TW201139118A - Imprint apparatus, template of imprint apparatus, and article manufacturing method - Google Patents

Description

201139118 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於壓印裝置、用於壓印裝置中的模板和物 品製造方法。 【先前技術】 壓印技術能夠轉印奈米級微圖案，並且，作爲用於磁 記錄介質和半導體器件的大規模生產的一種奈米光刻（ nanolithography)技術開始付諸實用。在壓印技術中，具 有通過使用諸如電子束曝光裝置的裝置形成的微圖案的模 板（也稱爲模子）被用作用於在諸如矽晶片或玻璃板的基 板上形成微圖案的原版（original)。通過在相互壓靠分 配於基板上的未硬化的樹脂和模板的同時將樹脂硬化來形 成該微圖案。 當前付諸實用的壓印技術是熱循環方法和光硬化方法 。在熱循環方法中，通過將熱塑性樹脂加熱到等於或高於 玻璃轉變溫度的溫度來增加樹脂的流動性，並且，讓模板 壓靠具有高的流動性的樹脂。然後，通過從冷卻的樹脂釋 放模板’形成圖案。在光硬化方法中，讓模板壓靠未硬化 的紫外線硬化樹脂，並且，通過在這種狀態下用紫外光照 射樹脂使樹脂硬化。然後，通過從硬化的樹脂釋放模板， 形成圖案。在熱循環方法中，轉印時間由於溫度控制而增 加’並且’尺寸精度由於溫度變化而降低。但是，光硬化 方法沒有這些問題。因此，當前，光硬化方法在奈米級半 5 -5- 201139118 導體器件的大規模製造中是有利的。日本專利第4185941 號公開了使用光硬化方法的壓印裝置。在日本專利第 4185941號中描述的該壓印裝置包含基板台架、樹脂分配 器（dispenser)、保持模板的頭部（head)、用於照射光 的照明系統、以及對準標記檢測器。 使用逐個模具（die )方法或全局對準方法，以執行 用於在壓印裝置中使模板與晶片上的壓印區域（也稱爲衝 擊（shot)區域）對準的測量。這兩種方法的共同問題是 ’當按壓模板時’模板可能出現位移或變形。在常規的壓 印裝置中’對於各衝擊，從壓印（模子按壓）到模子釋放 ，在按壓模板的同時給模板施加的力會使模板位移或變形 。因此’出現對於一直測量模板的位移和變形的方法的需 求。因此，如在逐個模具方法中那樣，在全局對準方法中 ，對於各衝擊，也在按壓模板時需要對準測量。 在按壓模板的同時執行的這種對準測量中，由於樹脂 的折射率接近作爲模板的材料的石英的折射率，因此，如 果在對準標記的區域中塡滿樹脂，那麼不能看到對準標記 。更準確地說，由於對準標記幾乎沒有對比度（contrast )’因此對準測量變得困難。因此，在常規的逐個模具方 法中’通過例如在對準標記的周圍形成稱爲槽溝（moat) 的深的溝槽，防止樹脂進入對準標記的區域中。 一般在模板上的劃線（scribe )區域中形成對準標記 。如果不在包含對準標記的劃線區域上分配樹脂，那麼， 沒有樹脂的劃線區域在光刻步驟之後的蝕刻步驟中被蝕刻 -6- 201139118 ’並且這在一些情況下是不利的。並且，沒有樹脂的劃線 區域使器件圖案區域中要蝕刻的區域的蝕刻均勻性劣化。 並且，不能夠在劃線區域中形成另外的對準標記。爲了避 免這些不方便，即使在包含對準標記的劃線區域中也必須 存在樹脂。但是，如上所述，當在對準標記的區域中塡滿 樹脂的狀態下，對準測量是困難的。 