JP2010239118A - インプリント装置および方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スループットの点で有利なインプリント装置および方法を提供する。
【解決手段】型１１を保持するインプリントヘッド３３を含み、基板１２のショット領域への樹脂の塗布と塗布された該樹脂への前記型の押し付けとを含むインプリント処理を行うインプリント装置は、前記基板１２上の選択された複数のショット領域に対する前記インプリント処理の順番を制御する制御部５１と、樹脂を塗布する第１塗布部３２および第２塗布部５２とを有する。前記第１塗布部３２は、前記インプリントヘッド３３に関して第１方向の側に配置され、前記第２塗布部５２は、前記インプリントヘッド３３に関して前記第１方向とは反対の第２方向の側に配置され、前記複数のショット領域の配列における行が前記第１方向および前記第２方向に沿うように該基板１２が配置されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、インプリント装置および方法に関する。

ナノインプリント技術は、ナノスケールの微細パターンの転写を可能にする技術であり、磁気記憶媒体や半導体デバイスの量産向けナノリソグラフィ技術の１つとして実用化されつつある。ナノインプリントでは、電子線描画装置等の装置を用いて微細パターンが形成された型を原版としてシリコンウエハやガラスプレート等の基板上に微細パターンが形成される。この微細パターンは、基板上にナノインプリント樹脂を塗布し、その樹脂を介して基板に型を押し付けた状態でその樹脂を硬化させることによって形成される。

現時点において実用化されているナノインプリント技術としては、熱サイクル法および光硬化法がある。熱サイクル法では、熱可塑性のナノインプリント樹脂をガラス転移温度以上の温度に加熱し、樹脂の流動性を高めた状態で樹脂を介して基板に型を押し付ける。そして、冷却した後に樹脂から型を引き離すことによりパターンが形成される。また、光硬化法では、紫外線硬化型のナノインプリント樹脂を使用し、樹脂を介して基板に型を押し付けた状態で紫外線を照射して樹脂を硬化させた後、硬化した樹脂から型を引き離すことによりパターンが形成される。熱サイクル法は、温度制御による転写時間の増大および温度変化による寸法精度の低下を伴うが、光硬化法には、そのような問題が存在しないため、現時点においては、光硬化法がナノスケールの半導体デバイスの量産において有利である。

これまで樹脂の硬化方法や用途に応じて多様なナノインプリント装置が実現されてきた。半導体デバイス等の量産向け装置を前提とした場合、インプリント樹脂の塗布とパターンの転写とを基板上のショット領域ごとに繰り返す装置が有効である。このような装置が特許文献１に開示されている。このナノインプリント装置は、基板ステージ、ナノインプリント樹脂の塗布機構、インプリントヘッド、光照射系および位置決めマーク検出機構を有する。

特許第４１８５９４１号公報

上記のようなナノインプリント装置では、塗布機構の下にショット領域を移動させてそのショット領域に樹脂を塗布し、その後にそのショット領域を型の下に移動させて型を基板に押し付ける処理が繰り返されうる。よって、基板を移動させるために要する時間の短縮が望まれる。

本発明は、例えば、スループットの点で有利なインプリント装置および方法を提供することを目的とする。

本発明の１つの側面は、型を保持するインプリントヘッドを含み、基板のショット領域への樹脂の塗布と塗布された該樹脂への前記型の押し付けとを含むインプリント処理を行うインプリント装置に係り、前記インプリント装置は、前記基板上の選択された複数のショット領域に対する前記インプリント処理の順番を制御する制御部と、樹脂を塗布する第１塗布部および第２塗布部とを有し、前記第１塗布部は、前記インプリントヘッドに関して第１方向の側に配置され、前記第２塗布部は、前記インプリントヘッドに関して前記第１方向とは反対の第２方向の側に配置され、前記複数のショット領域の配列における行が前記第１方向および前記第２方向に沿うように該基板が配置され、前記配列における第１グループに属するショット領域に対する樹脂の塗布が前記第１塗布部によってなされ、前記配列における第２グループに属するショット領域に対する樹脂の塗布が前記第２塗布部によってなされ、前記第１グループは、前記第１方向の側にあり、前記第２グループは、前記第２方向の側にあり、かつ前記第１グループの第ｒ行（ｒは自然数）に属するショット領域の数と前記第２グループの第ｒ行に属するショット領域の数との差が１以下であり、前記制御部は、前記配列における１つの行において選択されたショット領域の全てに対する前記インプリント処理が終了すると、前記配列における次の行において選択されたショット領域に対して前記インプリント処理が実行されるという第１条件と、前記第１グループにおいて選択されたショット領域のうち第ｒ行に属する複数のショット領域が前記第１方向および前記第２方向に平行な第ｒ行選択方向に向かって順番にインプリント処理をされるという第２条件と、前記第２グループにおいて選択されたショット領域のうち第ｒ行に属する複数のショット領域が前記第ｒ行選択方向に向かって順番にインプリント処理をされるという第３条件と、前記配列における１つの行に関して、前記第１グループにおいて選択されたショット領域と前記第２グループにおいて選択されたショット領域とが、交互にインプリントされうる限り、交互にインプリント処理をされるという第４条件と、
を満たすように前記順番を制御する。

