壓印裝置、物品的制造方法以及對準(zhǔn)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種壓印裝置、物品的制造方法以及對準(zhǔn)裝置，該壓印裝置包括：至少一個第一檢測器，其被配置為檢測在所述多個拍攝區(qū)域中形成的多個標(biāo)記中的第一數(shù)量的第一標(biāo)記；第二檢測器，其具有比所述第一檢測器更寬的視場，并且被配置為檢測所述多個標(biāo)記中的不同于所述第一標(biāo)記的、第二數(shù)量的第二標(biāo)記，所述第二數(shù)量比所述第一數(shù)量大；以及控制器，其被配置為通過使用來自所述第二檢測器的檢測結(jié)果將所述多個拍攝區(qū)域與所述模具對準(zhǔn)。
【專利說明】壓印裝置、物品的制造方法以及對準(zhǔn)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種壓?。╥mprint)裝置、物品（article)的制造方法以及對準(zhǔn) (alignment)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 作為一種用于磁存儲器介質(zhì)和半導(dǎo)體設(shè)備的量產(chǎn)的光刻（lithography)技術(shù)，將 模具上形成的圖案轉(zhuǎn)印到基板上的壓印技術(shù)逐漸受到關(guān)注。在使用這種技術(shù)的壓印裝置 中，形成有圖案的模具和提供到基板上的壓印材料相互接觸，并且在這種狀態(tài)下固化壓印 材料。通過將模具與固化的壓印材料分離，可以將模具的圖案轉(zhuǎn)印到基板上。
[0003] 半導(dǎo)體設(shè)備等的制造需要使多個圖案在單個基板上重合的步驟。因此，在壓 印裝置中，精確地將模具的圖案轉(zhuǎn)印到基板上形成的拍攝區(qū)域是很重要的。因此，日本 特許第4185941號公報提出了一種當(dāng)將模具的圖案轉(zhuǎn)印到拍攝區(qū)域時使用步進(jìn)式芯片 (die-by-die)對準(zhǔn)方法作為對準(zhǔn)方法的壓印裝置。步進(jìn)式芯片對準(zhǔn)方法是一種檢測在基板 上的各個拍攝區(qū)域中形成的標(biāo)記和在模具上形成的標(biāo)記從而校正基板與模具之間的失準(zhǔn) 的對準(zhǔn)方法。
[0004] 近年來，為了提高生產(chǎn)率，即使當(dāng)布置在基板的周邊部分中的拍攝區(qū)域僅包括一 個芯片區(qū)域時，也需要將模具的圖案轉(zhuǎn)印到芯片區(qū)域。這使得有必要精確地將芯片區(qū)域和 模具對準(zhǔn)。在壓印裝置中，一般通過單個觀測器（scope)檢測在拍攝區(qū)域的對應(yīng)位置中形 成的一個標(biāo)記。然而，當(dāng)檢測布置在比拍攝區(qū)域還小的區(qū)域（例如芯片區(qū)域）中的多個標(biāo) 記時，要檢測的標(biāo)記之間的間隔很窄。這就產(chǎn)生了無法如此緊密地布置觀測器的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明提供了一種在壓印裝置中精確地將模具的圖案轉(zhuǎn)印到基板上形成的拍攝 區(qū)域的有利技術(shù)。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種壓印裝置，其在形成有圖案的模具與基板上 的壓印材料接觸的狀態(tài)下，固化所述壓印材料，并將所述圖案轉(zhuǎn)印到所述基板上的多個拍 攝區(qū)域中的各個，所述壓印裝置包括：至少一個第一檢測器，其被配置為檢測在所述多個拍 攝區(qū)域中形成的多個標(biāo)記中的第一數(shù)量的第一標(biāo)記；第二檢測器，其具有比所述第一檢測 器更寬的視場，并且被配置為檢測所述多個標(biāo)記中的不同于所述第一標(biāo)記的、第二數(shù)量的 第二標(biāo)記，所述第二數(shù)量比所述第一數(shù)量大；以及控制器，其被配置為通過使用來自所述第 二檢測器的檢測結(jié)果將所述多個拍攝區(qū)域與所述模具對準(zhǔn)。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種物品的制造方法，所述制造方法包括：使用壓 印裝置將圖案形成在基板上；以及處理形成有圖案的所述基板，以制造所述物品，其中，所 述壓印裝置在形成有圖案的模具與基板上的壓印材料接觸的狀態(tài)下，固化所述壓印材料， 并且將所述圖案轉(zhuǎn)印到所述基板上的多個拍攝區(qū)域中的各個，所述壓印裝置包括：至少一 個第一檢測器，其被配置為檢測在所述多個拍攝區(qū)域中形成的多個標(biāo)記中的第一數(shù)量的第 一標(biāo)記；第二檢測器，其具有比所述第一檢測器更寬的視場，并且被配置為檢測所述多個標(biāo) 記中的不同于所述第一標(biāo)記的、第二數(shù)量的第二標(biāo)記，所述第二數(shù)量比所述第一數(shù)量大；以 及控制器，其被配置為通過使用來自所述第二檢測器的檢測結(jié)果將所述多個拍攝區(qū)域與所 述模具對準(zhǔn)。