【發明內容】 本發明提供在用未硬化的樹脂塡充模板的具有對準標 記的區域中的凹陷和檢測對準標記方面均有利的壓印裝置 〇 本發明在其第一方面中提供一種壓印裝置，所述壓印 裝置被配置爲執行壓印處理，所述壓印處理通過使用未硬 化的樹脂和模板在基板上形成用於製造物品的樹脂圖案， 所述裝置包括：分配器，所述分配器被配置爲在所述基板 上分配未硬化的樹脂；檢測器，所述檢測器被配置爲通過 使用光來檢測位於所述模板的圖案表面上的對準標記；以 及，控制器，其中，所述圖案表面包含第一區域和第二區 域，所述第一區域包含與所述樹脂圖案對應的圖案，所述 第二區域包含所述對準標記，並且所述圖案表面被形成爲 使得用未硬化的樹脂塡滿第二區域中的凹陷的第二時間比 用未硬化的樹脂塡滿第一區域中的凹陷的第一時間晚，並 且，所述控制器被配置爲使得所述分配器在所述基板上分 配具有使得第一區域中的凹陷和第二區域中的凹陷被未硬 -7- 201139118 化的樹脂塡滿的量的未硬化的樹脂，並使得所述檢測器在 所述第一時間和所述第二時間之間檢測所述對準標記° 從參照附圖對示例性實施例的以下描述，本發明的其 他特徵將變得清晰。 【實施方式】 首先，將解釋壓印裝置中的基板（晶片）上的處理與 模板之間的對準。通過逐個模具方法或全局對準方法執行 晶片上的處理和模板之間的對準。在逐個模具方法中，當 讓模板壓靠晶片上的未硬化的樹脂（以下，也簡稱爲樹脂 )時，位於晶片和模板上的對準標記相互靠近並且同時通 過檢測器被觀察，並且，在校正位移量之後，將樹脂硬化 。典型的對準方法是基於模板和晶片上的標記之間的相對 關係產生莫爾（moire )條紋的莫爾對準方法。一般使用 線和間隔以產生莫爾條紋。使P 1爲模板上的標記的節矩（ pitch)並使P2爲晶片上的標記的節矩，那麼，由下式獲得 莫爾條紋的節矩P3 : 1/P3= (1/P1)- (1/P2) ...(1) 這裏，P1<P2。 當模板和晶片之間的相對位移量爲AX時，莫爾條紋P3 的偏移量與週期Pa的相位差成比例。並且，當模板上的標 記的節矩P 1和晶片上的標記的節矩P 2之間的關係顛倒時， 201139118 產生具有相同的節矩的莫爾條紋，但是，偏移方向顛倒。 通過同時觀察兩個不同的組的標記，由下式給出莫爾條紋 的相對偏移量S : S = 2.(AX/Pa).P3 ...(2) 這裏，Pa=(Pl+P2)/2。通過適當地選擇式（1)和（2)中 的節矩P 1和P2 ’能夠放大並精確地測量模板和晶片之間的 實際相對位移量。莫爾對準方法可在不增加對準光學系統 的光學倍率的情況下通過增加莫爾節矩P 3減小數値孔徑（ NA)。這使得莫爾對準方法非常有效，原因是可以用簡 單的光學系統增加對準精度。 以下將解釋使用附加的對準觀測器的全局對準方法。 將通過利用作爲壓印裝置的示意性視圖的圖1解釋該方法 。在該壓印裝置中’在驅動晶片台架1的同時，軸外觀測 器9測量安裝於基板台架（晶片台架）1上的晶片2上的多 個衝擊中的對準標記（未示出）。壓印裝置通過對多個測 里的對準標sS執fJ統si"處理而在晶片2上描繪（map)所有 衝擊’並且在其之後在沒有任何對準測量的情況下執行壓 印處理。軸外觀測器9位於保持模板3的頭部4外面，由此 ，與位於頭部4中的檢測器（觀測器）5不同，具有足夠的 空間。這使得能夠構建大的光學系統。因此，軸外觀測器 9 一般是具有處理靈活性（例如具有照明變化σ、能夠選擇 波長、具有高的透鏡孔徑、並能夠以高的倍率切換明場和 -9- 201139118 暗場）的光學系統。 在全局對準方法中，總是必須校準模板3的中心和軸 外觀測器9的中心之間的距離（基線（baseline))。爲了 執行該校準’頭部4的觀測器5檢測晶片2上的各衝擊的對 準標記和位於模板3上的對準標記，由此測量模板3的中心 和晶片2上的衝擊中心的相對位置。從當兩個對準標記位 置相互接近時產生的莫爾信號測量模板3的中心和晶片2上 的衝擊中心的相對位置。作爲替代方案，在觀測器5測量 晶片台架1上的台架基準標記8和模板3的對準標記的相對 位置之後，台架基準標記8在軸外觀測器9下面被饋送，並 且，軸外觀測器9測量台架基準標記8。可通過這些方法測 量模板3和軸外觀測器9的相對位置（所謂的基線量）。基 於該基線量，壓印裝置通過在模板3下反映全局對準結果 來執行壓印處理。控制器C控制觀測器5、晶片台架1和用 於在晶片2上分配樹脂的分配器7等。以下將參照附圖解釋 模板和壓印裝置的實施例。 (第一實施例） 以下將參照圖2解釋壓印處理的過程。由於當模板3與 樹脂接觸時在全局對準方法和逐個模具方法之間不存在對 準的差異，因此將基於全局對準方法描述壓印處理。在S1 中，壓印裝置通過使用軸外觀測器9執行全局對準。在S2 中，壓印裝置驅動晶片台架1以將晶片2的第一衝擊位置移 動到分配器7下面的分配開始位置。在S3中，壓印裝置在 -10- 201139118 掃描晶片台架1的同時在第一衝擊區域上分配樹脂。在S4 中，壓印裝置驅動晶片台架1以將第一衝擊移動到模板3正 下的位置並開始壓印步驟。在該壓印步驟中，爲了清除（ purge )氧，噴嘴20排出氦（He)以用He塡充模板3和晶片 2之間的空間。 以下將解釋在壓印步驟中在模板3的圖案凹陷中塡充 樹脂的過程。圖3A〜3C是表示在模板3的圖案區域中從壓 印的開始隨著時間流逝在形成模板3的圖案的凹陷中塡充 樹脂的方式的槪念圖》時間帶a是滴於晶片2上的樹脂在模 板3的圖案區域中展開（spread )的時間帶。時間帶a的長 度還根據滴下的樹脂和圖案的位置改變。當時間帶a結束 時，壓印裝置開始在模板3的凹陷中塡充樹脂。如圖3 A所 示’樹脂急劇地塡充於器件圖案（樹脂圖案）區域（第一 區域）中。其原因可能是，塡充瞬間進展到樹脂的表面張 力、由模板3上的接觸角和圖案尺寸確定的毛細作用力（ capillary force )、以及受限制的空氣（在理想情況下僅 爲He)的壓力之間的平衡（equilibrium)狀態（實際上， 還增加樹脂的重力）。爲了方便，假定圖案爲圓形，那麼 毛細作用壓力AP由下式表達： …（3) ΔΡ = 2Tcos0/r 這裏，T是表面張力，Θ是接觸角，r是圖案半徑。 時間帶b是上述的氣體溶於樹脂中的時間帶。時間帶〇 5 -11 - 201139118 是可執行S5中的對準測量的時間帶。時間d是在形成模板3 的器件圖案的凹陷中完成塡充的時間（第一時間）。通過 考慮例如氣體的微泡（micro bubble)從樹脂消失、由實 驗等預先確定時間d。如上所述，如果在對準標記區域（ 第二區域）中塡充模板3和衝擊之間的空間、或者用樹脂 塡充對準標記的凹陷的大部分，那麼對準標記是難以檢測 的。對準檢測需要具有不同的相位差的光。如果塡充凹陷 的大部分，那麼不再存在相位差並且這使得檢測困難。因 此，對準檢測需要以一定程度不被塡充的區域。如果以與 圖3 A所示的器件圖案區域中的樹脂塡充相同的方式在對準 標記區域中塡充樹脂，那麼從壓印的開始的初期階段是可 在塡充樹脂的同時進行對準的唯一時間。即，如果以與在 器件圖案區域中相同的方式在對準區域中塡充樹脂，那麼 僅可在樹脂塡充期間的部分時間帶中執行對準測量。已提 出即使當在對準標記區域中存在樹脂時也通過將金屬膜附 著到標記來保持對準標記的對比度的方法。但是，由於該 方法具有諸如金屬膜的耐久性、模板製造成本和金屬污染 的問題，因此該方法難以實施。 圖3 B是表示根據第一實施例的樹脂的塡充的槪念圖。 在圖3B所示的第一實施例中，與圖3A中所示的相比，時間 帶a延長’並且，時間帶b的前緣處的塡充率減小。作爲結 果，能夠對準測量的時間帶c可延長以超過塡充結束時間d 。以下將描述細節。圖4表示從圖案表面觀察模板3的示圖 、模板3的側視圖和對準標記區域的放大圖。模板3具有從 -12- 201139118 基體突起約15 μιη〜30 μπι的稱爲臺面100的突起，並且， 在臺面100的表面上形成要壓印的圖案。臺面100 —般包含 具有器件圖案的區域102和劃線區域101。在第一實施例中 ，劃線區域101包含具有對準標記103的區域。圖3Α是表示 器件圖案區域102中的塡充的槪念圖。在器件圖案區域102 中，圖案寬度（圖案尺寸）非常小，即，半節矩爲幾十nm ，因此，毛細作用壓力高並且樹脂的塡充速度高。作爲塡 充結束時間，採用在塡充樹脂之後經過足夠的時間直到微 泡等變爲0.1/cm2或更小的時間。