本発明によれば、例えば、スループットの点で有利なインプリント装置および方法が提供される。

第１実施形態におけるインプリントの順番を例示する図。 光硬化法によるインプリントの原理を説明する図。 好適な実施形態のインプリント装置の概略構成を示す図。 好適な実施形態のインプリント装置におけるインプリント動作を例示する図。 基板上のショット領域を２つのグループに分割する方法を例示する図。 本発明の好適な実施形態のインプリント装置におけるインプリント処理の流れを例示する図。 第２実施形態におけるインプリントの順番を例示する図。 好適な実施形態のインプリント装置におけるインプリント動作を例示する図。 好適な実施形態のインプリント装置におけるインプリント動作を例示する図。

以下に、本発明の好ましい実施形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。

図２を参照しながら光硬化法によるインプリントの原理を説明する。図２（ａ）に示す工程では、インプリント樹脂（以下、樹脂）１３が基板１２に塗布され、樹脂１３を介して型１１のパターン面１５が基板１２に押し付けられる。樹脂１３は、この例では、紫外線等の光が照射されることによって硬化する樹脂である。型１１は、例えば、紫外線を透過する石英等の材料で構成され、そのパターン面１５にパターン１６が形成されている。型１１のパターン面１５が樹脂１３を介してシリコンウエハまたはガラスプレート等の基板１２に押し付けられることにより、樹脂１３がパターン１６の凹部に毛細管現象によって進入する。

図２（ｂ）に示す工程では、樹脂１３を介して基板１２に型１１が押し付けられた状態で、型１１を介して樹脂１３に紫外線１４が照射される。この紫外線１４を受けて樹脂１３が硬化し、これによって型１１のパターン１６が基板１２に転写される。本明細書では、ナノインプリント技術に代表されるインプリント技術によって基板にパターンを形成あるいは転写することをインプリントという。

図２（ｃ）に示す工程では、基板１２上の樹脂１３から型１１が引き離される。基板１２上の樹脂１３は、型１１のパターン１６に対応する形状のままで基板１２上に留まる。転写された樹脂１３のパターンは、型１１を引き離すと、従来の露光装置のフォトリソグラフィー工程によって作成されたレジストパターンと同等のものとなっている。半導体デバイスの製造における以降の工程は、露光装置を用いた場合と同様に扱うことができる。

図３を参照して本発明の好適な実施形態のインプリント装置ＩＮＰを説明する。インプリント装置ＩＮＰは、基板１２のショット領域に樹脂を塗布し該樹脂を介して基板に型１１のパターン面１５を押し付けた状態で該樹脂を硬化させることにより該ショット領域にパターンをインプリントするように構成される。インプリント装置ＩＮＰは、インプリントヘッド３３と、基板上の選択された複数のショット領域に対するインプリントの順番を制御する制御部５１と、インプリントすべきショット領域に樹脂を塗布する第１塗布部３２および第２塗布部５２とを備える。この実施形態では、インプリント装置ＩＮＰにおいて、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の原点がインプリントヘッド３３の中心に一致するように設定されている。

この実施形態では、樹脂は、光が照射されることによって硬化する光硬化型樹脂であり、インプリント装置ＩＮＰは、型１１を介して樹脂に光３９を照射する光照射系３４を備えている。光照射系３４は、型１１のパターン面１５が樹脂を介して基板１２に押し付けられた状態で該樹脂に光を照射する。他の実施形式では、熱などの他の物理的なエネルギーを樹脂に与えること、または、樹脂に化学的な変化を生じさせることによって樹脂が硬化されうる。第１塗布部３２および第２塗布部５２は、例えば、複数のノズルを有し、樹脂を吐出するノズルの個数を選択することによって塗布幅を調整することができる。

第１塗布部３２は、インプリントヘッド３３（の中心）の第１方向（＋Ｘ方向）側に配置され、第２塗布部５２は、該第１方向（＋Ｘ方向）の反対方向であるインプリントヘッド３３の第２方向（−Ｘ方向）側に配置されている。第１塗布部３２および第２塗布部５２は、第１塗布部３２、第２塗布部５２およびインプリントヘッド３３の中心（または原点）が直線上に位置するように配置されうる。

インプリントヘッド３３は、型１１を保持する型チャックを有し、該型チャックによって型１１を保持した状態で不図示のアクチュエータによって上下方向（Ｚ軸方向）に駆動される。インプリントヘッド３３が該アクチュエータによって下方に駆動されることによって型１１のパターン面１５が樹脂を介して基板１２に押し付けられる。インプリントヘッド３３が該アクチュエータによって上方に駆動されることによって型１１のパターン面１５が基板１２上の樹脂から引き離される。

