드의 볼록부는 경화물의 오목부에 대응한다. 즉, 몰드(4z)의 요철 패턴이 임프린트재(3z)에 전사된다.
도 16e에 도시된 바와 같이, 경화물의 패턴을 내에칭 마스크로서 사용하여 에칭을 행하면, 경화물이 존재하지 않거나 얇게 존재하는 피처리재(2z)의 표면의 일부가 홈(5z)으로부터 제거된다. 도 16f에 도시된 바와 같이, 경화물의 패턴을 제거하면, 피처리재(2z)의 표면에 홈(5z)이 형성된 물품을 얻을 수 있다. 여기서, 경화물의 패턴을 제거한다. 그러나, 경화물의 패턴을 처리하거나 제거하는 대신에, 이것을 예를 들어 반도체 소자에 포함되는 층간 절연막, 즉 물품의 구성 부재로서 사용할 수 있다.
<다른 실시형태>
본 발명의 실시형태(들)는, 전술한 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 저장 매체(보다 완전하게는 '비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체'라 칭할수도 있음)에 기록된 컴퓨터 실행가능 명령어(예를 들어, 하나 이상의 프로그램)를 판독 및 실행하고 그리고/또는 전술한 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하는 하나 이상의 회로(예를 들어, 주문형 집적 회로(ASIC))를 포함하는 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해, 그리고 예를 들어 전술한 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 저장 매체로부터 컴퓨터 실행가능 명령어를 판독 및 실행함으로써 그리고/또는 전술한 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 하나 이상의 회로를 제어함으로써 상기 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해 실행되는 방법에 의해 실현될 수도 있다. 컴퓨터는 하나 이상의 프로세서(예를 들어, 중앙 처리 유닛(CPU), 마이크로 처리 유닛(MPU))를 포함할 수 있고 컴퓨터 실행가능 명령어를 판독 및 실행하기 위한 별도의 컴퓨터 또는 별도의 프로세서의 네트워크를 포함할 수 있다. 컴퓨터 실행가능 명령어는 예를 들어 네트워크 또는 저장 매체로부터 컴퓨터에 제공될 수 있다. 저장 매체는, 예를 들어 하드 디스크, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 리드 온리 메모리(ROM), 분산형 컴퓨팅 시스템의 스토리지, 광디스크(예를 들어, 콤팩트 디스크(CD), 디지털 다기능 디스크(DVD) 또는 블루레이 디스크(BD)TM), 플래시 메모리 디바이스, 메모리 카드 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
(기타의 실시예)
본 발명은, 상기의 실시형태의 1개 이상의 기능을 실현하는 프로그램을, 네트워크 또는 기억 매체를 개입하여 시스템 혹은 장치에 공급하고, 그 시스템 혹은 장치의 컴퓨터에 있어서 1개 이상의 프로세서가 프로그램을 읽어 실행하는 처리에서도 실현가능하다.
또한, 1개 이상의 기능을 실현하는 회로(예를 들어, ASIC)에 의해서도 실행가능하다.
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 (14)

  1. 원판을 사용해서 기판 상의 임프린트재에 패턴을 형성하는 임프린트 처리를 행하는 임프린트 장치이며,
    상기 기판의 화상을 촬상하도록 구성되는 촬상 유닛; 및
    상기 촬상 유닛에 의해 얻어진 화상 내의 정밀 검출 마크 및 조 검출 마크에 기초하여, 상기 임프린트 처리에서 상기 원판과 상기 기판과의 정렬 처리 및 상기 임프린트 처리에 의해 상기 임프린트재에 형성된 상기 패턴과 상기 기판의 중첩 검사 처리를 행하도록 구성되는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는, 상기 정렬 처리와 상기 중첩 검사 처리 사이에서, 상기 촬상 유닛에 의해 얻어진 상기 화상에서 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위해 사용되는 조 검출 마크 군을 변경하도록 구성되고,
    상기 조 검출 마크 군은 상기 기판 내에 제공되는 복수의 조 검출 마크들과 상기 원판 내에 제공되는 적어도 하나의 조 검출 마크로부터 선택되고,
    상기 정렬 처리에 사용되는 상기 조 검출 마크 군으로서 제1 조 검출 마크 군은 상기 기판 내의 상기 복수의 조 검출 마크들 중 적어도 하나와 상기 원판 내의 상기 적어도 하나의 조 검출 마크로 구성되고, 상기 중첩 검사 처리에 사용되는 상기 조 검출 마크 군으로서 제2 조 검출 마크 군은 상기 기판 내의 상기 복수의 조 검출 마크들 중 적어도 두 개로 구성되는 임프린트 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 촬상 유닛에서 얻어진 상기 화상에서, 상기 정밀 검출 마크의 위치를 특정하기 위해 사용되는 상기 조 검출 마크 군의 탐색 범위를, 상기 중첩 검사 처리에서의 상기 탐색 범위가 상기 정렬 처리에서의 상기 탐색 범위보다 넓어지도록 설정하게 구성되는 임프린트 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 촬상 유닛은, 상기 정렬 처리와 상기 중첩 검사 처리에서, 동일 배율에서 상기 기판을 촬상하도록 구성되는 임프린트 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 정렬 처리에서, 상기 프로세서는, 상기 촬상 유닛에 의해 얻어진 상기 화상에서, 제1 상대 위치로 배치된 조 검출 마크들을 상기 제1 조 검출 마크 군으로서 사용하여, 상기 정밀 검출 마크의 위치를 특정하도록 구성되고,
    상기 중첩 검사 처리에서는, 상기 프로세서는, 상기 촬상 유닛에 의해 얻어진 상기 화상에서, 상기 제1 상대 위치와 상이한 제2 상대 위치로 배치된 조 검출 마크들을 상기 제2 조 검출 마크 군으로서 사용하여, 상기 정밀 검출 마크의 위치를 특정하도록 구성되는 임프린트 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 정렬 처리에서,
    상기 촬상 유닛은, 상기 원판을 통해서 상기 기판을 촬상하도록 구성되며,
    상기 제1 상대 위치로 배치된 상기 제1 조 검출 마크 군은, 상기 원판에 제공된 조 검출 마크와 상기 기판에 제공된 조 검출 마크로 형성되는 임프린트 장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 중첩 검사 처리에서는,
    상기 촬상 유닛은 상기 원판을 통하지 않고 상기 기판을 촬상하도록 구성되며,
    상기 제2 상대 위치로 배치된 상기 제2 조 검출 마크 군은 상기 기판에 제공된 조 검출 마크로 형성되는 임프린트 장치.
  7. 제4항에 있어서, 상기 제2 상대 위치로 배치된 상기 제2 조 검출 마크 군은 상기 기판에 이미 형성되어 있는 패턴의 일부를 포함하는 임프린트 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 정렬 처리에서 상기 정밀 검출 마크의 상기 위치를 특정하기 위해 사용되는 상기 제1 조 검출 마크 군과, 상기 중첩 검사 처리에서 상기 정밀 검출 마크의 상기 위치를 특정하기 위해 사용되는 상기 제2 조 검출 마크 군은 상기 기판에 제공된 적어도 하나의 공통의 조 검출 마크를 포함하는 임프린트 장치.
  9. 원판을 사용해서 기판 상의 임프린트재에 패턴을 형성하기 위한 임프린트 처리를 행하는 임프린트 장치이며,
    상기 기판의 화상을 촬상하도록 구성되는 촬상 유닛; 및
    상기 촬상 유닛에 의해 얻어진 상기 화상 내의 정밀 검출 마크 및 조 검출 마크에 기초하여, 상기 임프린트 처리에서 상기 원판과 상기 기판과의 정렬 처리 및 상기 임프린트 처리에 의해 임프린트재에 형성된 상기 패턴과 상기 기판의 중첩 검사 처리를 행하도록 구성되는 프로세서를 포함하고,
    상기 촬상 유닛에 의해 얻어진 상기 화상 내의 정밀 검출 마크들의 위치를 특정하기 위해 사용되는 조 검출 마크 군은 상기 기판 내의 복수의 조 검출 마크들과 상기 원판 내의 적어도 하나의 조 검출 마크로부터 선택될 수 있고,
    상기 프로세서는,
    상기 촬상 유닛이 상기 기판 내에 제공된 상기 복수의 조 검출 마크들 중 적어도 하나와 상기 원판 내에 제공된 상기 적어도 하나의 조 검출 마크로 구성되는 제1 조 검출 마크 군을 촬상하도록 함으로써 얻은 제1 화상에 기초하여 상기 정렬 처리를 행하며,
    상기 촬상 유닛이 상기 원판을 통하지 않고 상기 기판 내에 제공된 상기 복수의 조 검출 마크들 중 적어도 두 개로 구성되는 제2 조 검출 마크 군을 촬상하도록 함으로써 얻어진 제2 화상에 기초하여 상기 중첩 검사 처리를 행하도록 구성되며,
    상기 제1 조 검출 마크 군 및 상기 제2 조 검출 마크 군은, 상기 제1 화상 내의 상기 제1 조 검출 마크 군의 마크 구성이 상기 제2 화상 내의 상기 제2 조 검출 마크 군의 마크 구성과 동일하도록 상이한 위치에 제공되는 임프린트 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제2 조 검출 마크 군은 상기 임프린트 처리에서 상기 원판의 상기 적어도 하나의 마크를 전사하는 것에 의해 상기 기판 상의 상기 임프린트재에 형성되는 마크를 포함하지 않는, 임프린트 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제2 조 검출 마크 군은 상기 기판 내에 제공되는 상기 복수의 조 검출 마크들 중 상기 정렬 처리에 사용되지 않은 적어도 하나의 조 검출 마크를 포함하는, 임프린트 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 정렬 처리에서 상기 촬상 유닛에 의해 얻어진 상기 화상 내의 제1 상대 위치에 배치되는 조 검출 마크들을, 상기 제1 조 검출 마크 군으로 선택하고,
    상기 중첩 검사 처리에서 상기 촬상 유닛에 의해 얻어진 상기 화상 내의 상기 제1 상대 위치와 다른 제2 상대 위치에 배치된 조 검출 마크들을, 상기 제2 조 검출 마크 군으로 선택하도록 구성되는, 임프린트 장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 정렬 처리와 상기 중첩 검사 처리 사이에서, 상기 정렬 처리를 위한 촬상 유닛에 의해 얻어진 제1 화상 내의 조 검출 마크 군 및 상기 중첩 검사 처리를 위한 촬상 유닛에 의해 얻어진 제2 화상 내의 조 검출 마크 군을 변경하도록 구성되는, 임프린트 장치.
  14. 물품 제조 방법이며,
    제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 임프린트 장치를 사용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 단계; 및
    상기 물품을 제조하기 위해 상기 패턴이 형성된 상기 기판을 가공하는 단계를 포함하는 물품 제조 방법.