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種對準(zhǔn)對象的對準(zhǔn)裝置，所述對準(zhǔn)裝置包括：至 少一個第一檢測器，其被配置為檢測在所述對象中形成的多個標(biāo)記中的第一數(shù)量的第一標(biāo) 記；第二檢測器，其具有比所述第一檢測器更寬的視場，并且被配置為檢測所述多個標(biāo)記中 的不同于所述第一標(biāo)記的、第二數(shù)量的第二標(biāo)記，所述第二數(shù)量比所述第一數(shù)量大；以及控 制器，其被配置為通過使用來自所述第二檢測器的檢測結(jié)果來對準(zhǔn)所述對象。
[0009] 從以下參照附圖對示例性實施例的描述，本發(fā)明的其他特征將變得清楚。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 圖1A是示出第一實施例的壓印裝置的配置的示意圖；
[0011] 圖1B是示出第一實施例的壓印裝置的另一配置的示意圖；
[0012] 圖2是示出模具上的標(biāo)記的示例和拍攝區(qū)域上的標(biāo)記的示例的圖；
[0013] 圖3是示出模具上的標(biāo)記的示例和拍攝區(qū)域上的標(biāo)記的示例的圖；
[0014] 圖4是示出基板上的多個拍攝區(qū)域的布局的圖；
[0015] 圖5A是示出拍攝區(qū)域中形成的標(biāo)記的布局的示例的圖；
[0016] 圖5B是示出拍攝區(qū)域中形成的標(biāo)記的布局的示例的圖；
[0017] 圖5C是示出拍攝區(qū)域中形成的標(biāo)記的布局的示例的圖；
[0018] 圖6A是示出拍攝區(qū)域中形成的標(biāo)記的布局的示例的圖；
[0019] 圖6B是示出拍攝區(qū)域中形成的標(biāo)記的布局的示例的圖；
[0020] 圖7A是示出第一檢測器和第二檢測器的布局的示例的圖；
[0021] 圖7B是示出第一檢測器和第二檢測器的布局的示例的圖；
[0022] 圖7C是示出第一檢測器和第二檢測器的布局的示例的圖；
[0023] 圖7D是示出多個第二檢測器的布局的示例的圖；
[0024] 圖8是示出拍攝區(qū)域中形成的標(biāo)記的布局的圖；以及
[0025] 圖9是示出形成有多個圖案區(qū)域的模具的圖。

【具體實施方式】
[0026] 以下將參照附圖描述本發(fā)明的示例性實施例。注意，在所有附圖中，相同的附圖標(biāo) 記表示相同的部件，并且將不進(jìn)行重復(fù)描述。
[0027] 〈第一實施例〉
[0028] 將參照圖1A和圖1B來說明本發(fā)明的第一實施例的壓印裝置100。該壓印裝置100 用于半導(dǎo)體設(shè)備等的制造中，并且在形成有圖案的模具與基板上的壓印材料（樹脂）接觸 的狀態(tài)下，使該壓印材料固化。壓印裝置1〇〇執(zhí)行壓印處理，該壓印處理通過加寬模具和基 板之間的間隔來將模具與固化的壓印材料分離，將圖案轉(zhuǎn)印到基板上。壓印技術(shù)包括利用 熱的熱循環(huán)方法和利用光的光固化方法。在熱循環(huán)方法中，提供（分配）熱塑性樹脂作為 基板上的壓印材料。然后，將熱塑性樹脂加熱到等于或高于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的溫度，從而提 高了樹脂的流動性。在這種狀態(tài)下，模具壓在基板上，同時樹脂夾在模具與基板之間，并進(jìn) 行冷卻。在這之后，可以通過將模具與樹脂分離而在基板上形成圖案。另一方面，在光固化 方法中，提供未固化的紫外線固化樹脂作為基板上的壓印材料。然后，當(dāng)模具壓在基板上， 并且樹脂夾在模具與基板之間時，利用紫外線照射紫外線固化樹脂。在樹脂通過紫外線照 射而固化之后，可以通過將模具與樹脂分離而在基板上形成圖案。熱循環(huán)方法產(chǎn)生了如下 問題：由于溫度控制而導(dǎo)致轉(zhuǎn)印時間延長，并且由于溫度變化而導(dǎo)致尺寸精度下降。另一方 面，光固化方法不會產(chǎn)生這樣的問題，因此，目前光固化方法在半導(dǎo)體設(shè)備等的量產(chǎn)中是有 利的。在第一實施例的壓印裝置100中，應(yīng)用了光固化方法，其中，在基板上提供光固化樹 脂并且用紫外線（光）照射光固化樹脂。