インプリント装置ＩＮＰは、基板１２を不図示の基板チャックによって保持し駆動する基板駆動機構３１を備えている。基板駆動機構３１は、ＸＹＺ座標系における少なくともＸ軸方向およびＹ軸方向の２軸（即ち、Ｚ軸方向に直交し且つ互いに直交する２軸）に関して基板１２の位置を制御することができる。インプリント装置ＩＮＰは、型１１と基板１２との位置ずれを検出する検出器３５を備えうる。検出器３５は、例えば、型１１に形成されたマークと、基板１２に形成されたマークとを光学的に検出することによって、型１１と基板１２との位置ずれを検出しうる。符号３８は、検出器３５の検出光軸を模式的に示している。

制御部５１は、基板上の選択された複数のショット領域に対するインプリントの順番を制御するほか、例えば、基板駆動機構３１、第１塗布部３２、第２塗布部５２、光照射系３４および検出器３５を制御するように構成されうる。

図４を参照しながら本発明の好適な実施形態のインプリント装置におけるインプリント動作を例示的に説明する。図４（ａ）は、インプリントヘッド３３によって保持された型１１の直下に基板１２の中心がある状態を示している。ここで、４１は基板１２の中心付近のショット領域、４２は基板１２の外周付近のショット領域を表す。図４（ｂ）は、第１塗布部３２によって基板１２のショット領域４１に対して樹脂の塗布を開始する直前の状態を示している。このとき、基板１２の中心付近が第１塗布部３２の直下周辺に位置している。図４（ｃ）は、第１塗布部３２による基板上のショット領域４１に対する樹脂の塗布が終了した直後の状態を示している。図４（ｂ）に示す状態から図４（ｃ）に示す状態に至る間、ショット領域４１の全域に樹脂４３を塗布するために、第１塗布部３２による樹脂の塗布と基板駆動機構３１による基板の駆動が並行してなされている。図４（ｄ）は、インプリント直後（即ち、基板１２のショット領域４１に塗布された樹脂を介して型１１を基板１２に押し付けた状態で樹脂を硬化させ、該樹脂から型１１を引き離した直後）の状態を示している。インプリントによって、型１１のパターン面に形成されているパターンが基板１２上の樹脂に転写されてパターン４５が形成される。図４（ｅ）は、第２塗布部５２によって基板１２のショット領域領域４２に対して樹脂の塗布を開始する直前の状態を示す。

図１を参照して本発明の第１実施形態におけるインプリントの順番を例示的に説明する。図１において、基板１２の領域内に記載された各矩形は、ショット領域を表していて、各矩形内の数字は、インプリントがなされる順番を示している。図１に示す例では、ショット領域の配列がＹ軸に対して対称になっている。

基板１２上の複数のショット領域によって構成される配列における行は、Ｘ方向に沿うように定義され、該配列における列は、Ｙ方向に沿うように定義されている。各行におけるショット領域が＋Ｘ方向（第１方向）側の第１グループと、−Ｘ方向（第２方向）側の第２グループとに分割されている。ここで、第１グループの第ｒ行（ｒは自然数）に属するショット領域の数と第２グループの第ｒ行に属するショット領域の数との差が１以下となるように分割がなされる。図１に示す例では、基板１２上の複数（全て）のショット領域によって構成される配列が分割境界１０１を対称軸として対称である。したがって、第１グループの第ｒ行に属するショット領域の数と第２グループの第ｒ行に属するショット領域の数との差が全ての行において０である。

矢印１０４は、第１グループに属するショット領域のインプリントの順番を示し、矢印１０５は、第２グループに属するショット領域のインプリントの順番を示している。１０６は、基板上のショット領域の配列における行の番号（ｒ）を示し、１０７は、該配列における列の番号を示している。第１グループに属する選択されたショット領域に対する樹脂の塗布は、第１塗布部３２によってなされ、第２グループに属する選択されたショット領域に対する樹脂の塗布が第２塗布部５２によってなされる。

制御部５１は、以下の第１条件、第２条件、第３条件および第４条件を満たすように、基板１２上の選択された複数のショット領域に対するインプリントの順番を制御する。選択されたショット領域とは、特定パターンをインプリントによって形成すべきショット領域として基板１２上の全てのショット領域から選択されたショット領域である。ここで、基板１２上の全てのショット領域が選択されてもよいし、一部が選択されてもよく、図１に示す例では、基板１２上の全てのショット領域が選択されたショット領域である。

（第１条件）第１条件は、１つの行に属する選択されたショット領域の全てに対するインプリントが終了すると、次の行に属する選択されたショット領域に対してインプリントが実行されるという条件である。

（第２条件）第２条件は、第１グループに属する選択されたショット領域のうち第ｒ行に属するショット領域が第１方向（＋Ｘ方向）および第２方向（−Ｘ方向）に平行な第ｒ行選択方向に従う順番にインプリントされるという条件である。

