压印装置、压印方法和制造物品的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种压印装置，该压印装置执行使用模具在基板上的压印材料中形成图案的压印处理，该装置包括被配置为通过拍摄基板来获得图像的摄像单元，以及被配置为执行检测存在于模具和基板之间的异物的检测处理的处理单元，其中处理单元通过将在基板上的压印材料与模具相互接触的状态下由摄像单元获得的图像与参考图像进行比较来执行检测处理，并且当图像包括基板外的区域时，基板外的区域被从检测处理的对象中排除。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】压印装置、压印方法和制造物品的方法
本专利技术涉及压印装置、压印方法和制造物品的方法。
技术介绍
压印技术是能够在基板上形成纳米尺度精细图案的技术，并且作为用于大量生产磁存储介质、半导体器件等的光刻技术之一正引起注意。如在日本专利公开No.2009-536591中所公开的那样，使用压印技术的压印装置通过在压印材料与上面已经形成有图案的模具相互接触的状态下固化基板上的压印材料(树脂材料)以及从经固化的压印材料分离模具来在基板上形成图案。在压印装置中，当使模具和压印材料相互接触时，如果在模具和基板之间存在异物(foreignparticle)或异物(例如，残余的压印材料)粘附到模具，则在形成于基板上的图案中可能发生缺陷。为了解决这个问题，日本专利公开No.2011-003616已经提出了一种具有检测图案中的这种缺陷的功能的压印装置。日本专利公开No.2011-003616已经公开了一种基于通过拍摄(capture)在压印处理中已经形成于基板上的图案而获得的图像与通过预先拍摄已经正常形成于基板上的图案(没有发生缺陷)而准备的参考图像之间的差异来检测图案中的缺陷的技术。日本专利公开No.2011-003616中公开的技术有利于确定在基板上形成的图案中是否发生缺陷。然而，压印装置为了提高其生产率而需要一种用于在缺陷发生之前防止缺陷发生在形成于基板上的图案中的技术。特别地，如果在模具和基板之间存在异物或异物粘附到模具的状态下继续压印处理，则异物也可能被夹在模具和基板之间，从而损坏模具。
技术实现思路
本专利技术提供了一种有利于检测存在于模具和基板之间的异物的压印装置。根据本专利技术的一个方面，提供了一种压印装置，该压印装置执行使用模具在基板上的压印材料中形成图案的压印处理，该装置包括被配置为通过拍摄基板来获得图像的摄像单元(imagecapturingunit)，以及被配置为执行检测存在于模具和基板之间的异物的检测处理的处理单元，其中处理单元通过将在基板上的压印材料与模具相互接触的状态下由摄像单元获得的图像与参考图像进行比较来执行检测处理，并且当图像包括基板外的区域时，基板外的区域被从检测处理的对象中排除。从参考附图对示例性实施例的以下描述中，本专利技术的其它方面将变得清楚。附图说明[图1]图1是示出根据本专利技术的一个方面的压印装置的布置的示意图。[图2A]图2A是示意性地示出由图1中示出的压印装置的摄像单元获得的图像的视图。[图2B]图2B是示意性地示出由图1中示出的压印装置的摄像单元获得的图像的视图。[图2C]图2C是示意性地示出由图1中示出的压印装置的摄像单元获得的图像的视图。[图2D]图2D是示意性地示出由图1中示出的压印装置的摄像单元获得的图像的视图。[图2E]图2E是示意性地示出由图1中示出的压印装置的摄像单元获得的图像的视图。[图2F]图2F是示意性地示出由图1中示出的压印装置的摄像单元获得的图像的视图。[图3]图3是用于说明压印处理中的检测处理的视图。[图4]图4是用于说明由局部场中的检测处理生成的异物的检测误差的视图。[图5]图5是用于说明基板外的区域的视图。[图6]图6是用于说明在局部场中的检测处理的视图。[图7A]图7A是用于说明在具有凹口的压射区域中的检测处理的视图。[图7B]图7B是用于说明在具有凹口的压射区域中的检测处理的视图。[图8]图8是用于说明在局部场中的检测处理的视图。[图9]图9是用于说明在局部场中的检测处理的视图。具体实施方式下面将参考附图描述本专利技术的优选实施例。注意，相同的附图标记贯穿附图表示相同的构件，并且其重复的描述将不再被给出。<第一实施例>图1是示出根据本专利技术的一个方面的压印装置100的布置的示意图。压印装置100是通过使用模具在基板上的压印材料中形成图案的光刻装置。压印装置100执行通过在模具和压印材料相互接触的状态下固化基板上的压印材料以及从经固化的压印材料分离模具来在基板上形成图案的压印处理。在本实施方式中，将描述紫外线固化性树脂材料被用作压印材料的情况，其中紫外线固化性树脂材料通过用紫外线进行照射来固化。然而，压印材料可以是热塑性树脂材料或热固性树脂材料。压印装置100包括：在保持模具102的同时移动的模具台101、在保持基板103的同时移动的基板台104、发射紫外线的光源105，以及将紫外线固化性树脂材料供应(施加)到基板上的树脂供应单元106。压印装置100还包括轴外对准观察仪(alignmentscope)107、布置在基板台上并固定基板103的基板卡盘108、摄像单元109和轴上对准观察仪111。压印装置100还包括布置在基板台104上的参考板112、存储单元113和处理单元114。摄像单元109包括摄像光源109a和图像传感器109b。摄像单元109拍摄基板103的压摄区域(shotregion)，并经由模具102获得图像或者在不经过模具102的情况下获得图像。