[0029] 圖1A是示出第一實施例的壓印裝置100的示意圖。第一實施例的壓印裝置100 包括保持模具2的壓印頭3、保持基板1的基板平臺13、以及用于發(fā)射將基板上提供的壓印 材料固化的光7a(紫外線）的光源7。在本實施例中，當(dāng)利用紫外線照射時固化的光固化樹 脂被用作壓印材料。壓印裝置1〇〇還包括多個檢測器6和控制器15。檢測器6檢測在模 具2上形成的標(biāo)記4和在基板1的拍攝區(qū)域中形成的標(biāo)記5?？刂破?5通過使用來自檢 測器6的檢測結(jié)果獲得拍攝區(qū)域與模具2的圖案的相對位置，從而控制對準(zhǔn)。另外，控制器 15控制壓印裝置100的壓印處理。在第一實施例的壓印裝置100中，在壓印頭3限定的空 間中布置了多個檢測器6,而且從光源7發(fā)射的光7a照射基板1上的樹脂。在第一實施例 的壓印裝置100中，光7a通過多個檢測器6之間的部分來照射基板1上的樹脂。然而，本 發(fā)明不限于此。例如，如果在壓印頭3限定的空間中無法布置多個檢測器6,則也可以在壓 印頭3上方布置多個檢測器6,如圖1B所示。在這種配置中，多個檢測器6通過包括例如透 鏡8a和光學(xué)元件8b的成像光學(xué)系統(tǒng)8來檢測模具2上形成的標(biāo)記4的圖像和基板1的拍 攝區(qū)域上形成的標(biāo)記的圖像。從光源7發(fā)射的光7a由成像光學(xué)系統(tǒng)8中的光學(xué)元件8b反 射，并被引導(dǎo)在基板1上。光學(xué)元件8b具有如下特性：反射將基板1上提供的樹脂固化的 光7a (紫外線），并透射從檢測器6中發(fā)射的用于檢測標(biāo)記的光。
[0030] 模具2通常由能夠透射紫外線的諸如石英的材料制造。包括要轉(zhuǎn)印到基板1上的 樹脂的凹凸圖案的圖案部分2a，形成在模具2的基板側(cè)的面的一部分中。在圖案部分2a 中，形成與基板1上的拍攝區(qū)域中形成的標(biāo)記5對應(yīng)的標(biāo)記4,以便精確地將圖案轉(zhuǎn)印到基 板1上的拍攝區(qū)域。檢測器6通過在模具2上形成的標(biāo)記4檢測在基板1上的拍攝區(qū)域中 形成的標(biāo)記5?？刂破?5通過使用來自檢測器6的檢測結(jié)果獲得基板1和模具2的相對位 置，并移動基板平臺13和壓印頭3,從而執(zhí)行對準(zhǔn)，以使模具2的標(biāo)記4和基板1上的標(biāo)記 5彼此重疊。如果在基板1上的拍攝區(qū)域中產(chǎn)生失真或放大倍率的差異，則控制器15通過 使用變形機構(gòu)（未示出）將力施加到模具2的側(cè)面，從而使模具2變形，以使模具2的圖案 與拍攝區(qū)域重疊。諸如壓電元件的驅(qū)動器被用作變形機構(gòu)。因此，可以通過將模具2的圖 案精確地重合在基板上的拍攝區(qū)域來進(jìn)行壓印處理。
[0031] 將參照圖2和圖3對通過使用檢測器6檢測模具2上形成的標(biāo)記4和基板1的拍 攝區(qū)域上形成的標(biāo)記5的方法進(jìn)行說明。圖2和圖3是示出模具2上的標(biāo)記4和拍攝區(qū)域 上的標(biāo)記5的示例的圖。圖2示出了所謂的盒中盒（Box in Box)標(biāo)記，其中，模具2上的 四邊形標(biāo)記4布置在拍攝區(qū)域上的四邊形標(biāo)記5之內(nèi)。當(dāng)使用該標(biāo)記時，控制器15能夠根 據(jù)來自檢測器6的檢測結(jié)果，通過使用標(biāo)記4和標(biāo)記5之間的距離（xl，x2, yl，y2)來獲得 標(biāo)記4和標(biāo)記5的相對位置。例如，在圖2中，距離xl是標(biāo)記4的邊4-1和標(biāo)記5的邊5-1 之間的距離，而距離x2是標(biāo)記4的邊4-2和標(biāo)記5的邊5-2之間的距離。此外，距離yl是 標(biāo)記4的邊4-3和標(biāo)記5的邊5-3之間的距離，而距離y2是標(biāo)記4的邊4-4和標(biāo)記5的邊 5-4之間的距離。控制器15將模具2的圖案和拍攝區(qū)域?qū)?zhǔn)，以減小根據(jù)標(biāo)記檢測結(jié)果獲 得的這些距離（xl，x2, yl，y2)與設(shè)計值之間的差?；蛘?，控制器15將模具2的圖案和拍 攝區(qū)域?qū)?zhǔn)，以減小距離xl和x2之間的差以及距離yl和y2之間的差。
[0032] 此外，如圖3所示，存在如下方法：形成具有不同間距的光柵圖案，作為模具2上 的標(biāo)記4和拍攝區(qū)域上的標(biāo)記5,并且通過使光柵圖案重合來獲得相對位置的方法。在圖 3中，附圖標(biāo)記31表示作為模具2上的標(biāo)記4的光柵圖案；附圖標(biāo)記32表示作為拍攝區(qū)域 上的標(biāo)記5的光柵圖案；以及附圖標(biāo)記33表示通過使標(biāo)記4和標(biāo)記5重合而獲得的結(jié)果。 如圖3中的31和32所示，模具2上的標(biāo)記4和拍攝區(qū)域上的標(biāo)記5形成具有不同間距的 光柵圖案。因此，當(dāng)使標(biāo)記4和標(biāo)記5重合時，由于間距差而產(chǎn)生莫爾條紋，如圖3中的33 所示。該莫爾條紋能夠使標(biāo)記4和標(biāo)記5之間的位置差比實際的更大。因此，能夠精確地 獲得標(biāo)記4和標(biāo)記5的相對位置。
[0033] 接下來，將對模具2的圖案和拍攝區(qū)域的對準(zhǔn)進(jìn)行說明。圖4是示出基板1上的 多個拍攝區(qū)域的布局的圖。圖5A、5B和5C是各自示出拍攝區(qū)域中形成的標(biāo)記的布局的圖。 在第一實施例中，如圖5A、5B和5C所示，拍攝區(qū)域包括9個芯片區(qū)域（9A至91)，并且拍攝 區(qū)域上的標(biāo)記5被布置在各個芯片區(qū)域的四個角中。此外，在圖5A、5B和5C中，各個虛線 四邊形表示檢測器6的觀察視場（以下稱為視場12)。一般來說，當(dāng)檢測器6 (觀測器）的 視場很窄時，即，當(dāng)檢測器6的放大倍率增加時，檢測器6能夠以高像素密度檢測基板上的 標(biāo)記5,因此能夠精確地檢測標(biāo)記5。也就是說，視場的大小和標(biāo)記5的檢測的精度有折衷 關(guān)系。此外，檢測器可以通過縮小其視場來縮小尺寸。
[0034] 如圖4所示，在布置于基板1的中央部分（圖4中的粗線部分）的各個拍攝區(qū)域 10中，所有的9個芯片區(qū)域都形成在基板上。在像這樣的拍攝區(qū)域10中，例如，如圖5A所 示，檢測器6只需要檢測布置在拍攝區(qū)域10的四個角中的標(biāo)記5 &1至5a4和模具上的相應(yīng) 標(biāo)記4。壓印裝置100根據(jù)來自檢測器6的檢測結(jié)果獲得基板1和模具2的相對位置，并 精確地使模具2的圖案重合在基板上的拍攝區(qū)域10上，同時進(jìn)行移位校正和/或放大倍率 校正。在圖5A所示的該示例中，壓印裝置100包括各自具有僅覆蓋一個標(biāo)記5的視場的多 個（四個）檢測器6 (第一檢測器6a)，因此各第一檢測器6a只需要同時檢測布置在拍攝區(qū) 域10的四個角中的標(biāo)記5&1至5a 4。例如，在如圖5A所示的壓印裝置100中，布置四個第 一檢測器6a以使一個第一檢測器6a的視場12ai覆蓋標(biāo)記5ai，而另一第一檢測器6a的視 場12a 2覆蓋標(biāo)記5a2。同樣地，在壓印裝置100中，布置第一檢測器6a以使另一第一檢測 器6a的視場12a 3覆蓋標(biāo)記5a3，而另一第一檢測器6a的視場12a4覆蓋標(biāo)記5a4。壓印裝置 1〇〇使得四個第一檢測器6a同時檢測標(biāo)記5?至5a 4。因此，在布置于基板1的中央部分中 的拍攝區(qū)域10中，可以通過由多個第一檢測器6a檢測布置于拍攝區(qū)域10的四個角中的標(biāo) 記5,來獲得拍攝區(qū)域10和模具2的圖案的相對位置。
[0035] 另一方面，布置在基板1的周邊部分中的拍攝區(qū)域（以下被稱為缺欠拍攝區(qū)域11) 包括基板1的周邊，因此形成為部分缺欠。例如，圖5B和5C示出了布置在基板1的周邊部 分中的缺欠（deficient)拍攝區(qū)域11的示例。參照圖5B和5C，缺欠拍攝區(qū)域11既包括形 成不包括基板1的周邊并且能用作產(chǎn)品的芯片的芯片區(qū)域（以下被稱為有效芯片區(qū)域），又 包括形成包括基板1周邊并且不能用作產(chǎn)品的芯片的芯片區(qū)域。在圖5B中，芯片區(qū)域9C形 成在不包括基板1的周邊的缺欠拍攝區(qū)域11中，所以該芯片區(qū)域是可用作產(chǎn)品的有效芯片 區(qū)域。在圖5C中，芯片區(qū)域9C、9F和91形成在缺欠拍攝區(qū)域11中。形成的芯片區(qū)域9C、 9F和91不包括基板1的周邊，所以這些芯片區(qū)域是有效芯片區(qū)域。
[0036] 近年來，為了提高生產(chǎn)率，即使當(dāng)在布置于基板1的周邊部分中的缺欠拍攝區(qū)域 11中僅形成一個有效芯片區(qū)域時，也需要將模具2的圖案轉(zhuǎn)印到該有效芯片區(qū)域。因此，有 必要檢測布置在缺欠拍攝區(qū)域11中的多個標(biāo)記，并精確地將缺欠拍攝區(qū)域11和模具2的 圖案對準(zhǔn)。然而，布置在缺欠拍攝區(qū)域11中的多個標(biāo)記之間的間隔有時比在X和Y方向上 的第一檢測器6a的尺寸更小。也就是說，多個標(biāo)記之間的間隔有時比多個第一檢測器6a 能夠同時檢測標(biāo)記的距離更小。這可能會產(chǎn)生如下問題：無法將多個第一檢測器6a定位為 與多個標(biāo)記之間的間隔一樣緊密。
[0037] 例如，當(dāng)缺欠拍攝區(qū)域11僅包括芯片區(qū)域9C時，如圖5B所示，通過檢測在芯片區(qū) 域9C的四個角中形成的四個標(biāo)記，能夠精確地將缺欠拍攝區(qū)域11和模具2的圖案對準(zhǔn)。 在這種情況下，只需要通過使用四個第一檢測器6a就能夠檢測在芯片區(qū)域的四個角中形 成的四個標(biāo)記。然而，當(dāng)檢測比拍攝區(qū)域更小的區(qū)域（例如芯片區(qū)域9C)中形成的多個標(biāo) 記時，如果多個標(biāo)記之間的間隔小于在X和Y方向上的第一檢測器6a的尺寸，則難以非常 緊密地定位四個第一檢測器6a。假設(shè)缺欠拍攝區(qū)域11包括芯片區(qū)域9C、9F和91，如圖5C 所示。在這種情況下，通過檢測在芯片區(qū)域9C的左側(cè)形成的兩個標(biāo)記和在芯片區(qū)域91的 右側(cè)形成的兩個標(biāo)記，能夠精確地將缺欠拍攝區(qū)域11和模具2的圖案對準(zhǔn)。因此，在這種 情況下也只需要通過使用四個第一檢測器6a就能夠檢測在芯片區(qū)域9C的左側(cè)和芯片區(qū)域 91的右側(cè)形成的四個標(biāo)記。然而，如果Y方向上的多個標(biāo)記之間的間隔小于Y方向上的第 一檢測器6a的尺寸，則在這種情況下也難以將布置在Y方向上的兩個第一檢測器6a定位 成彼此接近。