（第３条件）第３条件は、第２グループに属する選択されたショット領域のうち第ｒ行に属するショット領域が前記第ｒ行選択方向に従う順番にインプリントされるという条件である。

（第４条件）第１グループに属する選択されたショット領域と第２グループに属する選択されたショット領域とが、交互にインプリントされうる限り、交互にインプリントされるという条件である。

図１に示す例では、第１グループを構成する選択されたショット領域の配列と第２グループを構成する選択されたショット領域の配列とが対称である。したがって、第１グループに属する選択されたショット領域に対するインプリントと第２グループに属するショット領域に対するインプリントとが交互に実行される。

図１に示す例では、第１行に属する選択されたショット領域（１〜４が付されたショット領域）に対するインプリントが終了すると、第２行に属する選択されたショット領域（５〜１０が付されたショット領域）に対してインプリントが実行される（第１条件）。同様に、第ｒ行に属する選択されたショット領域の全てに対するインプリントが終了すると、第（ｒ＋１）行に属する選択されたショット領域に対してインプリントが実行される（第１条件）。

また、第１グループに属する選択されたショット領域のうち第ｒ行に属するショット領域は、第１方向（＋Ｘ方向）および第２方向（−Ｘ方向）に平行な第ｒ行選択方向（矢印１０４で示す方向）に従う順番にインプリントされる（第２条件）。また、第２グループに属する選択されたショット領域のうち第ｒ行に属するショット領域は、前記第ｒ行選択方向（矢印１０５で示す方向）に従う順番にインプリントされる（第３条件）。また、第１グループに属する選択されたショット領域と第２グループに属する選択された第１ショット領域とが交互にインプリントされる（第４条件）。例えば、第１グループ第１行の”１”が付されたショット領域、第２グループ第１行の”２”が付されたショット領域、第１グループ第１行の”３”が付されたショット領域、第２グループ第１行の”４”が付されたショット領域という順にインプリントがなされる。

各グループの各行におけるショット領域のインプリントの順番は、ｒの値が奇数のときの第ｒ行選択方向が第１方向（＋Ｘ方向）であり、かつ、ｒの値が偶数のときの第ｒ行選択方向が第２方向（−Ｘ方向）であるように決定されることが好ましい。或いは、各グループの各行におけるショット領域のインプリントの順番は、ｒの値が奇数のときの第ｒ行選択方向が第２方向（−Ｘ方向）であり、かつ、ｒの値が偶数のときの第ｒ行選択方向が第１方向（＋Ｘ方向）であるように決定されることが好ましい。このように、奇数行における第ｒ行選択方向と偶数行における第ｒ行選択方向とを互いに反対方向に設定することは、基板の移動量を小さくし、スループットを向上させるために有効である。換言すれば、ｒの値がｒ０のときの第ｒ行選択方向とｒの値がｒ０＋１のときの第ｒ行選択方向とが互いに反対方向になるような設定にすると、スループット面で有利である。

図１に例示されるインプリントの順番は、以下のような式で表現することができる。なお、以下の式における各演算の結果は、切捨てによって整数化されるものとする。

Ｏ１（ｉ）＝ＮＸ／２＋ｉ
Ｏ２（ｉ）＝ＮＸ／２−ｎ（ｊ）／２＋ｉ
Ｅ１（ｉ）＝（ＮＸ＋１）／２＋ｎ（ｊ）／２−（ｉ−１）
Ｅ２（ｉ）＝（ＮＸ＋１）／２−（ｉ−１）
ここで、Ｏ１（ｉ）は、第１グループの奇数行に属するショット領域のうちｉ番目にインプリントされるショット領域の列の番号である。Ｏ２（ｉ）は、第２グループの奇数行に属するショット領域のうちｉ番目にインプリントされるショット領域の列の番号である。Ｅ１（ｉ）は、第１グループの偶数行に属するショット領域のうちｉ番目にインプリントされるショット領域の列の番号である。Ｅ２（ｉ）は、第２グループの偶数行に属するショット領域のうちｉ番目にインプリントされるショット領域の列の番号である。ＮＸは、ショット領域の数が最も多い行におけるショット領域の数（即ち、列数）である。ｎ（ｒ）は、第ｒ行におけるショット領域の数である。

図１に示すショット領域（選択されたショット領域）の配列例において、順番として４、３、２、５５、５４、５６、５３が付されたショット領域を最初にインプリントする場合においても、第１条件〜第４条件が満たすことができる。

図５に示す例では、第１グループの第ｒ行（ｒは自然数）に属するショット領域の数と第２グループの第ｒ行に属するショット領域の数との差が全ての行において１である。図５に示す例では、基板１２上の複数のショット領域は、分割境界１１０によって第１グループと第２グループとに分割されている。基板１２の領域内に記載された各矩形は、ショット領域を表していて、各矩形内の数字は、インプリントがなされる順番を示している。図５に示す例においても、第１条件〜第４条件が満たされている。