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JP7663351B2 (ja) * 2020-12-18 2025-04-16 キヤノン株式会社 計測装置、露光装置、および物品製造方法
KR102740948B1 (ko) * 2021-12-28 2024-12-11 세메스 주식회사 조사 모듈 및 이를 포함하는 기판 처리 장치

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040022888A1 (en) 2002-08-01 2004-02-05 Sreenivasan Sidlgata V. Alignment systems for imprint lithography
JP2009088264A (ja) 2007-09-28 2009-04-23 Toshiba Corp 微細加工装置およびデバイス製造方法
JP2012089636A (ja) 2010-10-19 2012-05-10 Toshiba Corp ナノインプリント法
JP2014241398A (ja) 2013-05-16 2014-12-25 キヤノン株式会社 インプリント装置、デバイス製造方法およびインプリント方法
US20150049317A1 (en) 2013-08-13 2015-02-19 Canon Kabushiki Kaisha Lithography apparatus, alignment method, and method of manufacturing article
US20160207248A1 (en) 2015-01-16 2016-07-21 Canon Kabushiki Kaisha Imprint apparatus, imprinting method, and method of manufacturing articles
JP2016213418A (ja) 2015-05-13 2016-12-15 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

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4864776B2 (ja) * 2007-03-14 2012-02-01 株式会社東芝 フォトマスク
JP5662741B2 (ja) 2009-09-30 2015-02-04 キヤノン株式会社 インプリント装置および物品の製造方法
JP5658271B2 (ja) 2009-12-18 2015-01-21 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． インプリントリソグラフィ
JP6066565B2 (ja) 2012-01-31 2017-01-25 キヤノン株式会社 インプリント装置、および、物品の製造方法
JP6671160B2 (ja) 2015-11-30 2020-03-25 キヤノン株式会社 インプリント装置、物品製造方法および位置合わせ方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040022888A1 (en) 2002-08-01 2004-02-05 Sreenivasan Sidlgata V. Alignment systems for imprint lithography
JP2009088264A (ja) 2007-09-28 2009-04-23 Toshiba Corp 微細加工装置およびデバイス製造方法
JP2012089636A (ja) 2010-10-19 2012-05-10 Toshiba Corp ナノインプリント法
JP2014241398A (ja) 2013-05-16 2014-12-25 キヤノン株式会社 インプリント装置、デバイス製造方法およびインプリント方法
US20150049317A1 (en) 2013-08-13 2015-02-19 Canon Kabushiki Kaisha Lithography apparatus, alignment method, and method of manufacturing article
US20160207248A1 (en) 2015-01-16 2016-07-21 Canon Kabushiki Kaisha Imprint apparatus, imprinting method, and method of manufacturing articles
JP2016134441A (ja) 2015-01-16 2016-07-25 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法、および物品の製造方法
JP2016213418A (ja) 2015-05-13 2016-12-15 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

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