压印装置、用于压印装置中的模板、以及物品的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种压印装置、用于压印装置中的模板、以及物品的制造方法。所述压印装置包括分配器、被配置为检测位于模板的图案表面上的对准标记的检测器、以及控制器。图案表面包含包含与树脂图案对应的图案的第一区域和包含对准标记的第二区域，并且被形成为使得用未硬化的树脂填满第二区域中的凹陷的第二时间比用未硬化的树脂填满第一区域中的凹陷的第一时间晚。控制器使得分配器在基板上分配具有使得第一和第二区域中的凹陷被未硬化的树脂填满的量的未硬化的树脂，并使得检测器在第一时间和第二时间之间检测对准标记。

Impression device, stencil used in an imprint device, and method of manufacturing articles

The invention relates to an impression device, a template used in an impression device, and a method of manufacturing an article. The imprint device includes a distributor, a detector configured to detect alignment marks on a pattern surface located on a template, and a controller. The pattern surface includes a first region containing corresponding and resin pattern and a second region including the alignment mark, and is formed so that resin unhardened fill depressions second time in the second region than in the unhardened resin to fill the recess in the first region is the first time. The distributor has a resin controller so that the first and second regions in the sag are not hardened resin fill without hardening on the substrate, and the detector alignment mark between the first time and the second time.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及压印装置、用于压印装置中的模板和物品制造方法。
技术介绍
压印技术能够转印纳米级微图案，并且，作为用于磁记录介质和半导体器件的大规模生产的一种纳米光刻(nanolithography)技术开始付诸实用。在压印技术中，具有通过使用诸如电子束曝光装置的装置形成的微图案的模板(也称为模子)被用作用于在诸如硅晶片或玻璃板的基板上形成微图案的原版(original)。通过在相互压靠分配于基板上的未硬化的树脂和模板的同时将树脂硬化来形成该微图案。当前付诸实用的压印技术是热循环方法和光硬化方法。在热循环方法中，通过将热塑性树脂加热到等于或高于玻璃转变温度的温度来增加树脂的流动性，并且，让模板压靠具有高的流动性的树脂。然后，通过从冷却的树脂释放模板，形成图案。在光硬化方法中，让模板压靠未硬化的紫外线硬化树脂，并且，通过在这种状态下用紫外光照射树脂使树脂硬化。然后，通过从硬化的树脂释放模板，形成图案。在热循环方法中，转印时间由于温度控制而增加，并且，尺寸精度由于温度变化而降低。但是，光硬化方法没有这些问题。因此，当前，光硬化方法在纳米级半导体器件的大规模制造中是有利的。日本专利No. 4185941 公开了使用光硬化方法的压印装置。在日本专利No. 4185941中描述的该压印装置包含基板台架、树脂分配器(dispenser)、保持模板的头部(head)、用于照射光的照明系统、以及对准标记检测器。使用逐个模具(die)方法或全局对准方法，以执行用于在压印装置中使模板与晶片上的压印区域(也称为冲击(shot)区域)对准的测量。这两种方法的共同问题是，当按压模板时，模板可能出现位移或变形。在常规的压印装置中，对于各冲击，从压印(模子按压)到模子释放，在按压模板的同时给模板施加的力会使模板位移或变形。因此，出现对于一直测量模板的位移和变形的方法的需求。因此，如在逐个模具方法中那样，在全局对准方法中，对于各冲击，也在按压模板时需要对准测量。在按压模板的同时执行的这种对准测量中，由于树脂的折射率接近作为模板的材料的石英的折射率，因此，如果在对准标记的区域中填满树脂，那么不能看到对准标记。更准确地说，由于对准标记几乎没有对比度(contrast)，因此对准测量变得困难。因此，在常规的逐个模具方法中，通过例如在对准标记的周围形成称为壕沟(moat)的深的沟槽，防止树脂进入对准标记的区域中。一般在模板上的划线(scribe)区域中形成对准标记。如果不在包含对准标记的划线区域上分配树脂，那么，没有树脂的划线区域在光刻步骤之后的蚀刻步骤中被蚀刻，并且这在一些情况下是不利的。并且，没有树脂的划线区域使器件图案区域中要蚀刻的区域的蚀刻均勻性劣化。并且，不能够在划线区域中形成另外的对准标记。为了避免这些不方便，即使在包含对准标记的划线区域中也必须存在树脂。但是，如上所述，当在对准标记的区域中填满树脂的状态下，对准测量是困难的。