図６を参照しながらインプリント装置ＩＮＰにおけるインプリント処理の流れを例示的に説明する。このインプリント処理は、制御部５１によって制御されうる。ステップ６０１では、制御部５１は、第１条件〜第４条件を満たすインプリントの順番に従って、次にインプリントすべきショット領域を決定する。ここで、インプリントの順番は、第１条件〜第４条件を満たすように予め決定されて制御部５１に設定されてもよいし、基板上の複数（全て）のショット領域の配列、および、選択されたショット領域に基づいて制御部５１が決定してもよい。

ステップＳ６０２では、制御部５１は、インプリントすべきショット領域に樹脂が塗布されるように、基板駆動機構３１、第１塗布部３２および第２塗布部５２を制御する。ここで、インプリントすべきショット領域が第１グループに属する場合には第１塗布部３２によって該ショット領域に樹脂が塗布され、第２グループに属する場合には第２塗布部５２によって該ショット領域に樹脂が塗布される。

ステップＳ６０３では、制御部は、樹脂が塗布されたショット領域に対してインプリントが実行されるように基板駆動機構３１、インプリントヘッド３３および光照射系３４を制御する。このときの動作は、例えば、次のとおりである。まず、樹脂が塗布されたショット領域が基板駆動機構３１によってインプリントヘッド３３に対して位置決めされる。次いで、樹脂を介して該ショット領域にインプリントヘッド３３が押し付けられ、その状態で、光照射系３４によって該樹脂に光が照射されて該樹脂が硬化する。次いで、インプリントヘッド３３が硬化した樹脂から引き離される。

ステップ６０４では、制御部５１は、インプリントすべき全てのショット領域の処理が終了したか否かを判断し、終了していない場合には処理をステップＳ６０１に戻し、終了した場合には１枚の基板についてのインプリント処理を終了する。

以下、本発明の第２実施形態を説明する。基板上に複数のショット領域を近接して配置する場合において、ショット領域同士の境界における樹脂を考慮するべきであるかもしれない。ショット領域間において樹脂の隙間が生じると、インプリントによって形成されたパターンを使ってその下の層をエッチングする場合に、当該隙間の部分でも層がエッチングされる。逆に、ショット領域に塗布する樹脂が過剰になって未だインプリントしていない隣接ショットへはみ出すと、当該隣接ショットでのインプリントを阻害し得る。

このような問題点を考慮して、第１パターンを形成すべき第１ショット領域と該第１パターンよりも大きい面積を有する第２パターンを形成すべき第２ショット領域とが市松模様を構成するように配列することが有用である。ここで、第１パターンおよび第２パターンは、同一の型１１を用いて形成されうる。この場合は、第１ショット領域および第２ショット領域に塗布する樹脂の量に差を設けることによって第１パターンと第２パターンとが区別されうる。或いは、第１パターンおよび第２パターンは、互いに異なる型１１を用いて形成されてもよい。

図７に示す例では、第１パターンが形成される第１ショット領域９１と該第１パターンよりも大きい面積を有する第２パターンを形成すべき第２ショット領域９２とが市松模様を構成するように配列されている。第２ショット領域９２は、例えば、スクライブラインを覆うようにその大きさが決定されうる。図７において、各矩形内の数字は、インプリントがなされる順番を示している。

図７に示す例では、制御部５１によって制御されるインプリントの順番は、次のように設定あるいは決定される。まず、複数の第１ショット領域９１がインプリントすべきショット領域として選択され、当該選択された複数の第１ショット領域９１が第１条件、第２条件、第３条件および第４条件を満たす順番でインプリントされる。次いで、複数の第２ショット領域９２がインプリントすべきショット領域として選択され、当該選択された複数の第２ショット領域９２が第１条件、第２条件、第３条件および第４条件を満たす順番でインプリントされる。

第１ショット領域９１のショット領域と第２ショット領域９２のショット領域とが交互にインプリントできない場合において、図７の矢印９３、９４で示した順序でショット領域に対してインプリントすると、スループット面で好ましい。矢印９３、９４で示した順序は、第２・第３条件に従えば基板の外側のショット領域から内側のショット領域へという順序となるところ、スループットを向上させるために、その順序が逆転している。そこで、第１ショット領域９１又は第２ショット領域９２のいずれかに属する少なくとも２つのショット領域を連続してインプリントする場合に、基板の内側から外側のショット領域に向かう順序でショット領域がインプリントされる、との第５条件を追加してもよい。

図８を参照しながら本発明の他の実施形態のインプリント装置におけるインプリント動作を例示的に説明する。図９は、図８に示すインプリント動作のシーケンスを示している。第１塗布部３２および第２塗布部５２は、移動可能に構成されている。第１塗布部３２および第２塗布部５２は、静止している基板１２に対して、移動しながら樹脂を塗布することができる。 図８（ａ）は、インプリントヘッド３３によって保持された型１１の直下に基板１２の中心がある状態を示している。ここで、４１と４６は、基板１２の中心付近のショット領域の例であるとともに第１グループに属する複数の第１のショット領域の例でもある。４２と４７は、基板１２の外周付近のショット領域の例であるとともに第２グループに属する複数の第２のショット領域の例でもある。第１グループは、Ｘ軸における正の方向の側に配置された複数の第１のショット領域で構成される。第２グループは、Ｘ軸における負の方向の側に配置された複数の第２のショット領域で構成される。

図８（ｂ）は、第１塗布部３２によって基板１２のショット領域４１に対して樹脂を塗布している様子を示している。ショット領域４１が第１塗布部３２の直下付近に位置するように基板１２が基板駆動機構３１によって駆動された後、第１塗布部３２が移動しながら第１塗布部３２がショット領域４１に樹脂４３を塗布する（９０１）
図８（ｃ）は、一方の第１塗布部３２によって樹脂４３が塗布されたショット領域４１が型１１の直下に位置するように基板１２が基板駆動機構３１によって駆動され、ショット領域４１に対してインプリント（型１１の押し付け）がなされた状態を示している。インプリントによって、型１１のパターンが樹脂４３に転写されて、パターン４５が形成される（９０２）。このインプリント動作（型１１の押し付け）と並行して、他方の第２塗布部５２が移動しながらショット領域４２に樹脂４８を塗布する（９０２）。

図８（ｄ）は、一方の第２塗布部５２によって樹脂４８が塗布されたショット領域４２が型１１の直下に位置するように基板１２が基板駆動機構３１によって駆動され、ショット領域４２へインプリント（型１１の押し付け）がなされた状態を示している。インプリントによって、型１１のパターンが樹脂４８に転写されて、パターン４９が形成される（９０３）。このインプリント動（型１１の押し付け）作と並行して、他方の第１塗布部３２が移動しながらショット領域４６に樹脂５０を塗布する（９０３）。

図８（ｅ）は、一方の第１塗布部３２によって樹脂５０が塗布されたショット領域４６が型１１の直下に位置するように基板１２が基板駆動機構３１によって駆動され、ショット領域４６に対してインプリント（型１１の押し付け）がなされた状態を示している。インプリントによって、型１１のパターンが樹脂５０に転写されて、パターン５１が形成される（９０４）。このインプリント動作（型１１の押し付け）と並行して、他方の第２塗布部５２が移動しながらショット領域４７に樹脂５２を塗布する（９０４）。

以上のように、図８に示す実施形態では、塗布部が移動しながらショット領域に樹脂を塗布することにより、型１１によるインプリント動作中に次のショット領域に対して樹脂を塗布することができる。これにより、ショット領域へ樹脂を塗布する工程に要する期間がインプリント動作の期間に隠れるため生産時間の短縮となる。型１１と第１塗布部３２、第２塗布部５２との移動開始時における位置関係は、任意に設定することができ、例えば、ショット領域の大きさやレイアウトに合わせて設定することができる。

制御部５１は、ショット領域のレイアウトを示すレイアウト情報に基づいて樹脂の塗布対象のショット領域に対する塗布の開始位置を決定し、当該開始位置に第１塗布部３２および第２塗布部５２のうち該当する塗布部を移動させる。次いで、制御部５１は、第１塗布部３２および第２塗布部５２のうち該当する塗布部を樹脂の塗布対象のショット領域を横切るように移動させながら当該ショット領域に樹脂を塗布させる。ここで、第１グループに属する選択されたショット領域に対する樹脂の塗布は第１塗布部３２によってなされ、第２グループに属する選択されたショット領域に対する樹脂の塗布は第２塗布部５２によってなされる。レイアウト情報は、典型的には、１または複数の基板からなるロットの処理に先立って制御部５１に提供される。

上記の例では、第１グループに属するショット領域に対するインプリントと並行して、第２グループに属する次にインプリントすべきショット領域に対して第２塗布部５２によって樹脂が塗布される。また、第２グループに属するショット領域に対するインプリントと並行して、第１グループに属する次にインプリントすべきショット領域に対して第１塗布部３２によって樹脂が塗布される。

上記の例に代えて次のような制御も有用である。即ち、第１グループに属するショット領域に対するインプリントと並行して、第２グループに属する次にインプリントすべきショット領域に対して樹脂を塗布するための位置に第２塗布部５２が移動する。また、第２グループに属するショット領域に対するインプリントと並行して、第１グループに属する次にインプリントすべきショット領域に対して樹脂を塗布するための位置に第１塗布部３２が移動する。

以上のように、インプリントヘッドおよび基板駆動機構をそれぞれ１つだけ構成し、樹脂を塗布する塗布部を２つ構成した場合、装置コストを低く抑えることができる。一方、上述のインプリント手順を採用すれば、スループット面で有利である。