常規上，對準標記103被 分段爲等於器件圖案的尺寸的小尺寸，由此增加毛細作用 壓力、縮短整個衝擊的塡充時間並增加產量。圖5A表示該 方法。在器件圖案區域102和分段的對準標記103中，如放 大的凹陷201所示，以幾乎相同的塡充速度完全塡充樹脂 200 ° 相比之下，圖5B表示形成圖案表面使得對準標記103 的圖案凹陷202的最小寬度比器件圖案102的多個凹陷201 的最大寬度大的方式。如圖5B所示，即使當在器件圖案 102的凹陷201中完全塡充樹脂時，也沒有在具有大的圖案 尺寸的對準標記103的凹陷202中完成樹脂的塡充。對準標 記103的圖案尺寸適當地比器件圖案102的圖案尺寸約大一 個數量級或更多，儘管這還依賴於塡充時間。 並且，圖5C表示形成圖案表面使得對準標記1〇3的圖 案凹陷203的最小深度比器件圖案102的多個凹陷201的最 大深度大的方式。如圖5C所示，通過形成具有比器件圖案 g -13- 201139118 102的凹陷201深的凹陷203的對準標記103，可延長對準標 記區域的塡充時間。凹陷203的深度依賴於對準測量波長 和諸如折射率的其他的光學條件。但是，通過模擬發現， 從檢測光量的觀點看，凹陷203的深度有利地爲約半波長 那樣大。並且，如圖6A所示，具有小的尺寸並由此使得樹 脂的塡充比在對準標記1〇3中容易的第三圖案（仿圖案） 104可被形成爲包圍對準標記103。由於要被供給到對準標 記1 03的樹脂更容易地流向周邊的仿圖案1 04，因此像這樣 的仿圖案104降低對準標記103中的樹脂的塡充速度。因此 ，時間帶a延長，時間帶b的前緣處的樹脂塡充速度降低， 並且，能夠進行對準測量的時間帶c延長。另外，如圖6B 所示，可形成具有包圍對準標記103的寬的溝槽1 05的區域 (第三區域）。當使用圖6B所示的對準標記時，控制器C 控制分配器7以在晶片2的器件圖案區域上分配樹脂。當模 板3壓靠被分配於晶片2的器件圖案區域上的樹脂時，溝槽 1 05外側的樹脂越過溝槽1 05進入晶片2的對準標記區域· 樹脂的該移動使得能夠延長樹脂展開到對準標記區域的時 間帶a，由此延長能夠進行對準測量的時間帶c。在上述的 一系列的方法中，分配的小滴（droplet )的位置和量也是 重要的因素。以上描述了用於如圖3B中所示的那樣在壓印 步驟中在對準標記區域中塡充樹脂的模板。在這些情況下 ，用樹脂塡滿對準標記區域（第二區域）中的凹陷201的 時間（第二時間）比用樹脂塡滿器件圖案區域（第一區域 )中的凹陷20 1的時間（第一時間）晚。因此，觀測器5可 -14- 201139118 以通過在用樹脂塡滿器件圖案的凹陷201的第一時間和用 樹脂塡滿對準標記的凹陷2 0 1的第二時間之間檢測對準標 記1 03，可靠地檢測對準標記1 03。 以下將參照圖7解釋用於檢測在模板3上形成的對準標 記103的觀測器5。晶片2上的對準標記（晶片標記）12〇和 模板3上的對準標記（模板標記）1 〇 3相互接近，而樹脂 200被夾在它們之間。從觀測器5的光源12發射並通過合成 稜鏡1 〇共軸合成的測量光照射晶片標記1 20。晶片標記1 20 和模板標記1 〇 3形成具有不同的節矩的格子標記，以通過 這些標記的相對位置產生莫爾信號。圖8所示的標記106被 用作圖案形狀。標記106具有兩個不同的節矩P1和P2，並 且，通過定位類似的標記1 06形成晶片標記1 20以使得衍射 光沿X方向傳播。但是，使得模板側和晶片側的相應的標 記節矩相互不同。面向具有節矩P 1的模板標記1 03的晶片 標記120必須具有節矩P2。由這兩組標記產生的兩個莫爾 信號穿過觀測器5的成像光學系統，並且在圖像感測器件 1 1上形成圖像。作爲合成稜鏡1 0，能夠使用半反射鏡（ half mirror )或者使用偏振光作爲測量光的偏振光分束器 。可如上面解釋的那樣從由模板標記1 0 3和晶片標記1 2 0之 間的位置關係產生的兩個莫爾信號獲得模板3的相對位置 。可總是通過向裝置回饋校正量在對準期間執行未對準（ misalignment )校正驅動。還能夠通過在壓印裝置中安裝 多個觀測器5並且配置與觀測器5的觀察位置對應的多個模 板標記1 03來測量模板3的變形。作爲校正驅動，用於校正 -15- 201139118 晶片台架1的驅動和模板3的變形的校正單元21執行閉合校 正。例如’校正單元21通過改變要給模板3施加的壓力來 校正模板3的變形。 如果在S6中已經過了預先確定的時間並且塡充結束時 間d到來，那麼處理前進到S7，並且，壓印裝置立即通過 從照明系統6照射紫外（UV )光來使樹脂硬化。在使用UV 光的該樹脂硬化步驟中，上述的校正驅動停止。照明系統 6是用於用使未硬化的樹脂硬化的光照射未硬化的樹脂的 照明單元。當完成UV照射時，在S8的釋放步驟中從具有 轉印的圖案的樹脂釋放模板3，並且，處理在S9中前進到 用於下一衝擊的壓印處理。然後，對於所有的衝擊重複上 述的一系列的步驟。 [第二實施例] 在第二實施例中，用於測量對準標記i 03的步驟（S 5 )中的觀測器5與第一實施例中的不同。圖9是通過斜照明 來測量對準標記1 〇3的第二實施例的觀測器5的放大圖。斜 照明觀測器5的一個優點是避免與照明系統6的干涉。晶片 2上的形成晶片標記120的標記1〇7和108與模板標記103相 互接近，樹脂200被夾在它們之間。從光源12發射並通過 合成稜鏡10共軸合成的光照射標記1〇7和108。標記107和 108與模板標記103形成具有不同的節矩的格子標記，以通 過這些標記的相對位置產生莫爾信號。在該配置中，通過 斜照明由標記1 〇 7和1 〇 8衍射的光必須返回觀測器5的光軸 -16- 201139118 。因此，如圖8所示，標記107和108的節矩Py被調整，使 得沿Y方向傳播的衍射光返回觀測器5的光軸。由於節矩Py 依賴於在觀測器5中使用的測量光的波長，因此節矩Py必 須被回饋到設計。與上述的標記106類似，標記107和108 包含具有不同的節矩Plx和P2x的兩種類型的標記。並且， 如第一實施例中那樣，作爲模板標記的標記1 06的節矩P 1 和P2之間的關係被設計爲與標記107和108的節矩Plx和P2x 之間的關係相反。標記107和108之間的差異是0階衍射光 是否混入莫爾信號中，並且，可通過使用標記108那樣的 交錯圖案（staggered pattern)抵消0階光。當抵消0階光 時，莫爾信號僅具有通過兩個光束獲得的一個頻率。這簡 化信號處理並增加精度。由此產生的兩個莫爾信號通過觀 測器5的成像光學系統在圖像感測器件1 1上形成圖像。除 要使用的觀測器5以外的配置與第一實施例的配置相同， 因此重複的解釋將被省略。 [第三實施例] 在第一和第二實施例中，從晶片標記1 20和模板標記 1 0 3之間的位移測量模板3的位移或變形，並且，校正測量 的位移或變形。但是，第一和第二實施例具有例如除了台 架基準標記8以外還總是必需晶片標記1 20並且莫爾對準的 處理靈活性比軸外對準的處理靈活性低的問題。爲了解決 這些問題’作爲晶片標記1 2 0的替代，存在通過參照在觀 測器5中形成的基準標記測量模板標記1 〇 3的位移的方法。 -17- 201139118 如圖10所示，在與模板標記103光學共軛的位置中， 作爲基準標記的狹縫（slit) 13被***光源12和模板3之間 。狹縫13是具有兩個不同的節矩ΡΓ和P2'的衍射狹縫。從 光源12發射並穿過狹縫13的測量光通過合成稜鏡10被引向 成像光學系統，並被投影到模板標記1 03 (類似地具有兩 個不同的節矩的標記）上。相互面對的模板標記103和狹 縫1 3的兩組圖像被設計爲具有相反的節矩之間的關係。模 板標記103接近晶片2，而樹脂200被夾在它們之間。在晶 片2的基板上不存在標記。如第一實施例中那樣，當測量 模板標記1 03時，沒有在模板標記1 03的凹陷中塡充樹脂 2 00，因此，僅通過不與樹脂2 00接觸的模板標記103的凹 陷反射上述的狹縫圖像。然後，狹縫圖像和模板標記1 03 的莫爾衍射光被引向觀測器5中的成像光學系統。莫爾衍 射光穿過觀測器5中的成像光學系統，並且在圖像感測器 件11上形成莫爾圖像。同時觀察形成的兩組莫爾信號。可 基於狹縫1 3的圖像和模板標記1 03之間的相對位置關係計 算模板3的相對位置關係。更具體而言，總是能夠（即， 即使當沒有分配樹脂時也能夠）測量基於狹縫1 3的模板3 的位移和變形。在第三實施例中，由於可總是測量模板3 ，因此，即使當沒有分配樹脂時，也能夠執行模板3的校 正驅動。 [第四實施例] 在第四實施例中，與第三實施例的觀測器相同的觀測 -18- 201139118 器5被安裝以關於模板3執行斜照明。配置的其餘部分與第 三實施例的配置相同，因此，重複的解釋將被省略。同樣 ，在本實施例中，如第三實施例中那樣，總是能夠測量（ 即，即使當沒有分配樹脂時也能夠測量）基於狹縫1 3的模 板3的位移和變形。同樣，由於總是能夠測量模板3，因此 ，即使當沒有分配樹脂時，也能夠執行模板3的校正驅動 [第五實施例] 圖3 C是表示第五實施例中的樹脂的塡充的槪念圖。本 實施例的特徵是，通過例如在時間帶b中在He溶於樹脂中 時防止He的溶解或弱化毛細作用力來抑制或停止樹脂的塡 充。雖然圖3C表示塡充從一定的時間停止，但圖3C僅是槪 念圖，並且，本實施例的目的是，通過降低塡充速度，關 於預先確定的塡充結束時間d大大延長能夠進行對準測量 的時間c » 步驟S1〜S4與第一實施例中的相同。在S5中，處理前 進到對準步驟。在對準步驟中，如圖1 1 A所示，觀測器5發 射UV光作爲對準標記測量光。如圖7所示，通過由晶片標 記120和模板103產生的莫爾衍射光測量模板3的位移和變 形，並且，通過閉合環（closed loop)校正模板3的測量 的位移和變形。只要波長與由照明系統6照射的光的波長 相同或存在於樹脂200產生交聯反應的波長帶中，從觀測 器5的光源12發射的UV光的波長可以是任意的波長。因此 5 -19 - 201139118 ，觀測器5被設計爲具有上述的UV光的波長。 從觀測器5照射的UV光的照射區域被限於模板標記 103的區域，因此，樹脂200的硬化在夾在晶片標記120和 模板標記1〇3之間的區域中進展。因此，樹脂的塡充在除 模板標記1 的區域以外的區域中進展，但是在模板標記 103的區域中慢下來或停止。通過觀測器5的UV照射的定 時依賴於UV硬化速度、擴散速度和樹脂的塡充速度之間 的關係。但是，如果在樹脂200在模板標記103的整個區域 上展開之前執行UV照射，那麼樹脂不均勻地硬化，並且 這有時導致對準測量誤差或阻礙平滑的模子釋放。因此， 從樹脂200已在模板標記103的整個區域上充分地展開的時 間到在模板標記1 〇3的凹陷中塡滿樹脂的期間的中間的時 間帶（即，時間帶b )是所期望的。然後，預先確定的塡 充時間結束（S6 )，並且，通過閉合環執行對準測量以及 模板位移校正和變形校正，直到照明系統6開始UV硬化步 驟（S7)。然後，處理前進到與第一實施例中的步驟類似 的從模子釋放起的各步驟。在第五實施例中，即使當觀測 器5是斜照射觀測器時，也能夠以與第二實施例中相同的 方式執行對準測量和校正。還可以如在第三和第四實施例 中那樣使用執行模板標記和基準狹縫的對準測量的觀測器 〔第六實施例〕 在第五實施例中，使用相同的UV光作爲用於降低樹 -20- 201139118 脂的塡充速度的光以及作爲對準標記測量光。在第六實施 例中，使用具有與用於降低樹脂的塡充速度的UV光的波 長不同的波長的光作爲對準標記測量光。由於在對準標記 測量光的波長處不發生樹脂的UV硬化，因此，獨立地並 行執行對準標記區域中的樹脂硬化和對準測量。這使得能 夠在不降低產量的情況下更精確地控制樹脂的塡充速度。 步驟S1〜S4與第一實施例中的步驟相同。在S5中，處 理前進到對準步驟。在對準步驟中，如圖11B所示的流程 圖所示，觀測器5的光源1 2發射測量光，並且，如在第五 實施例中那樣通過閉合環執行對準測量以及模板位移校正 和變形校正。但是，通過所述對準標記測量光的波長設計 第六實施例的觀測器5。另外，如後面將描述的那樣，UV 光的莫爾衍射光也同時混入圖像感測器件1 1中。因此，從 測量精度的角度看，希望通過例如緊接在圖像感測器件1 1 之前***帶通濾波器而僅通過測量光。從觀測器5的光源 12發射的測量光的波長被設於樹脂200不產生交聯反應的 波長帶中。幾乎同時，另一光源照射UV光。由於UV照射 限於模板標記103的區域，因此樹脂200的硬化在模板標記 1 03的區域中進展。還能夠通過獨立地控制UV照射來最佳 地控制樹脂硬化速度。 如在第五實施例中那樣，從觀測器5的UV照射的定時 希望爲從樹脂200已在模板標記103的整個區域上充分地展 開的時間到樹脂被塡滿到模板標記1 03的各凹陷的深度的 期間的中間的時間帶。對準測量的定時不特別限定。另外 -21 - 201139118 ’可通過用該對準測量圖像監視樹脂200的擴散狀態來即 時地將UV照射定時回饋到裝置》 在第六實施例中，即使當觀測器5是斜照明觀測器時 ’也可以以與第二實施例中相同的方式執行對準測量和校 正。還能夠如在第三和第四實施例中那樣使用執行模板標 記和基準狹縫的對準測量的觀測器5。 〔物品製造方法〕 作爲物品的器件（例如，半導體積體電路器件或液晶 顯示器件）的製造方法包括通過使用上述的壓印裝置將圖 案轉印（形成）到基板（晶片、玻璃板或膜狀基板）上的 步驟。該製造方法還可包括蝕刻具有轉印的圖案的基板的 步驟。注意，當製造諸如構圖的介質（記錄介質）或光學 器件的另一物品時，作爲蝕刻步驟的替代，製造方法可包 括處理具有轉印的圖案的基板的另一步驟。雖然以上解釋 了本發明的實施例，但是，本發明不限於這些實施例，並 且，在本發明的精神和範圍內，可以進行各種修改和改變 〇 雖然已參照示例性實施例描述了本發明，但應理解， 本發明不限於公開的示例性實施例。以下的權利要求的 圍應被賦予最寬的解釋以包含所有這樣的修改與等同 構和功能。 【圖式簡單說明】 •22- 201139118 圖1是表不壓印裝置的示圖； 圖2是壓印處理的流程圖： 圖3A至3C是表示塡充樹脂的方式的槪念圖； 圖4是表示模板的示圖； 圖5 A至5C是表示在模板的圖案的凹陷中塡充樹脂的方 式的示圖； 圖6A和圖6B是表示對準標記及附近的示圖： 圖7是表示第一實施例的檢測器的示圖； 圖8是表示模板和基板的對準標記的示圖； 圖9是表示第二實施例的檢測器的示圖； 圖1 〇是表示第三實施例的檢測器的示圖； 圖11A是表示根據第五實施例的對準步驟的示圖；以 及 圖11B是表示根據第六實施例的對準步驟的示圖。 【主要元件符號說明】 C :控制器 1 :晶片台架、基板台架 2 : 晶片 3 :模版 4 :頭部 5 :檢測器、觀測器 6 :照明系統 7 :分配器

S -23- 201139118 8 :台架基準標記 9 :軸外觀測器 10 :稜鏡 12 :光源 1 3 :狹縫 20 :噴嘴 21 :校正單元 1 00 :臺面 1 0 1 :劃線區域 102.器件圖案區域 103 :對準標記、模板標記 104 :第三圖案、仿圖案 1 0 5 :溝槽 107 :標記 1 〇 8 :標記 120 :對準標記、晶片標記 200 :樹脂 2 0 1 :凹陷 202 :凹陷 203 :凹陷 -24-

Claims (1)

1. 201139118 七、申請專利範圍： 1· 一種壓印裝置，該壓印裝置被配置爲執行壓印處理 ’該壓印處理通過使用未硬化的樹脂和模板在基板上形成 用於製造物品的樹脂圖案，該裝置包括： 分配器，該分配器被配置爲在該基板上分配未硬化的 樹脂； 檢測器，該檢測器被配置爲通過使用光來檢測位於該 模板的圖案表面上的對準標記；和 控制器， 其中，該圖案表面包含第一區域和第二區域，該第一 區域包含與該樹脂圖案對應的圖案，該第二區域包含該對 準標記，並且該圖案表面被形成爲使得用未硬化的樹脂塡 滿第二區域中的凹陷的第二時間比用未硬化的樹脂塡滿第 一區域中的凹陷的第一時間晚，並且， 該控制器被配置爲使得該分配器在該基板上分配具有 使得該第一區域中的凹陷和該第二區域中的凹陷被未硬化 的樹脂塡滿的量之未硬化的樹脂，並使得該檢測器在該第 一時間和該第二時間之間檢測該對準標記。 2. 根據申請專利範圍第1項的壓印裝置，其中，該圖 案表面被形成爲使得該第二區域中的凹陷的最小寬度大於 該第一區域中的凹陷的最大寬度。 3. 根據申請專利範圍第1項的壓印裝置，其中，該圖 案表面被形成爲使得該第二區域中的凹陷的最小深度大於 該第一區域中的凹陷的最大深度。 S- -25- 201139118 4. 根據申請專利範圍第1項的壓印裝置，其中， 該圖案表面還包含第三區域，該第三區域包含包圍該 對準標記的第三圖案，並且， 該圖案表面被形成爲使得該第三區域中的凹陷的最大 寬度小於該第二區域中的凹陷的最小寬度。 5. 一種壓印裝置，該壓印裝置被配置爲執行壓印處 理，該壓印處理通過使用未硬化的樹脂和模板在基板上形 成用於製造物品的樹脂圖案，該裝置包括： 分配器，該分配器被配置爲在該基板上分配未硬化的 樹脂； 檢測器，該檢測器被配置爲通過使用光來檢測位於該 模板的圖案表面上的對準標記；和 控制器， 其中，該圖案表面包含第一區域、第二區域和第三區 域，該第一區域包含與該樹脂圖案對應的圖案，該第二區 域包含該對準標記，該第三區域包含包圍該對準標記的槽 溝（moat)，並且， 該控制器被配置爲使得該分配器在該第一區域上分配 具有使得該第一區域中的凹陷、該第二區域中的凹陷和該 第三區域中的凹陷被未硬化的樹脂塡滿的量之未硬化的樹 脂，並使得該檢測器在用未硬化的樹脂塡滿該第一區域中 的凹陷的第一時間和用從該第一區域移動越過該第二區域 的未硬化的樹脂塡滿該第三區域中的凹陷的第二時間之間 檢測該對準標記。 -26- 201139118 6· —種壓印裝置，該壓印裝置被配置爲 理，該壓印處理通過使用未硬化的樹脂和模板 成用於製造物品的樹脂圖案，該裝置包括： 分配器，該分配器被配置爲在該基板上分 樹脂； 檢測器，該檢測器被配置爲通過使用光來 模板的圖案表面上的對準標記； 照射單元，該照射單元被配置爲用使未硬 化的光照射未硬化的樹脂；和 控制器， 其中，該圖案表面包含第一區域和第二區 區域包含與該樹脂圖案對應的圖案，該第二區 準標記，並且， 該控制器被配置爲使得該分配器在該基板 使得該第一區域中的凹陷和該第二區域中的凹 的樹脂塡滿的量之未硬化的樹脂’及 使得該照射單元在未硬化的樹脂已進入該 的凹陷之後並在該第二區域中的凹陷被未硬化 之前照射該第二區域中％凹陷中的未硬化的樹 二區域中的凹陷中的未硬化的樹脂硬化’並使 在該第二區域中的凹陷中的未硬化的樹脂被硬 檢測該對準標記° 7.根據申請專利範圍第6項的壓印裝置’ 單元，該照射單元被配置爲在該第一區域中的 執行壓印處 在基板上形 配未硬化的 檢測位於該 化的樹脂硬 域，該第一 域包含該對 上分配具有 陷被未硬化 第二區域中 的樹脂塡滿 脂並使該第 得該檢測器 化的狀態下 還包括照射 凹陷被未硬 -27- 201139118 化的樹脂塡滿之後用使未硬化的樹脂硬化的光照射該第一 區域中的凹陷中的未硬化的樹脂。 8. —種物品製造方法，該方法包括： 通過使用根據申請專利範圍第1至7項中的任一項的壓 印裝置在基板上形成樹脂圖案；和 處理上面已形成了該樹脂圖案的基板，以製造物品。 9. 一種用於壓印裝置中的模板，該壓印裝置被配置 爲執行壓印處理，該壓印處理通過使用未硬化的樹脂和該 模板在基板上形成用於製造物品的樹脂圖案， 該模板包含圖案表面，該圖案表面包含第一區域和第 二區域，該第一區域包含與該樹脂圖案對應的圖案，該第 二區域包含對準標記， 該圖案表面被形成爲使得用未硬化的樹脂塡滿該第二 區域中的凹陷的第二時間比用未硬化的樹脂塡滿該第·一區 域中的凹陷的第一時間晚。 -28-