本發(fā)明涉及壓印裝置、壓印方法以及制造物品的方法。

背景技術(shù)：

作為一種批量生產(chǎn)半導體器件等的光刻裝置，通過使用包括形成有圖案的圖案區(qū)域的模具將凹凸圖案轉(zhuǎn)印到基板上的壓印材料的壓印裝置受到了關(guān)注。壓印裝置能夠通過在模具和壓印材料彼此接觸的狀態(tài)下執(zhí)行固化基板上的壓印材料的壓印處理，在基板上的壓印材料中形成圖案。在這種壓印裝置中，如果在使模具和壓印材料彼此接觸時有氣泡殘留在模具的圖案中，則壓印材料中形成的圖案中可能會發(fā)生缺陷。日本特開2009-536591號公報提出了一種通過使模具的圖案區(qū)域變形為朝向基板突出的凸形以將模具和壓印材料彼此接觸，來減少殘留在模具圖案中的氣泡的方法。

通常，當使模具和基板上的壓印材料彼此接觸時，可以執(zhí)行模具與基板之間的相對傾斜的伺服控制。然而，如果在圖案區(qū)域變形為凸形的狀態(tài)下使模具和基板上的壓印材料彼此接觸，則在模具與壓印材料之間接觸時可能會出現(xiàn)使模具與基板之間的相對傾斜波動的力矩。如果出現(xiàn)這種力矩，則模具和基板可能相對擺動，引起諸如用壓印材料填充模具的凹凸圖案(凹部)不充分或者壓印材料填充時間延長的故障。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明例如提供了一種有利于減小在模具與基板上的壓印材料之間接觸時產(chǎn)生的力矩的技術(shù)。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種壓印裝置，其通過使用模具在基板上形成壓印材料的圖案，所述壓印裝置包括：變形單元，其被構(gòu)造為使所述模具變形為朝向所述基板突出的凸形；以及控制單元，其被構(gòu)造為對所述變形單元使所述模具變形并將所述模具與所述壓印材料彼此接觸的處理進行控制，其中，所述控制單元基于表示所述模具與所述基板之間的相對傾斜、與在所述模具與所述壓印材料之間接觸時使所述相對傾斜波動的力矩之間的關(guān)系的信息，確定所述模具與所述基板之間的目標相對傾斜，使得在所述模具與所述壓印材料之間接觸時產(chǎn)生的力矩落在允許范圍內(nèi)，并且在將所述模具與所述基板之間的相對傾斜設定為所述目標相對傾斜之后，開始所述模具與所述壓印材料之間的接觸。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種制造物品的方法，所述方法包括以下步驟：使用壓印裝置在基板上形成圖案；對形成有所述圖案的所述基板進行處理以制造所述物品，其中，所述壓印裝置通過使用模具在所述基板上形成所述壓印材料的圖案，并且包括：變形單元，其被構(gòu)造為使所述模具變形為朝向所述基板突出的凸形；以及控制單元，其被構(gòu)造為對所述變形單元使所述模具變形并將所述模具與所述壓印材料彼此接觸的處理進行控制，其中，所述控制單元基于表示所述模具與所述基板之間的相對傾斜、與在所述模具與所述壓印材料之間接觸時使所述相對傾斜波動的力矩之間的關(guān)系的信息，確定所述模具與所述基板之間的目標相對傾斜，使得在所述模具與所述壓印材料之間接觸時產(chǎn)生的力矩落在允許范圍內(nèi)，并且在將所述模具與所述基板之間的相對傾斜設定為所述目標相對傾斜之后，開始所述模具與所述壓印材料之間的接觸。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種通過使用模具在基板上形成壓印材料的圖案的壓印方法，所述壓印方法包括以下步驟：基于表示所述模具與所述基板之間的相對傾斜、與在所述模具與所述壓印材料之間接觸時使所述相對傾斜波動的力矩之間的關(guān)系的信息，確定所述模具與所述基板之間的目標相對傾斜，使得在所述模具與所述壓印材料之間接觸時產(chǎn)生的力矩落在允許范圍內(nèi)；以及使所述模具變形為朝向所述基板突出的凸形，并在將所述模具與所述基板之間的相對傾斜設定為所述目標相對傾斜之后，開始所述模具與所述壓印材料之間的接觸。

通過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。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)第一實施例的壓印裝置的示意圖；

圖2是示出當從z方向觀看時的壓印頭的圖；

圖3是示出壓印處理的順序的流程圖；

圖4是示出確定模具與基板之間的目標相對傾斜的方法的流程圖；

圖5是示出關(guān)于時間的力矩信息的圖；

圖6是示出關(guān)于相對傾斜的力矩信息的圖；

圖7是示出確定第二投射區(qū)域(shotregion)的目標相對傾斜的方法的流程圖；

圖8是用于說明確定第二投射區(qū)域的目標相對傾斜的方法的圖；

圖9是示出多個投射區(qū)域的布局的圖。

具體實施方式

下面將參照附圖描述本發(fā)明的示例性實施例。注意，在附圖中相同的附圖標記表示相同的部件，并且將不再給出重復的描述。在下面的描述中，令z方向為與照射基板的光的光軸平行的方向，令x方向和y方向為在平面中與z方向垂直的兩個方向。

<第一實施例>

將描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的壓印裝置100。壓印裝置是一種將模具和供給到基板上的壓印材料彼此接觸，并將固化能量施加到壓印材料上，從而形成已經(jīng)轉(zhuǎn)印了模具的凹凸圖案的固化產(chǎn)品的圖案的裝置。壓印裝置100用于制造半導體器件等，并且通過使用包括形成有圖案的圖案區(qū)域1a的模具1進行在基板2的投射區(qū)域上形成壓印材料的圖案的壓印處理。例如，壓印裝置100在已經(jīng)形成了圖案的模具1與壓印材料接觸的狀態(tài)下固化基板上的壓印材料。然后，壓印裝置100可以通過擴大模具1與基板2之間的間距，并將模具1從固化的壓印材料分離(釋放)來在基板上形成壓印材料的圖案。

固化壓印材料的方法包括使用熱的熱循環(huán)方法和使用光的光固化方法。在本實施例中，說明采用光固化方法的例子。光固化方法是通過將未固化的紫外線固化樹脂作為壓印材料供給到基板上，并且在模具1和壓印材料彼此接觸的狀態(tài)下用光(紫外光)照射壓印材料來固化壓印材料的方法。

通過接收固化能量而固化的可固化組合物(也可稱為未固化樹脂)被用作壓印材料。使用電磁波、熱等作為固化能量。作為電磁波，例如可以使用波長為10nm以上1mm以下范圍的紅外線、可見光、紫外線等光。

可固化組合物是通過光照射或加熱而固化的組合物。其中，通過光而固化的光固化性組合物至少含有可聚合化合物和光聚合引發(fā)劑，并且根據(jù)需要可以含有不可聚合的化合物或溶劑。不可聚合化合物至少是選自敏化劑、氫供體、內(nèi)部脫模劑、表面活性劑、抗氧化劑、聚合物組分等的材料。

通過旋轉(zhuǎn)涂布機或狹縫涂布機將壓印材料以薄膜狀形狀施加在基板上?；蛘?，液體注入頭可以在基板上施加液滴狀、或者由彼此連接的多個液滴形成的島狀或薄膜狀的壓印材料。壓印材料的粘度(25℃下的粘度)被設定為例如1mpa·s(含)到100mpa·s(含)。

[裝置構(gòu)成]

現(xiàn)在將參照圖1描述根據(jù)第一實施例的壓印裝置100的構(gòu)成。圖1是示出根據(jù)第一實施例的壓印裝置100的示意圖。壓印裝置100可以包括基板載臺3、壓印頭4、變形單元5、照射單元6、供給單元7、攝像單元8、第一測量單元9、第二測量單元10和控制單元11?？刂茊卧?1由包括例如cpu和存儲器的計算機構(gòu)成，并且對壓印處理進行控制(控制壓印裝置100的各個單元)。壓印處理可以包括例如通過變形單元5使模具1的圖案區(qū)域1a變形，開始模具1與基板上的壓印材料之間的接觸，并且逐漸擴大模具1和壓印材料(基板2)之間的接觸面積的處理(接觸處理)。

基板載臺3包括例如基板保持單元3a和基板驅(qū)動單元3b，并且被構(gòu)造為可在保持基板2的同時進行移動。基板保持單元3a通過例如真空吸力或靜電力來保持基板2。基板驅(qū)動單元3b機械地保持基板保持單元3a，并且在x和y方向上驅(qū)動基板保持單元3a(基板2)?；弪?qū)動單元3b還可以被構(gòu)造為改變基板2在z方向上的位置、基板2相對于x-y平面的傾斜或基板2在x-y平面上的旋轉(zhuǎn)。注意，基板2使用玻璃、陶瓷、金屬、半導體、樹脂等，根據(jù)需要可以在基板的表面上形成由與基板不同的材料構(gòu)成的構(gòu)件。更具體地，使用硅晶片、化合物半導體晶片、石英玻璃等作為基板。在施加壓印材料之前，可以根據(jù)需要提供用于改善壓印材料和基板之間的粘附性的粘合層。

壓印頭4可以包括通過例如真空吸力或靜電力保持模具1的模具保持單元4a和被構(gòu)造為改變模具保持單元4a(模具1)沿z方向的位置和傾斜的模具驅(qū)動單元4b。模具驅(qū)動單元4b還可以被構(gòu)造為在x和y方向上調(diào)整模具1的位置。

現(xiàn)在將參照圖2描述模具驅(qū)動單元4b的構(gòu)造。圖2是示出當從z方向觀看時的壓印頭4(模具驅(qū)動單元4b)的圖。例如，模具驅(qū)動單元4b包括如圖2所示布置的多個致動器z1至z3，并且可以通過控制多個致動器z1至z3中的各個來改變模具1與基板2之間的相對位置(z方向)和相對傾斜。各個致動器z1至z3可以包括位移傳感器4b1和力傳感器4b2。位移傳感器4b1檢測各個致動器z1至z3的兩端之間的位移量(通過各個致動器z1至z3使模具1移位所獲得的量)。力傳感器4b2檢測在各個致動器z1至z3中產(chǎn)生的力。

在本實施例中，壓印頭4用作驅(qū)動模具1與基板中的至少一個，以使模具1與基板2彼此接觸的驅(qū)動單元。然而，本發(fā)明不限于此。例如，基板載臺3可以用作驅(qū)動單元，或者壓印頭4和基板載臺3都可以用作驅(qū)動單元。

由壓印頭4保持的模具1通常由諸如能夠透射紫外光的石英之類的材料制成，并且包括圖案區(qū)域1a，其中應該作為器件圖案轉(zhuǎn)印到基板2上的凹凸圖案形成在基板側(cè)的表面(圖案表面)上。圖案區(qū)域1a具有通過例如約幾十μm的臺階形成的臺面形狀。盡管取決于應該形成在基板上的器件圖案而變化，但是圖案區(qū)域1a的尺寸通常為33mm×26mm。為了促進圖案區(qū)域的變形，在與模具1的圖案表面相反的一側(cè)的表面上形成有空腔1b(凹部)，以使圖案區(qū)域1a的厚度及其周邊更小。通過使壓印頭4(模具保持單元4a)保持模具1，該空腔1b變成幾乎氣密的空間?？涨?b經(jīng)由管5a連接到變形單元5。

變形單元5通過改變由壓印頭4保持的模具1的空腔1b內(nèi)的壓力使模具1的圖案區(qū)域1a變形為朝向基板2突出的凸形。例如，當通過使模具1與基板2彼此靠近而使模具1與基板上的壓印材料彼此接觸時，變形單元5通過例如經(jīng)由管5a向空腔1b的內(nèi)部供給加壓空氣，使空腔1b內(nèi)的壓力比其外部壓力高。這允許變形單元5將模具1的圖案區(qū)域1a變形為朝向基板2突出的凸形，并且在接觸處理中逐漸加寬模具1和壓印材料之間的接觸面積。結(jié)果，可以減少與壓印材料接觸的模具1的凹凸圖案(凹部)中殘留的氣泡和通過壓印處理在壓印材料中形成的圖案的缺陷的發(fā)生。

照射單元6經(jīng)由模具1用光(紫外光)照射基板2，光在固化壓印材料的處理中使基板上的壓印材料固化。在本實施例中，從照射單元6發(fā)射的光被分束器12(帶濾光器)反射，并經(jīng)由中繼光學系統(tǒng)13和模具1照射基板2。供給單元7將壓印材料供給(分配)到基板上。如上所述，在本實施例的壓印裝置100中，具有通過紫外光照射而固化的特性的紫外線固化樹脂可以用作壓印材料。

攝像單元8經(jīng)由分束器12和中繼光學系統(tǒng)13拍攝模具1的圖案區(qū)域1a的圖像。例如，在模具1與基板2經(jīng)由壓印材料彼此接觸的接觸處理中加寬圖案區(qū)域1a和基板2之間的接觸面積的多個定時中的各個定時，攝像單元8拍攝模具1的圖像區(qū)域1a的圖像。由攝像單元8獲得的各個圖像中都形成有通過模具1與基板2之間的接觸而產(chǎn)生的干涉條紋。因此，可以基于各個圖像來觀察圖案區(qū)域1a和壓印材料之間的接觸面積擴大的方式?？梢蕴峁视^察器(alignmentscope)(檢測系統(tǒng))以檢測在模具1與基板2上形成的對準標記。

第一測量單元9測量圖案區(qū)域(模具上)上的多個點的高度。第一測量單元9例如可以包括對模具1照射光的激光干涉儀，并且通過來自照射區(qū)域的反射光測量被照射了光的模具上的照射區(qū)域的高度(第一測量單元9和圖案區(qū)域1a之間的距離)。第一測量單元9安裝在基板載臺3上，并且可以利用基板載臺3在x和y方向上移動來測量圖案區(qū)域上的多個點的高度，以掃描模具上的照射區(qū)域。這使得可以獲得圖案區(qū)域1a的形狀和傾斜。注意，第一測量單元9可以與基板載臺3分開設置。

第二測量單元10測量基板上的多個點的高度。第二測量單元10例如可以包括用光照射基板2，并且通過來自照射區(qū)域的反射光測量照射光的基板上的照射區(qū)域的高度(第二測量單元10和基板2之間的距離)的激光干涉儀。第二測量單元10可以通過使基板載臺3在x和y方向上移動基板2來測量基板上的多個點的高度，以掃描基板上的照射區(qū)域。這使得可以獲得基板2的形狀和傾斜。

[壓印處理]

現(xiàn)在將參照圖3描述第一實施例的壓印裝置100中的壓印處理。圖3是示出壓印處理的順序的流程圖?？刂茊卧?1可以執(zhí)行下面描述的壓印處理中的各個步驟。

在步驟s10中，控制單元11控制基板載臺3，以將基板2布置在供給單元7的下方。然后，控制單元11控制供給單元7，以將壓印材料供給到形成在基板上的多個投射區(qū)域當中的要進行壓印處理的投射區(qū)域(目標投射區(qū)域)。在將壓印材料供給到目標投射區(qū)域之后，控制單元11控制基板載臺3，以將目標投射區(qū)域布置在模具1(圖案區(qū)域1a)下方。

在步驟s11中，控制單元11控制變形單元5，以將模具1的圖案區(qū)域1a變形為朝向基板2突出的凸形。在步驟s12中，控制單元11控制模具1與基板2之間的相對傾斜，以獲得稍后描述的所確定的模具1與基板2之間的目標相對傾斜。注意，步驟s12可以在步驟s11之前執(zhí)行。

在步驟s13中，控制單元11控制壓印頭4，以使模具1與基板2在變形單元5使模具1的圖案區(qū)域1a變形的狀態(tài)下彼此靠近，從而使模具1和壓印材料彼此接觸(接觸處理)。例如，控制單元11在變形單元5使模具1的圖案區(qū)域1a變形的狀態(tài)下開始模具1與壓印材料的接觸，并逐漸擴大模具1與壓印材料之間的接觸面積。此時，在開始模具1和壓印材料之間的接觸之后，控制單元11控制變形單元5，以使空腔1b內(nèi)部的壓力隨著模具1和壓印材料之間的接觸面積擴大而逐漸降低。這能夠使當整個圖案區(qū)域1a接觸壓印材料時的圖案區(qū)域1a具有平面形狀?？刂茊卧?1還可以控制模具1與基板2之間的相對傾斜(即，可以控制壓印頭4)，以使圖案區(qū)域1a和基板2的表面隨著模具1和壓印材料之間的接觸面積擴大而彼此平行。

在步驟s14中，控制單元11在模具1和壓印材料彼此接觸的狀態(tài)下控制固化單元6，以便用光照射壓印材料，從而固化壓印材料。在步驟s15中，控制單元11控制壓印頭4以將模具1與基板2彼此分離，從而將模具1從固化的壓印材料分離(釋放)。這使得可以在目標投射區(qū)域上的壓印材料中形成符合模具1的圖案的三維形狀圖案。

在步驟s16中，控制單元11判斷是否存在在基板上連續(xù)形成壓印材料的圖案的投射區(qū)域(下一個投射區(qū)域)。如果存在下一個投射區(qū)域，則處理返回到步驟s10。如果沒有下一個投射區(qū)域，則處理結(jié)束。

[確定模具與基板之間的目標相對傾斜的方法]

通常，當模具1與基板上的壓印材料彼此接觸時，可以在壓印裝置100中執(zhí)行模具1與基板2之間的相對傾斜的伺服控制。然而，如果模具1與壓印材料在圖案區(qū)域1a變形為凸形的狀態(tài)下彼此接觸，則在模具1和壓印材料之間接觸時可能會出現(xiàn)使模具1與基板2之間的相對傾斜波動的力矩(也稱為波動力)。如果出現(xiàn)這種力矩，則模具1與基板2會在模具1和壓印材料之間的接觸面積擴大的同時相對擺動。結(jié)果，可能引起故障，例如用壓印材料填充模具1的凹凸圖案的凹部不充分或者壓印材料填充時間延長。還可能引起的故障例如是在基板2與形成在壓印材料中的圖案的凹部之間的厚度(所謂的殘留層厚度(rlt))上產(chǎn)生的不均勻性。

為了應對這一點，本實施例的控制單元11生成表示模具1與基板2之間的相對傾斜、與在模具1與壓印材料之間接觸時使相對傾斜波動的力矩之間的關(guān)系的信息(以下稱為“關(guān)于相對傾斜的力矩信息”)。然后，基于所生成的關(guān)于相對傾斜的力矩信息，在模具1和壓印材料之間接觸時產(chǎn)生的力矩落在允許范圍內(nèi)時，模具1與基板2之間的相對傾斜被確定為目標相對傾斜?？刂茊卧?1通過使用如此確定的目標相對傾斜來控制模具1與基板上的壓印材料之間的接觸。例如，控制單元11使模具1與基板2之間的相對傾斜成為圖3的步驟s12中的目標相對傾斜，然后在圖3的步驟s13中開始模具1和壓印材料之間的接觸。這使得可以減少在模具1和壓印材料之間接觸時產(chǎn)生的力矩，并減少上述故障。

下面將描述確定模具1與基板2之間的目標相對傾斜的方法。圖4是示出確定模具1與基板2之間的目標相對傾斜的方法的流程圖?？梢允褂美缗c基板2不同的第二基板(虛設基板)來進行下述的各個步驟。在本實施例中，將假定壓印材料已經(jīng)被供給(分配)到第二基板上來進行描述。然而，本發(fā)明不限于此，壓印材料可以不被供給到第二基板上。在這種情況下，為了避免由于與第二基板的接觸而導致的模具1的損壞，優(yōu)選將諸如粘附到壓印材料的粘附層等的緩沖材料分配在第二基板上。在本實施例中，關(guān)于相對傾斜的力矩信息是使用第二基板生成的。然而，本發(fā)明不限于此。例如，關(guān)于相對傾斜的力矩信息可以使用基板2上的多個投射區(qū)域當中的預定投射區(qū)域來生成。此外，各個模具的傾向可以不同，因此優(yōu)選的是，為各個模具生成關(guān)于相對傾斜的力矩信息。

在步驟s20中，控制單元11使得第一測量單元9在x和y方向上移動基板載臺3的同時，測量模具1的圖案區(qū)域上的多個點的高度。變形單元5在此不會使圖案區(qū)域1a變形。在步驟s21中，控制單元11在x和y方向移動基板載臺3的同時使第二測量單元10測量第二基板上的多個點的高度。步驟s20和s21可以在基板載臺3的一次移動中同時進行。

在步驟s22中，基于第一測量單元9和第二測量單元10的測量結(jié)果，控制單元11控制模具1和第二基板之間的相對傾斜，以使第二基板與沒有被變形單元5變形的模具1彼此平行。步驟s22例如通過由壓印頭4改變模具1的傾斜來進行。在本實施例中，在步驟s22中，控制模具1和第二基板之間的相對傾斜，以使它們彼此平行。然而，本發(fā)明不限于此。例如，控制單元11可以基于第一測量單元9和第二測量單元10的測量結(jié)果來計算模具1和第二基板之間的相對傾斜，并且將計算出的相對傾斜作為偏移值與要在隨后的步驟中確定的模具1與基板2之間的目標相對傾斜相加。

步驟s23至s28是針對模具1與第二基板之間的相對傾斜不同的多個狀態(tài)中的各個狀態(tài)、獲得在模具1與壓印材料之間接觸時使模具1與第二基板(基板2)之間的相對傾斜波動的力矩的步驟。注意，就再現(xiàn)性而言，優(yōu)選的是在步驟s24中，針對相對傾斜的多個狀態(tài)，使模具1和壓印材料在第二基板上的相同位置處彼此接觸。因此，優(yōu)選的是，通過使用已經(jīng)供給了壓印材料的多個第二基板，針對各個相對傾斜狀態(tài)執(zhí)行步驟s23至s28。

在步驟s23中，控制單元11控制變形單元5，以將模具1的圖案區(qū)域1a變形為朝向第二基板突出的凸形。在步驟s24中，控制單元11控制壓印頭4，使得模具1與第二基板在變形單元5使模具1的圖案區(qū)域1a變形的狀態(tài)下彼此更靠近，從而執(zhí)行使模具1和第二基板上的壓印材料彼此接觸的處理。此時，控制單元11使模具1和壓印材料彼此接觸，同時基于在各個致動器z1至z3中設置的位移傳感器4b1中的檢測結(jié)果執(zhí)行模具1的方位的伺服控制，以維持模具1和第二基板之間的相對傾斜。此外，控制單元11在接觸處理中的多個定時中的各個定時獲取在各個致動器z1至z3中設置的力傳感器4b2中的檢測結(jié)果。

在步驟s25中，基于力傳感器4b2的檢測結(jié)果，控制單元11獲得在多個定時中的各個定時使模具1和第二基板之間的相對傾斜波動的力矩。例如，通過使用致動器z1至z3中的各個的坐標(x方向和y方向的位置)，能夠通過以下方式獲得使模具1與第二基板之間圍繞x軸的相對傾斜波動的力矩δmx以及使模具1與第二基板之間圍繞y軸的相對傾斜波動的力矩δmy：

δmx(t)＝-af1(t)-af2(t)+bf3(t)…(1)

δmy(t)＝cf1(t)-cf2(t)…(2)

其中a、b和c表示各致動器z1至z3的坐標(見圖2)，f1、f2和f3表示在各致動器z1至z3中設置的力傳感器4b2中的檢測結(jié)果，t表示時間。

通過這樣獲得各個定時(每次)的力矩，可以獲得如圖5所示的表示時間和力矩之間關(guān)系的信息(以下稱為“關(guān)于時間的力矩信息”)。如圖5所示，隨著模具1和第二基板上的壓印材料之間的接觸面積在模具1和壓印材料之間的接觸面積擴大的期間(模壓期間)而擴大，力矩趨于收斂。此外，在不改變模具1和壓印材料之間的接觸面積的情況下用壓印材料填充模具1的凹凸圖案的凹部的期間(填充期間)，力矩變得幾乎恒定。

在步驟s26中，控制單元11基于關(guān)于時間的力矩信息獲得力矩的代表值。例如，接觸處理的期間(模壓期間和填充期間)的預定時間的力矩的平均值或接觸處理的期間的力矩可以用作力矩的代表值。注意，如圖5所示，力矩在填充期間比模壓期間更穩(wěn)定。因此，優(yōu)選地，例如，將填充期間的預定時間的力矩的平均值或填充期間的力矩用作力矩的代表值。

在步驟s27中，控制單元11判斷是否針對模具1與第二基板之間的相對傾斜不同的多個狀態(tài)中的各個獲得了力矩的代表值。如果沒有針對相對傾斜的多個狀態(tài)中的各個獲得力矩的代表值，則在步驟s28中，控制單元11改變模具1與第二基板之間的相對傾斜，然后處理返回到步驟s23。另一方面，如果針對相對傾斜的多個狀態(tài)中的各個獲得了力矩的代表值，則處理進入步驟s29。注意，可以任意設定相對傾斜的多個狀態(tài)的數(shù)量(即步驟s23至s26的重復次數(shù))。

在步驟s29中，控制單元11基于針對相對傾斜的多個狀態(tài)中的各個獲得的力矩的代表值，生成關(guān)于相對傾斜的力矩信息。圖6是示出關(guān)于相對傾斜的力矩信息的曲線圖?？梢葬槍κ鼓＞?與第二基板之間圍繞x軸的相對傾斜波動的力矩以及使模具1與第二模具2之間圍繞y軸的相對傾斜波動的力矩中的各個，來生成關(guān)于相對傾斜的力矩信息。如此生成的關(guān)于相對傾斜的力矩信息可以存儲在存儲器中。關(guān)于相對傾斜的力矩信息可以通過例如數(shù)學表達式(例如通過最小二乘法的一級近似表達式)存儲在存儲器中。

在步驟s30中，控制單元11基于在步驟s28中生成的關(guān)于相對傾斜的力矩信息獲得當各個力矩落在允許范圍內(nèi)時的相對傾斜。例如，基于關(guān)于相對傾斜的力矩信息，控制單元11獲得當各力矩變?yōu)樵试S值(mx_opt)時的相對傾斜(tx_opt)。然后，獲得的相對傾斜被確定為當模具1和壓印材料彼此接觸時模具1與基板2之間的目標相對傾斜。各個力矩的允許范圍可以設定為例如當在多個致動器z1至z3中產(chǎn)生的力之間的差落在目標范圍內(nèi)時的力矩的范圍。各個力矩的允許范圍可以優(yōu)選地設定為具有當在多個致動器z1至z3中產(chǎn)生的力之間的差為零時的力矩的值的范圍。或者，各個力矩的允許范圍可以設定為具有當該力矩的最大值和最小值(力矩的變化)之間的差最小時的力矩的值的范圍。此外，各個力矩的允許范圍可以設定為當轉(zhuǎn)印到基板2上的圖案的變形落在目標范圍內(nèi)時的力矩的范圍。通過例如實驗、模擬等可以獲得當變形落在目標范圍內(nèi)時的力矩。

在本實施例中，已經(jīng)描述了基于關(guān)于相對傾斜的力矩信息根據(jù)各個力矩的允許范圍確定目標相對傾斜的示例。然而，可能存在這樣的情況，例如，當獲得各個力矩的允許范圍時，通過實驗等針對基板上的預定投射區(qū)域，獲得轉(zhuǎn)印到基板2上的圖案的變形落在目標范圍內(nèi)時模具1與基板2之間的相對傾斜。在這種情況下，可以針對預定投射區(qū)域?qū)⑾鄬A斜設定為目標相對傾斜，并且基于如上所述生成的關(guān)于相對傾斜的力矩信息，可以根據(jù)設定的目標相對傾斜確定各個力矩的允許值(允許范圍)。然后，如將在第二實施例中描述的那樣，在確定與多個投射區(qū)域中的各個投射區(qū)域當中的預定投射區(qū)域不同的投射區(qū)域的目標相對傾斜時，可以使用如此確定的力矩的允許值。

如上所述，本實施例的壓印裝置100生成關(guān)于相對傾斜的力矩信息，并且基于該信息，確定當各個力矩落在允許范圍內(nèi)時模具1與基板2之間的相對傾斜作為目標相對傾斜。然后，通過將模具1與基板2之間的相對傾斜設定為目標相對傾斜，壓印裝置100開始模具1和壓印材料之間的接觸。這使得可以在接觸處理中減少諸如用壓印材料填充模具1的凹凸圖案的凹部不充分或者壓印材料填充時間延長的故障。

<第二實施例>

在壓印裝置100中，在基板上的多個投射區(qū)域中，模具1與壓印材料之間接觸時所產(chǎn)生的力矩會根據(jù)投射區(qū)域的位置而不同。特別地，在轉(zhuǎn)印模具1的整個圖案區(qū)域1a的投射區(qū)域(所謂的全部投射區(qū)域)和僅轉(zhuǎn)印模具的圖案區(qū)域1a的一部分的投射區(qū)域(所謂的部分投射區(qū)域)之間，力矩可能差別很大。因此，優(yōu)選地，針對多個投射區(qū)域中的各個確定模具1與基板2之間的目標相對傾斜。然而，針對多個投射區(qū)域中的各個生成關(guān)于相對傾斜的力矩信息是麻煩的。因此，在第二實施例中，將描述基于針對多個投射區(qū)域當中的一個投射區(qū)域生成的關(guān)于相對傾斜的力矩信息獲得其他投射區(qū)域中的目標相對傾斜的方法。

在下面的描述中，在多個投射區(qū)域當中的第一投射區(qū)域中，已經(jīng)通過執(zhí)行上述圖4所示的流程圖的各步驟生成了關(guān)于相對傾斜的力矩信息。因此，將描述基于針對第一投射區(qū)域生成的關(guān)于相對傾斜的力矩信息來確定與多個投射區(qū)域當中的第一投射區(qū)域不同的第二投射區(qū)域的目標相對傾斜的方法。

圖7是示出基于針對第一投射區(qū)域的關(guān)于相對傾斜的力矩信息來確定第二投射區(qū)域的目標相對傾斜的方法的流程圖?？梢酝ㄟ^使用例如不同于基板2的第二基板(虛設基板)代替基板2來執(zhí)行以下所述的各個步驟。注意，多個投射區(qū)域以相同的布局形成在基板2和第二基板之間。也就是說，第一投射區(qū)域和第二投射區(qū)域中的基板上的位置在基板2和第二基板之間分別相同。

在步驟s40中，控制單元11控制基板載臺3將第二投射區(qū)域布置在模具1的圖案區(qū)域1a下方的第二基板上。在步驟s41中，控制單元11控制變形單元5使模具1的圖案區(qū)域1a變形為朝向第二基板突出的凸形。在步驟s42中，控制單元11控制壓印頭4，使得模具1與第二基板之間的相對傾斜成為針對第一投射區(qū)域確定的目標相對傾斜(tx_opt)。

在步驟s43中，控制單元11控制壓印頭4，以使模具1和第二基板(第二投射區(qū)域)彼此更靠近，并且執(zhí)行使模具1與第二投射區(qū)域上的壓印材料彼此接觸的接觸處理。此時，控制單元11使模具1和壓印材料彼此接觸，同時基于在致動器z1至z3中的各個中設置的位移傳感器4b1中的檢測結(jié)果進行模具1的方位的伺服控制，以維持模具1與第二基板之間的相對傾斜。此外，控制單元11在接觸處理中的多個定時中的各個定時獲得在致動器z1至z3中的各個中設置的力傳感器4b2中的檢測結(jié)果。

在步驟s44中，基于力傳感器4b2中的檢測結(jié)果，控制單元11通過使用上述等式(1)和(2)獲得在所述多個定時中的各個定時使模具1與第二基板之間的相對傾斜波動的力矩。這使得可以獲得針對第二投射區(qū)域的關(guān)于時間的力矩信息。在步驟s45中，控制單元11基于關(guān)于時間的力矩信息獲得力矩的代表值。力矩的代表值優(yōu)選地在與獲得針對第一投射區(qū)域的力矩的代表值的條件相同的條件下獲得。將所獲得的力矩的代表值設定為第二投射區(qū)域的力矩m2。

在步驟s46中，基于針對第一投射區(qū)域生成的關(guān)于相對位置的力矩信息，控制單元11將第一投射區(qū)域和第二投射區(qū)域之間的力矩差(δm)轉(zhuǎn)換為相對位置差(δt)。例如，與目標相對傾斜(tx_opt)對應的力矩是第一投射區(qū)域的目標值(mx_opt)，因此控制單元11獲得針對第二投射區(qū)域的力矩m2與目標值(mx_opt)之間的差(δm)，如圖8所示。然后，控制單元11根據(jù)關(guān)于相對位置的力矩信息將差(δm)轉(zhuǎn)換為相對位置差(δt)，如圖8所示。在步驟s47中，控制單元11通過以步驟s46中獲得的相對位置差(δt)校正針對第一投射區(qū)域確定的目標相對傾斜(tx_opt)來確定第二投射區(qū)域的目標相對傾斜。

如圖9所示，可以對包括全部投射區(qū)域51和部分投射區(qū)域52的所有投射區(qū)域執(zhí)行根據(jù)圖7的流程圖的確定目標相對傾斜的步驟?？梢葬槍@x軸的相對傾斜和圍繞y軸的相對傾斜中的各個來確定目標相對傾斜。這使得可以確定形成在基板2上的多個投射區(qū)域中的各個的目標相對傾斜。注意，可以針對模壓時間段和填充周期中的各個來確定目標相對傾斜。

<制造物品的方法的實施例>

根據(jù)本發(fā)明的實施例的制造物品的方法適用于制造例如半導體器件或具有微結(jié)構(gòu)的元件的微型器件的物品。使用壓印裝置成型的固化產(chǎn)品的圖案永久地用于各種制品中的至少一些，或者當制造各種制品時暫時使用。

物品包括電路元件、光學元件、mems、印刷元件、傳感器、模具等。電路元件例如包括諸如dram、sram、閃速存儲器或mram等的易失性或非易失性半導體存儲器或諸如lsi、ccd、圖像傳感器或fpga等的半導體元件。模具包括例如壓印模具。固化產(chǎn)品的圖案沒有任何變化地用作至少一些上述制品的構(gòu)成要素，或者暫時用作抗蝕劑掩模。抗蝕劑掩模在蝕刻后被除去，離子注入等在基板的處理步驟中進行。

本實施例的制品的制造方法包括使用上述壓印裝置在分配到基板上的樹脂上形成圖案的步驟(在基板上進行壓印處理的步驟)，以及處理在前述步驟中已形成圖案的基板的步驟。該制造方法還包括其他公知的步驟(氧化、沉積、氣相沉積、摻雜、平坦化、蝕刻、抗蝕劑去除、切割、結(jié)合、封裝等)。根據(jù)本實施例的制品的制造方法在制品的性能、質(zhì)量、生產(chǎn)率和生產(chǎn)成本中的至少一個方面優(yōu)于常規(guī)方法。

<其他實施例>

可以通過讀出并執(zhí)行記錄在存儲介質(zhì)(也可更完整地稱為“非臨時性計算機可讀存儲介質(zhì)”)上的計算機可執(zhí)行指令(例如，一個或更多個程序)以執(zhí)行上述實施例中的一個或更多個的功能、并且/或者包括用于執(zhí)行上述實施例中的一個或更多個的功能的一個或更多個電路(例如，專用集成電路(asic))的系統(tǒng)或裝置的計算機，來實現(xiàn)本發(fā)明的實施例，并且，可以利用通過由所述系統(tǒng)或裝置的所述計算機例如讀出并執(zhí)行來自所述存儲介質(zhì)的所述計算機可執(zhí)行指令以執(zhí)行上述實施例中的一個或更多個的功能、并且/或者控制所述一個或更多個電路執(zhí)行上述實施例中的一個或更多個的功能的方法，來實現(xiàn)本發(fā)明的實施例。所述計算機可以包括一個或更多個處理器(例如，中央處理單元(cpu)，微處理單元(mpu))，并且可以包括分開的計算機或分開的處理器的網(wǎng)絡，以讀出并執(zhí)行所述計算機可執(zhí)行指令。所述計算機可執(zhí)行指令可以例如從網(wǎng)絡或所述存儲介質(zhì)被提供給計算機。所述存儲介質(zhì)可以包括例如硬盤、隨機存取存儲器(ram)、只讀存儲器(rom)、分布式計算系統(tǒng)的存儲器、光盤(諸如壓縮光盤(cd)、數(shù)字通用光盤(dvd)或藍光光盤(bd)^tm)、閃存設備以及存儲卡等中的一個或更多個。

本發(fā)明的實施例還可以通過如下的方法來實現(xiàn)，即，通過網(wǎng)絡或者各種存儲介質(zhì)將執(zhí)行上述實施例的功能的軟件(程序)提供給系統(tǒng)或裝置，該系統(tǒng)或裝置的計算機或是中央處理單元(cpu)、微處理單元(mpu)讀出并執(zhí)行程序的方法。

雖然參照示例性實施例對本發(fā)明進行了描述，但是應當理解，本發(fā)明并不限于所公開的示例性實施例。應當對所附權(quán)利要求的范圍給予最寬的解釋，以使其涵蓋所有這些變型例以及等同的結(jié)構(gòu)和功能。