物品としてのデバイス（半導体集積回路素子、液晶表示素子等）の製造方法は、前述したインプリント装置（押印装置）を用いて基板（ウエハ、ガラスプレート、フィルム状基板等）にパターンを転写（形成）するステップを含む。さらに、パターンを転写された前記基板をエッチングするステップを含みうる。なお、パターンドメディア（記録媒体）や光学素子などの他の物品を製造する場合には、エッチングステップの代わりに、パターンを転写された前記基板を加工する他の加工ステップを含みうる。

以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、本発明はこれらの実施の形態に限定されず、その要旨の範囲内において様々な変形及び変更が可能である。

半導体やＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）などの物品を製造するための微細パターンの形成に利用可能である。

Claims (10)

1. 型を保持するインプリントヘッドを含み、基板のショット領域への樹脂の塗布と塗布された該樹脂への前記型の押し付けとを含むインプリント処理を行うインプリント装置であって、
   前記基板上の選択された複数のショット領域に対する前記インプリント処理の順番を制御する制御部と、
   樹脂を塗布する第１塗布部および第２塗布部とを有し、
   前記第１塗布部は、前記インプリントヘッドに関して第１方向の側に配置され、前記第２塗布部は、前記インプリントヘッドに関して前記第１方向とは反対の第２方向の側に配置され、
   前記複数のショット領域の配列における行が前記第１方向および前記第２方向に沿うように該基板が配置され、
   前記配列における第１グループに属するショット領域に対する樹脂の塗布が前記第１塗布部によってなされ、前記配列における第２グループに属するショット領域に対する樹脂の塗布が前記第２塗布部によってなされ、前記第１グループは、前記第１方向の側にあり、前記第２グループは、前記第２方向の側にあり、かつ前記第１グループの第ｒ行（ｒは自然数）に属するショット領域の数と前記第２グループの第ｒ行に属するショット領域の数との差が１以下であり、
   前記制御部は、
   前記配列における１つの行において選択されたショット領域の全てに対する前記インプリント処理が終了すると、前記配列における次の行において選択されたショット領域に対して前記インプリント処理が実行されるという第１条件と、
   前記第１グループにおいて選択されたショット領域のうち第ｒ行に属する複数のショット領域が前記第１方向および前記第２方向に平行な第ｒ行選択方向に向かって順番にインプリント処理をされるという第２条件と、
   前記第２グループにおいて選択されたショット領域のうち第ｒ行に属する複数のショット領域が前記第ｒ行選択方向に向かって順番にインプリント処理をされるという第３条件と、
   前記配列における１つの行に関して、前記第１グループにおいて選択されたショット領域と前記第２グループにおいて選択されたショット領域とが、交互にインプリントされうる限り、交互にインプリント処理をされるという第４条件と、
   を満たすように前記順番を制御する、
   ことを特徴とするインプリント装置。
2. ｒの値が奇数のときの前記第ｒ行選択方向が前記第１方向であり、かつ、ｒの値が偶数のときの前記第ｒ行選択方向が前記第２方向であり、または、
   ｒの値が奇数のときの前記第ｒ行選択方向が前記第２方向であり、かつ、ｒの値が偶数のときの前記第ｒ行選択方向が前記第１方向である、
   ことを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
3. 前記複数のショット領域のうち複数の第１ショット領域には第１パターンを形成し、前記複数のショット領域のうち複数の第２ショット領域には第２パターンを形成し、ここで前記複数の第１ショット領域および前記複数の第２ショット領域は市松模様を構成するように配列され、
   前記制御部は、
   前記複数の第１ショット領域に対して、前記第１条件、前記第２条件、前記第３条件および前記第４条件を満たす順番で前記インプリント処理が実行され、その後、
   前記複数の第２ショット領域に対して、前記第１条件、前記第２条件、前記第３条件および前記第４条件を満たす順番で前記インプリント処理が実行されるように、前記インプリント処理の順番を制御する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のインプリント装置。
4. 基板のショット領域への樹脂の塗布と塗布された該樹脂への型の押し付けとを含むインプリント処理を行うインプリント装置によるインプリント方法であって、
   前記インプリント装置は、
   前記型を保持するインプリントヘッドと、
   前記基板上の選択された複数のショット領域に対する前記インプリント処理の順番を制御する制御部と、
   前記樹脂を塗布する第１塗布部および第２塗布部とを含み、
   前記第１塗布部は、前記インプリントヘッドに関して第１方向の側に配置され、前記第２塗布部は、前記インプリントヘッドに関して前記第１方向とは反対の第２方向の側に配置され、
   前記複数のショット領域の配列における行が前記第１方向および前記第２方向に沿うように該基板が配置され、
   前記インプリント方法は、