摄像光源109a用波长与紫外线的波长不同的光(即波长与光固化树脂材料的诱发波长不同的光(例如，可见光))来照明基板103(压摄区域)。图像传感器109b例如包括CCD图像传感器或CMOS图像传感器，并且检测由模具102的图案表面和基板103的表面反射的光。图像传感器109b还检测由模具102反射的光与由基板103反射的光之间的干涉光(由模具102反射的光与由基板103反射的光形成的干涉图案)。存储单元113例如包括存储器或硬盘(HDD)，并且存储在稍后要描述的检测处理中使用的参考图像和由摄像单元109获得的图像。存储单元113还可以存储在压印装置100中使用的各种程序、数据、信息等。处理单元114例如包括CPU和存储器，并且通过控制压印装置100的各个单元来执行压印处理。处理单元114还执行检测存在于模具102与基板103之间的异物的检测处理。在本实施例中，例如，在执行压印处理的同时，在使基板103上的树脂材料与模具102相互接触时检测夹在模具102与基板103之间的异物。首先，在压印处理中使基板103保持基板台104。接下来，轴外对准观察仪107检测设置在基板103上的标记和设置在参考板112中的标记，从而获得基板103和基板台104之间的位置和形状偏移量。然后，轴上对准观察仪111检测设置在模具102中的标记和设置在参考板112中的标记，从而获得模具102和基板台104之间的位置和形状偏移量。基于由此获得的位置和形状偏移量，模具102与基板103之间的位置和形状偏移被校正(即，模具102与基板103之间的对准被执行)。注意，每个轴上对准观察仪111是经由模具102检测在基板103上形成的标记的观察仪，并且轴外对准观察仪107是在不经过模具102的情况下检测在基板103上形成的标记的观察仪。在模具102与基板103之间的位置和形状偏移被校正之后，树脂供应单元106将树脂材料供应给基板103上的压射区域。然后，保持模具102的模具台101被移动以使模具102与基板103(压射区域)上的树脂材料相互接触。在模具102的图案表面的凹部被树脂材料填充之后，光源105经由模具102用紫外线照射基板103上的树脂材料，从而固化树脂材料。然后，模具台101被移动，以使模具102与基板103上的经固本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压印装置，所述压印装置执行使用模具在基板上的压印材料中形成图案的压印处理，所述装置包括：摄像单元，被配置为通过拍摄所述基板来获得图像；以及处理单元，被配置为执行检测存在于所述模具和所述基板之间的异物的检测处理，其中，所述处理单元通过将在所述基板上的所述压印材料与所述模具相互接触的状态下由所述摄像单元获得的图像与参考图像进行比较来执行所述检测处理，并且当所述图像包括所述基板外的区域时，所述基板外的所述区域被从所述检测处理的对象中排除。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.14 JP 2015-0828561.一种压印装置，所述压印装置执行使用模具在基板上的压印材料中形成图案的压印处理，所述装置包括：摄像单元，被配置为通过拍摄所述基板来获得图像；以及处理单元，被配置为执行检测存在于所述模具和所述基板之间的异物的检测处理，其中，所述处理单元通过将在所述基板上的所述压印材料与所述模具相互接触的状态下由所述摄像单元获得的图像与参考图像进行比较来执行所述检测处理，并且当所述图像包括所述基板外的区域时，所述基板外的所述区域被从所述检测处理的对象中排除。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理单元在所述检测处理中检测到在所述模具与所述基板之间存在异物时停止所述压印处理。3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述处理单元在不固化所述基板上的所述压印材料的情况下将所述模具与所述压印材料分离。4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理单元基于所述基板的中心位置与所述基板上对应于所述图像的中心的位置之间的距离来指明所述图像是否包括所述基板外的区域。5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理单元获得关于所述基板的信息，并且然后从所述检测处理的所述对象中排除从所述信息获得的所述基板上的已经形成有凹口和定向平面之一的区域。6.根据权利要求1所述的装置，还包括设定单元，所述设定单元被配置为根据用户输入来设定所述基板上的区域，其中，所述处理单元从所述检测处理的所述对象中排除由所述设定单元设定的区域。7.根据权利要求1所述的装置，其中所述基板包括多个压射区域，所述装置还包括存储单元，所述存储单元被配置为存储与所述多个压射区域中的每一个相对应的参考图像，并且所述处理单元依赖于所述基板的压射区域来改变要与所述图像进行比较的参考图像。8.根据权利要求1所述的装置，其中所述基板包括多个压射区域，所述装置还包括存储单元，所述存储单元被配置为存储所述参考图像并且从所述基板的多个压射区域中存储与具有所述基...

【专利技术属性】
技术研发人员：寺尾勉，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP