壓印系統(tǒng)及物品的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種壓印系統(tǒng)及物品的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]壓印技術(shù)是能夠轉(zhuǎn)印納米級微圖案的技術(shù)，并且作為用于半導(dǎo)體器件和磁存儲介質(zhì)的批量生產(chǎn)的納米光刻技術(shù)而受到關(guān)注。使用壓印技術(shù)的壓印裝置在形成圖案的模具(原版)接觸基板上的樹脂(壓印材料)的狀態(tài)下，使樹脂固化，并且使模具與固化的樹脂分離，從而在基板上形成圖案。這種壓印裝置一般采用光固化法作為樹脂固化方法，所述光固化法是通過諸如紫外光等的光的照射，使基板上的樹脂固化。
[0003]當向基板上供給樹脂(利用樹脂涂布基板)時，壓印裝置通過使用例如噴墨法，在基板上形成樹脂的液滴的陣列。壓印裝置使模具壓住基板上的樹脂(液滴)，以利用樹脂填充模具的圖案(凹部)。然而，在壓印裝置中，由于模具的圖案的差異和制造變化、裝置的操作變化等而產(chǎn)生問題，例如在基板上形成的圖案的缺陷、以及殘留層厚度(RLT)的異常。這使得難以形成高質(zhì)量圖案。
[0004]為了解決這些問題，在日本特許第5214683號公報及日本特開2012-114157號公報中，提出了優(yōu)化表示樹脂的液滴在基板上的供給位置的配給圖(map)(樹脂涂布圖案、壓印配方或滴劑配方)的技術(shù)。日本特許第5214683號公報公開了創(chuàng)建壓印配方的方法，在所述的壓印配方的創(chuàng)建中，考慮到模具的圖案中的樹脂的填充量、要在基板上形成的殘留層厚度、基板上的投射區(qū)域和邊緣的位置、底層(基板)上的凹/凸分布\以及后處理中的加工尺寸的變化。日本特開2012-114157號公報公開了創(chuàng)建滴劑配方創(chuàng)建支持數(shù)據(jù)庫的方法，在所述滴劑配方創(chuàng)建支持數(shù)據(jù)庫中，針對構(gòu)成半導(dǎo)體集成電路的各個電路塊，選擇和收集各自具有最小數(shù)量的缺陷的滴劑配方。
[0005]隨著壓印裝置重復(fù)壓印處理，無法從模具的圖案(S卩，凹部)完全剝離的樹脂被逐漸沉積(附著)，并且模具的圖案的形狀(凹/凸形狀)改變。因此，一般的做法是在預(yù)定次數(shù)的壓印處理結(jié)束之后，從裝置上卸下模具，清洗模具，將清洗后的模具再次附裝至裝置，并且重復(fù)壓印處理。請注意，模具的凹/凸形狀包括例如圖案尺寸、凹部與凸部的體積比率(占空比)、凹部的深度(凸部的高度)、凹/凸錐角，以及表面粗糙度(Ra)。
[0006]眾所周知，當清洗模具時，模具的圖案被磨損，并且圖案的形狀發(fā)生改變。通過重復(fù)壓印處理，由于樹脂的附著以及清洗的磨損，模具的圖案的形狀產(chǎn)生隨時間的改變。要延長模具的使用壽命，減小模具的清洗頻率是有效的。在這種情況下，需要生成新的配給圖，以避免由于附著至模具的圖案的樹脂而產(chǎn)生圖案缺陷或者殘留層厚度異常。這是因為當相對于模具的圖案的形狀隨時間的改變利用同一配給圖重復(fù)壓印處理時，非常有可能出現(xiàn)圖案缺陷以及殘留層厚度異常。
[0007]然而，如上所述，配給圖的創(chuàng)建除了模具的圖案的形狀之外，還需要考慮基板上的投射區(qū)域和邊緣的位置、底層上的凹/凸分布、后處理中的加工尺寸等。新配給圖的創(chuàng)建需要預(yù)定時間，并且在創(chuàng)建期間需要停止壓印操作，從而降低壓印裝置的生產(chǎn)率(利用率)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明提供一種在生產(chǎn)率方面有利的壓印系統(tǒng)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種壓印系統(tǒng)，其進行通過使用模具來使基板上的壓印材料形成圖案的壓印處理，所述壓印系統(tǒng)包括:處理單元，其被構(gòu)造為進行所述壓印處理，所述處理單元包括被構(gòu)造為向所述基板上供給所述壓印材料的液滴的分配器；庫，其被構(gòu)造為管理不同的多個配給圖，所述多個配給圖各自表示要從所述分配器供給到所述基板上的液滴的供給位置和供給量中的至少一者；以及控制單元，其被構(gòu)造為基于關(guān)于由所述模具和所述分配器中的至少一者隨時間的改變而導(dǎo)致的所述壓印處理的結(jié)果的改變的信息，從在所述庫中管理的所述多個配給圖中，選擇要在所述壓印處理中使用的一個配給圖。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種物品的制造方法，該制造方法包括以下步驟:利用壓印系統(tǒng)在基板上形成圖案；以及處理形成有所述圖案的所述基板，其中，所述壓印系統(tǒng)進行通過使用模具來形成基板上的壓印材料的圖案的壓印處理，并且所述壓印系統(tǒng)包括:處理單元，其被構(gòu)造為進行所述壓印處理，所述處理單元包括被構(gòu)造為向所述基板上供給所述壓印材料的液滴的分配器；庫，其被構(gòu)造為管理不同的多個配給圖，所述多個配給圖各自表示要從所述分配器供給的液滴在所述基板上的供給位置和供給量中的至少一者；以及控制單元，其被構(gòu)造為基于關(guān)于由所述模具和所述分配器中的至少一者隨時間的改變而導(dǎo)致的所述壓印處理的結(jié)果的改變的信息，從在所述庫中管理的所述多個配給圖中，選擇要在所述壓印處理中使用的一個配給圖。
[0011]通過以下參照附配給圖對示例性實施例的描述，本發(fā)明的其他方面將變得清楚。
【附圖說明】
[0012]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一個方面的壓印系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0013]圖2是示出壓印裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0014]圖3是示出主機服務(wù)器的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0015]圖4是示出庫的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0016]圖5是示出生成服務(wù)器的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0017]圖6是用于說明壓印處理的流程圖。
[0018]圖7A至圖7C是用于說明壓印處理的圖。
[0019]圖8A至圖8D是用于說明壓印處理的圖。
[0020]圖9是用于說明生成配給圖的處理的流程圖。
[0021]圖10是示出供給量分布信息的示例的圖。
[0022]圖11是示出配給圖的示例的圖。
[0023]圖12是用于說明生成配給圖的處理的流程圖。
[0024]圖13是用于說明關(guān)于配給圖的改變及更新的處理的流程圖。
[0025]圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的一個方面的壓印系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面，將參照附圖來描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。請注意，相同的附圖標記在所有圖中表示相同的構(gòu)件，并且將不給出重復(fù)的描述。
[0027]<第一實施例>
[0028]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一個方面的壓印系統(tǒng)10的結(jié)構(gòu)的示意圖。壓印系統(tǒng)10進行通過模具使基板上的壓印材料成型的壓印處理。本實施例使用樹脂作為壓印材料，并且采用通過紫外光的照射使樹脂固化的光固化法，作為樹脂固化方法。然而，本發(fā)明并不限于樹脂固化方法，并且可以采用通過熱量使樹脂固化的熱固化法。壓印系統(tǒng)10包括壓印裝置(處理單元)100、主機服務(wù)器(控制單元)200、庫300及生成服務(wù)器(生成單元)400。
[0029]壓印裝置100包括用于向基板上供給樹脂的分配器(涂布單元)，并且充當進行壓印處理的處理單元。例如，壓印裝置100根據(jù)表示要從分配器供給的樹脂的液滴在基板上的供給位置的配給圖(又稱為樹脂涂布圖案、壓印配方或滴劑配方)，在基板上形成樹脂的液滴的陣列。壓印裝置100在模具和樹脂相互接觸的狀態(tài)下，使基板上供給的樹脂固化，并且使模具與固化樹脂分離(脫模)，從而在基板上形成圖案。壓印裝置100具有向主機服務(wù)器200發(fā)送關(guān)于壓印處理的結(jié)果和壓印裝置100的狀態(tài)的信息的功能10a。
[0030]主機服務(wù)器200由包括CPU、存儲器及HDD的計算機構(gòu)成，并且控制壓印系統(tǒng)10的各單元，即壓印裝置100、庫300及生成服務(wù)器400。主機服務(wù)器200控制例如表示要從分配器供給的樹脂的液滴在基板上的供給位置的配給圖。主機服務(wù)器200還控制在進行壓印處理時的壓印條件。主機服務(wù)器200具有向壓印裝置100發(fā)送要在壓印處理中使用的、適合于壓印處理的配給圖的功能10b、以及參照(查詢)在庫300中管理的配給圖的功能10c。主機服務(wù)器200還具有向生成服務(wù)器400發(fā)送生成配給圖或者表示生成新的配給圖的指令的作業(yè)所需的信息的功能10e。生成配給圖所需的信息包括例如模具的圖案的尺寸、要在基板上形成的圖案的殘留層厚度、基板面內(nèi)信息、以及基板上的投射區(qū)域的布局信息?；迕鎯?nèi)信息包括基板的面內(nèi)的樹脂的蒸發(fā)量的分布、以及基板的面內(nèi)的氣流的分布。
[0031]庫300由包括CPU、存儲器及HDD的計算機構(gòu)成，并且管理(存儲)表示要從分配器供給的樹脂的液滴在基板上的供給位置的配給圖。庫300具有將適合于壓印處理的配給圖發(fā)送到主機服務(wù)器200的功能10d、以及向生成服務(wù)器400發(fā)送生成配給圖所需的信息的功能10f。庫300可以具有對存儲的多個配給圖的生成歷史及選擇歷史進行分析的功能。
[0032]生成服務(wù)器400由包括CPU、存儲器及HDD的計算機構(gòu)成，并且根據(jù)來自主機服務(wù)器200的作業(yè)，生成表示要從分配器供給的樹脂的液滴在基板上的供給位置的配給圖。此時，生成服務(wù)器400基于模具的圖案的尺寸(模具的圖案的設(shè)計值或?qū)嶋H測量值)、以及要在基板上形成的圖案的殘留層厚度，來生成配給圖。此外，生成服務(wù)器400可以基于基板面內(nèi)信息和基板上的投射區(qū)域的布局信息中的至少一者，來生成配給圖，所述基板面內(nèi)信息包括基板的面內(nèi)的樹脂的蒸發(fā)量的分布、以及基板的面內(nèi)的氣流的分布。如上所述，生成服務(wù)器400從主機服務(wù)器200或庫300中，獲取生成這種配給圖所需的信息。生成服務(wù)器400具有將生成的配給圖發(fā)送到庫300的功能10g。
[0033]請注意，構(gòu)成壓印系統(tǒng)10的裝置、服務(wù)器及庫之間的功能并不限定于圖1中所示的結(jié)構(gòu)?？梢栽谂c圖1中所示的結(jié)構(gòu)中不同的裝置、服務(wù)器及庫之間，來實現(xiàn)這些功能。也可以在壓印系統(tǒng)10的外部，配設(shè)主機服務(wù)器200、庫300及生成服務(wù)器400。即使在這種情況下，也有必要連接主機服務(wù)器200、庫300、生成服務(wù)器400和壓印裝置100，使得能夠?qū)⑦m合于壓印處理的配給圖提供給壓印裝置100。
[0034]在壓印系統(tǒng)10中，根據(jù)要在基板上形成的圖案以及殘留層厚度，預(yù)先在庫300中存儲多個不同的配給圖。在壓印裝置100中，需要特別地根據(jù)分配器隨時間的改變或者模具的圖案隨時間的改變，來改變表示要從分配器供給的樹脂的液滴在基板上的供給位置的配給圖。在這種情況下，根據(jù)本實施例，可以參照在庫300中管理的多個配給圖，而不生成新的配給圖，來在壓印裝置100中設(shè)置適合于壓印處理的配給圖。由于當改變配給圖時，不再需要停止壓印處理和更換模具，因此，能夠提高壓印裝置100的生產(chǎn)率(利用率)。在本實施例中，預(yù)測由于模具和分配器中的至少一者隨時間的改