[0038] 解決這個問題的方法的示例是使用具有覆蓋至少一個完整芯片區(qū)域的視場的檢 測器6 (第二檢測器6b)的方法。假設(shè)缺欠拍攝區(qū)域11僅包括芯片區(qū)域9C，并且芯片區(qū)域 9C的四個角中形成的四個標(biāo)記要被檢測，如圖5B所示。在這種情況下，當(dāng)布置第二檢測器 6b以使視場12b覆蓋芯片區(qū)域9C時，則第二檢測器6b能夠批量檢測芯片區(qū)域9C的四個 角中形成的四個標(biāo)記，如圖6A所示。通過如此使用在其視場中覆蓋芯片區(qū)域的第二檢測器 6b，能夠檢測到布置在具有窄視場的第一檢測器6a不能定位的距離上的多個標(biāo)記。因此， 能夠相對于芯片區(qū)域9C將基板1和模具2的相對位置對準(zhǔn)。
[0039] 當(dāng)通過第二檢測器6b批量檢測四個標(biāo)記時，在遠(yuǎn)離視場12b的中心的方向上出現(xiàn) 像差，因此來自第二檢測器6b的檢測結(jié)果有時包含誤差。這使得難以精確地將缺欠拍攝區(qū) 域11和模具圖案對準(zhǔn)。因此，在第一實施例的壓印裝置1〇〇中，也可以使用例如用于批量 檢測芯片區(qū)域9C的四個角中形成的四個標(biāo)記的第二檢測器6b、和用于檢測不同于芯片區(qū) 域9C的區(qū)域中形成的標(biāo)記的第一檢測器6a二者。也就是說，第一實施例的壓印裝置100 也可以設(shè)計為使得第一檢測器6a和第二檢測器6b能夠同時檢測在缺欠拍攝區(qū)域11中形 成的多個標(biāo)記。通過同時使用第一檢測器6a和第二檢測器6b，壓印裝置100可以檢測布置 在缺欠拍攝區(qū)域11中的更多的標(biāo)記。這就使得能夠比僅使用來自第二檢測器6b的檢測結(jié) 果時更精確地將缺欠拍攝區(qū)域11和模具2的圖案對準(zhǔn)。在第一實施例中，第一檢測器6a 被設(shè)計成使得視場12a覆蓋一個標(biāo)記，而第二檢測器6b被設(shè)計成使得視場12b覆蓋四個標(biāo) 記。然而，本發(fā)明不限于此。第二檢測器6b只需要被設(shè)計成使得第二檢測器6b具有比第 一檢測器6a更寬的視場，并且要由第二檢測器6b檢測的標(biāo)記的數(shù)量（第二數(shù)量）比要由 第一檢測器6a檢測的標(biāo)記的數(shù)量（第一數(shù)量）更大。此外，在第一實施例的壓印裝置100 中，第一檢測器6a和第二檢測器6b中的各個包括諸如線性馬達(dá)的驅(qū)動設(shè)備，并且能夠在平 行于基板表面的方向（X和y方向）上移動?？刂破?5根據(jù)要檢測的標(biāo)記的位置控制第一 檢測器6a和第二檢測器6b的移動。
[0040] 接下來，將參照圖6A和6B說明如下示例：在第一實施例的壓印裝置100中，第一 檢測器6a和第二檢測器6b檢測布置于基板1的周邊部分中的缺欠拍攝區(qū)域11中形成的多 個標(biāo)記。在以下的說明中，要由第一檢測器6a檢測的標(biāo)記將被稱為第一標(biāo)記，而要由第二 檢測器6b檢測的標(biāo)記將被稱為第二標(biāo)記。圖6A和6B是示出布置于基板1的周邊部分中 的缺欠拍攝區(qū)域11的示例的圖。圖6A示出了如下示例：9個芯片區(qū)域中僅有芯片區(qū)域9C 以和圖5B同樣的方式布置于缺欠拍攝區(qū)域11中。在這個示例中，控制器15確定芯片區(qū)域 9C的四個角中形成的四個標(biāo)記是第二標(biāo)記。控制器15移動第二檢測器6b使得第二檢測器 6b的視場12b覆蓋所確定的第二標(biāo)記。在這種情況下，例如圖7B所示布置第二檢測器6b。 然后，控制器15使得第二檢測器6b同時檢測第二標(biāo)記，并且以不干涉第二檢測器6b的視 場12b的方式布置第一檢測器6ai和6a 2。注意，有時只使用多個第一檢測器（例如，6ai和 6a2)而不使用第二檢測器6b。在這種情況下，例如如圖7C所示，壓印裝置100能夠在X和 Y方向上移動第一檢測器6?和6a2，以使得第一檢測器6?和6a2的視場覆蓋拍攝區(qū)域中的 預(yù)定的標(biāo)記。
[0041 ] 圖6B不出了如下不例：9個心片區(qū)域中的心片區(qū)域9C和9F布直在缺欠拍攝區(qū)域 11中。因此，在這個示例中，控制器15確定芯片區(qū)域9C的四個角中形成的四個標(biāo)記是第二 標(biāo)記，并且布置在芯片區(qū)域91的右下角的標(biāo)記是第一標(biāo)記。控制器15移動第一檢測器6a 和第二檢測器6b使得第一檢測器6a的視場12a覆蓋所確定的第一標(biāo)記，而第二檢測器6b 的視場12b覆蓋所確定的第二標(biāo)記。第二檢測器6b的視場12b比第一檢測器6a的視場12a 更寬。因此，當(dāng)在作為第二檢測器6b的檢測對象的芯片區(qū)域之外形成的標(biāo)記可檢測時，通 過使用第一檢測器6a來檢測該標(biāo)記。然后，控制器15使得第一檢測器6a檢測第一標(biāo)記并 且同時使得第二檢測器6b檢測四個第二標(biāo)記。在如圖6B所示的示例中，控制器15以使得 第一標(biāo)記與第二標(biāo)記之間的距離增加的方式，來確定由第一檢測器6a檢測的第一標(biāo)記和 由第二檢測器6b檢測的第二標(biāo)記。當(dāng)由此確定第一標(biāo)記和第二標(biāo)記以增加它們之間的距 離時，可以精確地檢測到缺欠拍攝區(qū)域11的旋轉(zhuǎn)或移位。這就使得能夠更精確地將缺欠拍 攝區(qū)域11和模具2的圖案對準(zhǔn)。在這種情況下，例如圖7A所示，布置第一檢測器6a和第 二檢測器6b。圖7A是示出第一檢測器6a和第二檢測器6b的布局的圖。參照圖7A，第一 檢測器6a和第二檢測器6b的光路通過反光鏡14彎曲?？刂破?5使得第一檢測器6a檢 測第一標(biāo)記并且同時使得第二檢測器6b檢測四個第二標(biāo)記。在上述示例中，在第一實施例 的壓印裝置100中使用一個第一探測器6a和一個第二檢測器6b。然而，本發(fā)明不限于此， 也可以使用多個第一檢測器6a和多個第二檢測器6b。
[0042] 在第一實施例的壓印裝置100中，通過同時使用第一檢測器6a和第二檢測器6b 檢測缺欠拍攝區(qū)域11中形成的多個標(biāo)記。然而，也可以通過使用例如多個第二檢測器6b 來檢測多個標(biāo)記。以下將對使用兩個第二檢測器61^和6132的示例進(jìn)行說明。圖8示出了 9個芯片區(qū)域中的芯片區(qū)域9C、9F和91以和圖5C同樣的方式布置在缺欠拍攝區(qū)域11中的 示例。在圖8所示的這個示例中，控制器15確定例如在芯片區(qū)域9C的左側(cè)形成的兩個標(biāo) 記和在芯片區(qū)域91的右側(cè)形成的兩個標(biāo)記是第二標(biāo)記?？刂破?5移動第二檢測器6bi和 6b 2使得第二檢測器6bi的視場12bi覆蓋芯片區(qū)域9C的左側(cè)形成的兩個第二標(biāo)記，并且第 二檢測器6b2的視場12b 2覆蓋芯片區(qū)域91的右側(cè)形成的兩個第二標(biāo)記。在這種情況下，例 如圖7D所示，布置第二檢測器6bi和6b2。然后，控制器15使得第二檢測器6bi檢測芯片區(qū) 域9C的左側(cè)形成的兩個第二標(biāo)記，并且同時使得第二檢測器6b 2檢測芯片區(qū)域91的右側(cè) 形成的兩個第二標(biāo)記。由于這使得能夠檢測布置在缺欠拍攝區(qū)域11中的更多的標(biāo)記，因此 能夠更精確地將缺欠拍攝區(qū)域11和模具2的圖案對準(zhǔn)。
[0043] 此外，由于通過使用壓印裝置將圖案轉(zhuǎn)印到各個拍攝區(qū)域的基板上需要很長時 間，因此發(fā)明了同時壓印多個拍攝區(qū)域的方法。圖9是四個圖案區(qū)域91至94形成于一個 模具2(圖案部分2a)上的圖。當(dāng)由此形成多個圖案區(qū)域91至94時，除通常在圖案區(qū)域的 四個角中形成的標(biāo)記之外，有必要檢測更多的標(biāo)記以使模具2的圖案與拍攝區(qū)域?qū)?zhǔn)。也 就是說，由于圖案形成區(qū)域（圖案區(qū)域）變寬，因此，在基板上的拍攝區(qū)域和在模具上形成 的圖案區(qū)域之間的形狀差異不僅包含線性分量，而且包含高階分量，并且具有巨大的影響。 這使得有必要校正高階分量的形狀差異。然而，當(dāng)使用四個角中的常見的四個點時，由于必 要的標(biāo)記信息很少，因此不能獲得高階分量的形狀差異。
[0044] 圖9示出了測量9個點的示例。在這種情況下，例如在圖案區(qū)域91和92中相鄰 的標(biāo)記（在圖案區(qū)域91的左下角中的標(biāo)記和在圖案區(qū)域92的左上角中的標(biāo)記）形成在大 約幾百微米至幾毫米的范圍之內(nèi)。因此，難以通過使用不同的第一檢測器6a(觀測器）來 檢測這些標(biāo)記。也就是說，不能非常緊密地布置這些觀測器。
[0045] 因此，控制器15移動第二檢測器6bi使得第二檢測器6bi的視場12bi覆蓋作為第 二標(biāo)記的圖案區(qū)域91和92中的相鄰的標(biāo)記（在圖案區(qū)域91的左下角中的標(biāo)記和在圖案區(qū) 域92的左上角中的標(biāo)記）。同樣地，控制器15移動第二檢測器6b 2使得第二檢測器6b2的 視場12b2覆蓋作為第二標(biāo)記的圖案區(qū)域92和94中的相鄰的標(biāo)記（在圖案區(qū)域92的右下 角中的標(biāo)記和在圖案區(qū)域94的左下角中的標(biāo)記）。同樣，控制器15移動第二檢測器6b 3使 得第二檢測器6b3的視場12b3覆蓋作為第二標(biāo)記的圖案區(qū)域93和94中的相鄰的標(biāo)記（在 圖案區(qū)域93的右下角中的標(biāo)記和在圖案區(qū)域94的右上角中的標(biāo)記）。此外，控制器15移 動第二檢測器6b 4使得第二檢測器6b4的視場12b4覆蓋作為第二標(biāo)記的圖案區(qū)域91和93 中的相鄰的標(biāo)記（在圖案區(qū)域91的右上角中的標(biāo)記和在圖案區(qū)域93的左上角中的標(biāo)記）。
[0046] 此外，控制器15移動第二檢測器6135使得第二檢測器6b5的視場12b 5覆蓋作為第 二標(biāo)記的模具的中央部分中的圖案區(qū)域91、92、93和94中的相鄰的標(biāo)記。在圖案區(qū)域91 至94中的相鄰的標(biāo)記分別是圖案區(qū)域91的右下角中的標(biāo)記、圖案區(qū)域92的右上角中的標(biāo) 記、圖案區(qū)域93的左下角中的標(biāo)記以及圖案區(qū)域94的左上角中的標(biāo)記。通過由此使用第 一檢測器6a和第二檢測器6b來同時檢測標(biāo)記，能夠檢測在模具2上形成的圖案區(qū)域91至 94的各個圖案區(qū)域的四個角中形成的標(biāo)記。因此，通過如上述實施例中使用第一檢測器6a 和第二檢測器6b來檢測標(biāo)記，能夠精確地將基板上的拍攝區(qū)域和模具上的圖案區(qū)域?qū)?zhǔn)。
[0047] 現(xiàn)在將對控制器15從缺欠拍攝區(qū)域11中形成的多個標(biāo)記中確定第一標(biāo)記和第二 標(biāo)記的方法進(jìn)行說明。根據(jù)缺欠拍攝區(qū)域11中的多個標(biāo)記的布局，控制器15從多個標(biāo)記中 確定第一標(biāo)記和第二標(biāo)記。例如，在缺欠拍攝區(qū)域11中形成的多個標(biāo)記中，如果緊密地布 置標(biāo)記使得不能如此緊密地布置多個第一檢測器6a，則控制器15確定多個標(biāo)記中的兩到 四個相鄰的標(biāo)記是第二標(biāo)記。然后，控制器15確定距所確定的第二標(biāo)記最遠(yuǎn)的標(biāo)記是第一 標(biāo)記。如圖4所示，通常根據(jù)各個拍攝區(qū)域的尺寸來確定布置在基板上的多個拍攝區(qū)域的 布局。在這種情況下，在布置在基板1的周邊部分中的缺欠拍攝區(qū)域11中，也根據(jù)在基板 上的位置來確定多個標(biāo)記的布局。因此，控制器15也可以針對拍攝區(qū)域的尺寸變化各段， 根據(jù)缺欠拍攝區(qū)域11布置在基板上的位置來確定第一和第二標(biāo)記。此外，如果針對各個拍 攝區(qū)域移動了包括第一檢測器6a和第二檢測器6b的多個檢測器6,則在壓印裝置中可能會 出現(xiàn)振動，或者也可能會需要大量的時間來移動多個檢測器6。因此，控制器15也可以以使 得檢測器6的移動最小的方式來確定第一和第二標(biāo)記。
[0048] 如上所述，第一實施例的壓印裝置100被設(shè)計成包括用于檢測一個標(biāo)記的第一檢 測器6a和用于批量檢測在一個芯片區(qū)域中形成的多個標(biāo)記的第二檢測器6b。壓印裝置100 通過同時使用第一檢測器6a和第二檢測器6b來同時檢測在拍攝區(qū)域中形成的多個標(biāo)記。 因此，即使布置在基板1的周邊部分中的缺欠拍攝區(qū)域11也能夠精確地與模具2的圖案對 準(zhǔn)。也就是說，模具2的圖案能夠被精確地轉(zhuǎn)印到布置于缺欠拍攝區(qū)域11中的有效芯片區(qū) 域。
[0049] 〈物品的制造方法的實施例〉
[0050] 根據(jù)本發(fā)明的實施例的物品的制造方法適合于制造物品，例如，諸如半導(dǎo)體設(shè)備 的微設(shè)備或具有微結(jié)構(gòu)的元件。根據(jù)本實施例的物品的制造方法包括：通過使用上述壓印 裝置來將圖案形成在分配在基板上的樹脂上的步驟（在基板上進(jìn)行壓印處理的步驟）；以 及對在上述步驟中形成有圖案的基板進(jìn)行處理的步驟。該制造方法還包括其他公知的步驟 (例如，氧化、成膜、沉積、摻雜、平坦化、蝕刻、抗蝕劑剝離、切割、粘合和封裝）。當(dāng)與傳統(tǒng)的 方法進(jìn)行比較時，根據(jù)本實施例的物品的制造方法在物品的性能、質(zhì)量、生產(chǎn)率和生產(chǎn)成本 中的至少一個方面上是有利的。
[0051] 雖然參照示例性實施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于所公 開的示例性實施例。應(yīng)當(dāng)對所附權(quán)利要求的范圍給予最寬的說明，以使其涵蓋所有變型、等 同結(jié)構(gòu)及功能。
【權(quán)利要求】
1. 一種壓印裝置，其在形成有圖案的模具與基板上的壓印材料接觸的狀態(tài)下，固化所 述壓印材料，并將所述圖案轉(zhuǎn)印到所述基板上的多個拍攝區(qū)域中的各個，所述壓印裝置包 括： 至少一個第一檢測器，其被配置為檢測在所述多個拍攝區(qū)域中形成的多個標(biāo)記中的第 一數(shù)量的第一標(biāo)記； 第二檢測器，其具有比所述第一檢測器更寬的視場，并且被配置為檢測所述多個標(biāo)記 中的不同于所述第一標(biāo)記的、第二數(shù)量的第二標(biāo)記，所述第二數(shù)量比所述第一數(shù)量大；以及 控制器，其被配置為通過使用來自所述第二檢測器的檢測結(jié)果將所述多個拍攝區(qū)域與 所述模具對準(zhǔn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓印裝置，其中 所述多個拍攝區(qū)域包括缺欠拍攝區(qū)域，所述缺欠拍攝區(qū)域是布置在所述基板的周邊部 