技术实现思路
本专利技术提供在用未硬化的树脂填充模板的具有对准标记的区域中的凹陷和检测对准标记方面均有利的压印装置。本专利技术在其第一方面中提供一种压印装置，所述压印装置被配置为执行压印处理，所述压印处理通过使用未硬化的树脂和模板在基板上形成用于制造物品的树脂图案， 所述装置包括分配器，所述分配器被配置为在所述基板上分配未硬化的树脂；检测器，所述检测器被配置为通过使用光来检测位于所述模板的图案表面上的对准标记；以及，控制器，其中，所述图案表面包含第一区域和第二区域，所述第一区域包含与所述树脂图案对应的图案，所述第二区域包含所述对准标记，并且所述图案表面被形成为使得用未硬化的树脂填满第二区域中的凹陷的第二时间比用未硬化的树脂填满第一区域中的凹陷的第一时间晚，并且，所述控制器被配置为使得所述分配器在所述基板上分配具有使得第一区域中的凹陷和第二区域中的凹陷被未硬化的树脂填满的量的未硬化的树脂，并使得所述检测器在所述第一时间和所述第二时间之间检测所述对准标记。本专利技术在其第二方面中提供一种压印装置，所述压印装置被配置为执行压印处理，所述压印处理通过使用未硬化的树脂和模板在基板上形成用于制造物品的树脂图案， 所述装置包括分配器，所述分配器被配置为在所述基板上分配未硬化的树脂；检测器，所述检测器被配置为通过使用光来检测位于所述模板的图案表面上的对准标记；以及，控制器，其中，所述图案表面包含第一区域、第二区域和第三区域，所述第一区域包含与所述树脂图案对应的图案，所述第二区域包含所述对准标记，所述第三区域包含包围所述对准标记的壕沟，并且，所述控制器被配置为使得所述分配器在所述第一区域上分配具有使得所述第一区域中的凹陷、所述第二区域中的凹陷和所述第三区域中的凹陷被未硬化的树脂填满的量的未硬化的树脂，并使得所述检测器在用未硬化的树脂填满所述第一区域中的凹陷的第一时间和用从所述第一区域移动越过所述第二区域的未硬化的树脂填满所述第三区域中的凹陷的第二时间之间检测所述对准标记。本专利技术在其第三方面中提供一种压印装置，所述压印装置被配置为执行压印处理，所述压印处理通过使用未硬化的树脂和模板在基板上形成用于制造物品的树脂图案， 所述装置包括分配器，所述分配器被配置为在所述基板上分配未硬化的树脂；检测器，所述检测器被配置为通过使用光来检测位于所述模板的图案表面上的对准标记；照射单元， 所述照射单元被配置为用使未硬化的树脂硬化的光照射未硬化的树脂；以及，控制器，其中，所述图案表面包含第一区域和第二区域，所述第一区域包含与所述树脂图案对应的图案，所述第二区域包含所述对准标记，并且，所述控制器被配置为使得所述分配器在所述基板上分配具有使得第一区域中的凹陷和第二区域中的凹陷被未硬化的树脂填满的量的未硬化的树脂，使得所述照射单元在未硬化的树脂已进入第二区域中的凹陷之后并在所述第二区域中的凹陷被未硬化的树脂填满之前照射所述第二区域中的凹陷中的未硬化的树脂并使所述第二区域中的凹陷中的未硬化的树脂硬化，并使得所述检测器在所述第二区域中的凹陷中的未硬化的树脂被硬化的状态下检测所述对准标记。本专利技术在其第四方面中提供一种用于压印装置中的模板，所述压印装置被配置为执行压印处理，所述压印处理通过使用未硬化的树脂和所述模板在基板上形成用于制造物品的树脂图案，所述模板包含图案表面，所述图案表面包含第一区域和第二区域，所述第一区域包含与所述树脂图案对应的图案，所述第二区域包含对准标记，所述图案表面被形成为使得用未硬化的树脂填满第二区域中的凹陷的第二时间比用未硬化的树脂填满第一区域中的凹陷的第一时间晚。从参照附图对示例性实施例的以下描述，本专利技术的其它特征将变得清晰。 附图说明图1是表示压印装置的示图；图2是压印处理的流程图；图3A 3C是表示填充树脂的方式的概念图；图4是表示模板的示图；图5A 5C是表示在模板的图案的凹陷中填充树脂的方式的示图；图6A和图6B是表示对准标记及附近的示图；图7是表示第一实施例的检测器的示图；图8是表示模板和基板的对准标记的示图；图9是表示第二实施例的检测器的示图；图10是表示第三实施例的检测器的示图；图IlA是表示根据第五实施例的对准步骤的示图；以及图IlB是表示根据第六实施例的对准步骤的示图。具体实施例方式首先，将解释压印装置中的基板(晶片本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种压印装置，所述压印装置被配置为执行压印处理，所述压印处理通过使用未硬化的树脂和模板在基板上形成用于制造物品的树脂图案，所述装置包括：分配器，所述分配器被配置为在所述基板上分配未硬化的树脂；检测器，所述检测器被配置为通过使用光来检测位于所述模板的图案表面上的对准标记；和控制器，其中，所述图案表面包含第一区域和第二区域，所述第一区域包含与所述树脂图案对应的图案，所述第二区域包含所述对准标记，并且所述图案表面被形成为使得用未硬化的树脂填满第二区域中的凹陷的第二时间比用未硬化的树脂填满第一区域中的凹陷的第一时间晚，并且，所述控制器被配置为使得所述分配器在所述基板上分配具有使得第一区域中的凹陷和第二区域中的凹陷被未硬化的树脂填满的量的未硬化的树脂，并使得所述检测器在所述第一时间和所述第二时间之间检测所述对准标记。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：盐出吉宏，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP