光刻裝置、光刻方法、光刻系統及物品制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及光刻裝置、光刻方法、光刻系統以及物品制造方法。
【背景技術】
[0002]在制造諸如半導體設備、MEMS等的物品的工序中包含的光刻工序中，光刻裝置在工件(基板)上形成圖案。光刻裝置的示例包括壓印裝置，其使用模具對基板上的未固化的樹脂進行成型，以在基板上形成樹脂圖案。例如，采用光固化方法的壓印裝置首先將未固化的可光固化樹脂涂覆在基板上，接著在使樹脂接觸模具的狀態下，在光的照射下對樹脂進行固化。在樹脂被固化之后，將基板與模具隔開(將基板與模具分離)，由此在基板上形成樹脂圖案。然而，與諸如曝光裝置的其他光刻裝置相比，這種壓印裝置的生產力低下。因此，日本特開第號公報公開了如下群組(cluster)型壓印裝置，其包括多個壓印模塊(以下簡稱為“模塊”)、以及在多個模塊之間共用的運送機構等，以提高整體生產力。
[0003]然而，壓印裝置難以進行復雜的圖案形狀校正。此外，由于群組型壓印裝置難以使多個模塊的特性一致，因此，如果嚴格檢查圖案的形狀，則通過使用一個群組型壓印裝置形成的圖案的形狀在形成圖案的各個模塊之間不同。這意味著即使僅使用一個群組型壓印裝置來處理(形成圖案)由固定數量的基板組(例如，25片晶圓)構成的批次，當所述批次由所述壓印裝置中包含的不同模塊處理時，也可能發生圖案轉印誤差。另一方面，為了保持高圖案轉印精度，可以考慮通過預先固定基板與各個模塊之間的關系來操作群組型壓印裝置的方法。然而，在生產線中，以批次作為管理單位來對群組型壓印裝置給送、回收基板，并且批次中包含的基板的數量隨生產的進行而減少。因此，單純的固定基板與各個模塊之間的關系可能容易使得模塊處于沒有基板被供給的待機狀態，從而導致生產力降低。
[0004]因此，日本特開第號公報公開了如下處理控制裝置，其在關注多個裝置的特性的同時，將所述多個裝置分組為裝置組，接著將管理目標從各個裝置改變為裝置組，以管理裝置組與批次之間的關系。
[0005]在此，對于典型的生產線而言，將在日本特開第號公報中公開的處理控制裝置應用于控制群組型壓印裝置中包含的模塊的控制器，是不容易的。換言之，為了通過設定基板作為管理單位來將處理控制裝置應用到當前生產線，在工廠設備層面，需要更換MES(制造執行系統)以及廠內運送設備。在群組型壓印裝置中，在裝置內的模塊之間共用運送機構，因此，在各模塊與裝置外部之間無法獨立地給送/回收基板，這也是無法將處理控制裝置應用到當前生產線的另一原因。

【發明內容】

[0006]本發明提供一種在確保提高圖案形成精度的同時有利于抑制生產力的降低的光刻裝置。
[0007]根據本發明的第一方面，提供一種光刻裝置，所述光刻裝置包括:多個處理單元，所述多個處理單元中的各個被構造為對基板進行圖案形成的處理；以及控制器，其被構造為將所述多個處理單元分別根據關于所述圖案形成的特性作為組進行管理，將一個或者更多個批次中包含的所述基板分配給所述組中的一個，并且如果在所述組中包含的處理單元處于待機狀態時還存在分配給所述組的未處理的基板，則將所述未處理的基板分配給處于所述待機狀態的處理單元并接著基于所述分配使所述處理單元對所述基板進行并行處理。
[0008]通過以下(參照附圖)對示例性實施例的描述，本發明的其他特征將變得清楚。
【附圖說明】
[0009]圖1示出了根據本發明的第一實施例的壓印系統的配置。
[0010]圖2示出了壓印處理單元的配置。
[0011]圖3示出了根據第一實施例的群組控制器的配置。
[0012]圖4示出了由處理系統控制器管理的信息。
[0013]圖5是示出由作業執行單元進行的處理工序的流程圖。
[0014]圖6是示出晶圓分配工序的流程圖。
[0015]圖7A至圖7C示出了壓印處理單元的特性數據。
[0016]圖8A至圖8E示出了特性數據和組創建。
[0017]圖9A和圖9B示出了關于壓印處理單元的組信息。
[0018]圖1OA至圖1OC是示出通過組指定的批次處理的表。
[0019]圖11示出了根據第二實施例的群組控制器的配置。
[0020]圖12是示出壓印處理單元的組的生成工序的流程圖。
[0021]圖13是示出根據第三實施例的以群組控制器為中心的配置的部分圖。
[0022]圖14A和圖14B是示出示例性處理單元ID列表的表。
[0023]圖15是不出利用優先順序的晶圓分配工序的流程圖。
[0024]圖16是示出根據第三實施例的選擇工序的流程圖。
[0025]圖17是示出根據第四實施例的以群組控制器為中心的配置的部分圖。
[0026]圖18A和圖18B是示出示例性選擇方法列表的表。
[0027]圖19是示出根據第四實施例的選擇工序的流程圖。
【具體實施方式】
[0028]以下，參照附圖詳細描述本發明的優選實施例。
[0029](第一實施例)
[0030]首先，對根據本發明的第一實施例的光刻裝置進行描述。根據本實施例的光刻裝置是所謂的群組型光刻裝置，其包括針對從稍后描述的預處理裝置給送的基板并行進行圖案形成處理(并行處理)的多個光刻處理單元。以下，在本實施例中，將以使用光刻處理單元作為壓印處理單元(壓印模塊，各個壓印裝置)的群組型壓印裝置(以下簡稱為“群組裝置”)為例進行描述。
[0031]圖1是示出根據本實施例的群組裝置2以及包含群組裝置2的壓印系統I的配置的平面示意圖。壓印系統I包括群組裝置2以及預處理裝置3。群組裝置2包括多個(例如，在本實施例中為6個)壓印處理單元4 (4A至4F)、基板運送單元5、群組控制器6以及基板存儲單元12。
[0032]圖2是示出單個壓印處理單元(以下，簡稱為“處理單元”)4的配置的示意圖。處理單元4進行制造諸如半導體設備的物品的工序中的光刻工序。處理單元4使用模具104對供給到作為要處理的基板的晶圓W上(在基板上)的未固化樹脂109進行成型，以在晶圓W上形成由樹脂109形成的圖案。在此，處理單元4采用光固化方法。在圖1和圖2中，描述如下:Z軸被排布成與利用紫外線照射晶圓W上的樹脂109的照明系統107的光軸平行，相互正交的X軸和Y軸被排布在與Z軸垂直的平面內。處理單元4包括壓印結構105、晶圓臺(stage) 102、涂覆器(dispenser) 108以及內部處理單元控制器110，所述壓印結構105包括照明系統107、模具保持機構111以及對齊測量系統(觀測設備(scope)) 106。
[0033]照明系統107在壓印處理期間，將從光源發射的紫外線112調整為適于壓印的光，并利用調整的紫外線112經由模具104照射樹脂109。雖然可以使用諸如水銀燈的燈作為光源，但是照明系統(光源)107不特別限于照明紫外線的光源，只要其發射透過模具104并且具有固化樹脂(壓印材料)109的波長的光即可。雖然，在本實施例中，因為采用光固化方法，所以設置照明系統107，但是當采用熱固化方法時，設置用于固化熱固化樹脂的熱源來替代照明系統107。
[0034]模具104的外周形狀為多邊形(優選矩形或者正方形)，并且模具104包括圖案部104a (例如，要轉印的電路圖案等的凹凸圖案)，其被三維形成在與晶圓W相對的面上。雖然根據要制造的物品的類型而存在多種圖案大小，但是也可以包含10數納米的細微圖案大小。期望模具104的材料能夠允許紫外線112通過并且具有低熱膨脹率。模具104的示例性材料可以為石英。
[0035]模具保持機構111具有未示出的保持模具104的模具夾具以及保持模具夾具并且移動模具104的模具驅動機構。模具夾具可以利用真空吸引力或者靜電力來吸取或者吸引模具104的被紫外線112照射面的外周，來保持模具104。此外，模具夾具以及模具驅動機構中的各個在中心部(其內側)具有開口區域，從而使得從照明系統107發射的紫外線112透過模具104，并朝向晶圓W。模具驅動機構在各個軸方向上移動模具104，以選擇性地進行使模具104壓靠晶圓W上的樹脂109或者使模具104脫離樹脂109。模具驅動機構可采用的電源的示例包括線性電機、氣缸等。模具驅動機構還可以由多個驅動系統構成，例如粗動驅動系統、微動驅動系統等，從而適應對模具104的高精度定位。此外，模具驅動機構具有位置調整功能和傾斜功能等，其中，位置調整功能用于不僅在Z軸方向上而且在X軸方向、Y軸方向或者Θ (繞Z軸旋轉)方向上調整模具104的位置，傾斜功能用于校正模具104的傾斜。壓印操作期間的壓緊操作以及脫離操作可以通過在Z軸方向上移動模具104來實現，可以通過在Z軸方向上移動晶圓臺102來實現，或者也可以通過使模具104和晶圓臺102相對移動來實現。
[0036]對齊測量系統106光學地觀察模具104上預先形成的對齊標記以及晶圓W上預先形成的對齊標記，以測量它們之間的相對位置關系。
[0037]晶圓W例如是單晶硅基板或者SOI (絕緣硅)基板，并且在晶圓W的處理面上涂覆有紫外線可固化樹脂，即樹脂109，其由形成于模具104上的圖案部104a成型。
[0038]晶圓臺102保持晶圓W，并且在模具104被壓靠在晶圓W上的樹脂109時，執行模具104與樹脂109之間的定位。晶圓臺102具有未示出的晶圓夾具和臺驅動機構，其中，晶圓夾具通過吸力保持晶圓W，而臺驅動機構通過機械單元保持晶圓夾具，并且至少在沿著晶圓W的面的方向上可動。臺驅動機構可采用的動力源的示例包括線性電機、平面電機等。動力源基于來自臺控制器103的驅動命令來動作。臺驅動機構也可以由X軸方向和Y軸方向上的、諸如粗動驅動系統、微動驅動系統等多個驅動系統構成。此外，臺驅動機構還可以具有用于調整晶圓W在Z軸方向上的位置的驅動系統、用于調整晶圓W在Θ方向上的位置的位置調整功能以及用于校正晶圓W的傾斜的傾斜功能等。
[0039]涂覆器108安裝在模具保持機構111附近，并且將未固化狀態下的樹脂109涂覆在作為位于晶圓W上的圖案形成區域的拍攝區(shot)上。在此，樹脂109是具有受到紫外線112照射而固化的性質的可光固化樹脂(壓印材料)，并且根據針對制造設備的工序等的各種條件適當地選擇。此外，要從涂覆器108涂覆(注射)的樹脂109的量也通過要在晶圓W上形成的樹脂109的期望厚度、要形成的圖案的密度等，來適當地確定。
[0040]內部處理單元控制器110控制處