分的局部缺欠拍攝區(qū)域，并且在所述模具上形成的所述圖案的一部分要被轉(zhuǎn)印到所述缺欠 拍攝區(qū)域，并且 所述控制器使所述第二檢測器在所述缺欠拍攝區(qū)域中形成的多個標(biāo)記中，檢測以小于 所述多個第一檢測器能夠同時進(jìn)行檢測的距離的間隔來布置并且被所述第二檢測器的視 場覆蓋的所述第二數(shù)量的標(biāo)記作為所述第二標(biāo)記，并且通過使用來自所述第二檢測器的檢 測結(jié)果將所述缺欠拍攝區(qū)域與所述模具對準(zhǔn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓印裝置，其中，所述控制器使所述第一檢測器在所述缺欠 拍攝區(qū)域中形成的所述多個標(biāo)記中，檢測與所述第二檢測器檢測到的所述標(biāo)記不同的所述 第一數(shù)量的標(biāo)記作為所述第一標(biāo)記，并且通過使用來自所述第一檢測器和所述第二檢測器 的檢測結(jié)果將所述缺欠拍攝區(qū)域與所述模具對準(zhǔn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓印裝置，其中 所述缺欠拍攝區(qū)域包括芯片區(qū)域，該芯片區(qū)域不包括所述基板的所述周邊，并且 所述控制器使所述第二檢測器的視場覆蓋所述芯片區(qū)域中提供的多個標(biāo)記，并且使所 述第二檢測器檢測所述多個標(biāo)記作為所述第二標(biāo)記。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓印裝置，其中，所述控制器根據(jù)在所述缺欠拍攝區(qū)域中形 成的所述多個標(biāo)記的布局，來從所述缺欠拍攝區(qū)域中形成的所述多個標(biāo)記中確定所述第一 標(biāo)記和所述第二標(biāo)記。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓印裝置，其中，所述控制器根據(jù)所述缺欠拍攝區(qū)域被布置 在所述基板上的位置，來從所述缺欠拍攝區(qū)域中形成的所述多個標(biāo)記中確定所述第一標(biāo)記 和所述第二標(biāo)記。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓印裝置，其中 所述第一檢測器和所述第二檢測器中的各個在平行于基板表面的方向上移動，并且 所述控制器控制所述第一檢測器的移動使得所述第一檢測器的視場覆蓋所述第一數(shù) 量的第一標(biāo)記，并且控制所述第二檢測器的移動使得所述第二檢測器的視場覆蓋所述第二 數(shù)量的第二標(biāo)記。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓印裝置，其中，在所述模具與所述壓印材料彼此接觸的狀 態(tài)下，所述第二檢測器檢測在所述拍攝區(qū)域中形成的標(biāo)記。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓印裝置，所述壓印裝置還包括： 光源，其被配置為發(fā)射固化所述壓印材料的光；以及 光學(xué)元件，其被配置為將從所述第一檢測器和所述第二檢測器發(fā)射的光以及從所述光 源發(fā)射的光，通過所述模具引導(dǎo)到所述基板。
10. -種物品的制造方法，所述制造方法包括： 使用壓印裝置將圖案形成在基板上；以及 處理形成有圖案的所述基板，以制造所述物品， 其中，所述壓印裝置在形成有圖案的模具與基板上的壓印材料接觸的狀態(tài)下，固化所 述壓印材料，并且將所述圖案轉(zhuǎn)印到所述基板上的多個拍攝區(qū)域中的各個，所述壓印裝置 包括： 至少一個第一檢測器，其被配置為檢測在所述多個拍攝區(qū)域中形成的多個標(biāo)記中的第 一數(shù)量的第一標(biāo)記； 第二檢測器，其具有比所述第一檢測器更寬的視場，并且被配置為檢測所述多個標(biāo)記 中的不同于所述第一標(biāo)記的、第二數(shù)量的第二標(biāo)記，所述第二數(shù)量比所述第一數(shù)量大；以及 控制器，其被配置為通過使用來自所述第二檢測器的檢測結(jié)果將所述多個拍攝區(qū)域與 所述模具對準(zhǔn)。
11. 一種對準(zhǔn)對象的對準(zhǔn)裝置，所述對準(zhǔn)裝置包括： 至少一個第一檢測器，其被配置為檢測在所述對象中形成的多個標(biāo)記中的第一數(shù)量的 第一標(biāo)記； 第二檢測器，其具有比所述第一檢測器更寬的視場，并且被配置為檢測所述多個標(biāo)記 中的不同于所述第一標(biāo)記的、第二數(shù)量的第二標(biāo)記，所述第二數(shù)量比所述第一數(shù)量大；以及 控制器，其被配置為通過使用來自所述第二檢測器的檢測結(jié)果來對準(zhǔn)所述對象。
【文檔編號】G03F7/00GK104102090SQ201410127464
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月3日
【發(fā)明者】佐藤浩司 申請人:佳能株式會社