   前記配列における第１グループに属するショット領域に対する樹脂の塗布が前記第１塗布部によってなされ、前記配列における第２グループに属するショット領域に対する樹脂の塗布が前記第２塗布部によってなされるように前記インプリント処理を制御し、ここで、前記第１グループは、前記第１方向の側にあり、前記第２グループは、前記第２方向の側にあり、かつ前記第１グループの第ｒ行（ｒは自然数）に属するショット領域の数と前記第２グループの第ｒ行に属するショット領域の数との差が１以下であり、
   前記インプリント方法はさらに、
   前記配列における１つの行において選択されたショット領域の全てに対する前記インプリント処理が終了すると、前記配列における次の行において選択されたショット領域に対して前記インプリント処理が実行されるという第１条件と、
   前記第１グループにおいて選択されたショット領域のうち第ｒ行に属する複数のショット領域が前記第１方向および前記第２方向に平行な第ｒ行選択方向に向かって順番にインプリント処理をされるという第２条件と、
   前記第２グループにおいて選択されたショット領域のうち第ｒ行に属する複数のショット領域が前記第ｒ行選択方向に向かって順番にインプリント処理をされるという第３条件と、
   前記配列における１つの行に関して、前記第１グループにおいて選択されたショット領域と前記第２グループにおいて選択されたショット領域とが、交互にインプリントされうる限り、交互にインプリント処理をされるという第４条件と、
   が満たされるように前記順番を制御する、
   ことを特徴とするインプリント方法。
5. 請求項１に記載のインプリント装置を用いて樹脂のパターンを基板上に形成する工程と、
   前記工程において前記パターンを形成された基板を加工する工程と、
   を有することを特徴とする物品の製造方法。
6. 前記第１塗布部および前記第２塗布部が移動可能であり、前記第１グループにおけるショット領域に対する前記型の押し付けと並行して、前記第２グループにおいて次に前記型を押し付けるべきショット領域に対して前記第２塗布部によって樹脂が塗布され、前記第２グループにおけるショット領域に対する前記型の押し付けと並行して、前記第１グループにおいて次に前記型を押し付けるべきショット領域に対して前記第１塗布部によって樹脂が塗布される、
   ことを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
7. 前記第１塗布部および前記第２塗布部が移動可能であり、前記第１グループにおけるショット領域に対する前記インプリント処理と並行して、前記第２グループにおいて次に前記インプリント処理が行われるショット領域に対して樹脂を塗布するための位置に前記第２塗布部が移動し、前記第２グループにおけるショット領域に対する前記インプリント処理と並行して、前記第１グループにおいて次に前記インプリント処理が行われるショット領域に対して樹脂を塗布するための位置に前記第１塗布部が移動する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
8. 基板のショット領域への樹脂の塗布と塗布された該樹脂への型の押し付けとを含むインプリント処理を行うインプリント装置であって、
   前記型を保持し、前記押し付けの方向としてのＺ軸方向に移動されるインプリントヘッドと、
   前記基板を保持し、前記Ｚ軸方向に直交し且つ互いに直交するＸ軸方向およびＹ軸方向に前記基板を移動させる駆動機構と、
   前記インプリントヘッドに関して前記Ｘ軸における正の方向の側に配置され、前記ショット領域に前記樹脂を塗布する第１塗布部と、
   前記インプリントヘッドに関して前記Ｘ軸における負の方向の側に配置され、前記ショット領域に前記樹脂を塗布する第２塗布部と、
   前記インプリントヘッド、前記駆動機構、前記第１塗布部および前記第２塗布部を動作させて、前記Ｘ軸方向に配列された複数のショット領域に対する前記インプリント処理を制御する制御部と、
   を有し、
   前記制御部は、
   前記複数のショット領域のうち前記正の方向の側にある複数の第１のショット領域それぞれには前記第１塗布部に前記樹脂を塗布させ、
   前記複数のショット領域のうち前記負の方向の側にある複数の第２のショット領域それぞれには前記第２塗布部に前記樹脂を塗布させ、
   前記複数の第１のショット領域の１つに対する前記インプリント処理と前記複数の第２のショット領域の１つに対する前記インプリント処理とが交互に実行されるように前記インプリント処理を制御する、
   ことを特徴とするインプリント装置。
9. 前記第１塗布部および前記第２塗布部は移動可能に構成され、
   前記複数の第１のショット領域および前記複数の第２のショット領域のうち一方のショット領域に対する前記押し付けと並行して、前記複数の第１のショット領域および前記複数の第２のショット領域のうち他方のショット領域に対して前記第１塗布部および前記第２塗布部のうち対応する一方が前記樹脂の塗布のために移動する、
   ことを特徴とする請求項８に記載のインプリント装置。
10. 請求項８に記載のインプリント装置を用いて樹脂のパターンを基板上に形成する工程と、
    前記工程において前記パターンを形成された基板を加工する工程と、
    を有することを特徴とする物品の製造方法。

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