JP2016111367A - 塗布装置、インプリント装置、および物品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンス処理の最適化に有利な塗布装置を提供する。【解決手段】この塗布装置は、物体上に液体を吐出する吐出部１１と、吐出部１１の吐出面に対向する位置に配置可能であり、該位置を基準位置として吐出面の高さ位置を計測する計測部１０と、計測部１０が計測した高さ位置に基づいて吐出面に付着した液体の材料を含む付着物の厚さを算出し、該算出された付着物の厚さに基づいてメンテナンス処理の実施を判断する制御部２０とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、塗布装置、インプリント装置、および物品の製造方法に関する。

基板上のインプリント材を型によって成形するインプリント処理により基板上にパターンを形成する微細加工技術がある。この技術は、インプリント技術とも呼ばれ、基板上にナノメートルオーダーのパターン（構造体）を形成することができる。例えば、インプリント技術の１つとして光硬化法がある。光硬化法を採用したインプリント装置では、まず、基板上のショット領域にインプリント材として光（硬化用のエネルギ）が与えられることにより硬化する硬化性組成物を供給する。次に、型を用いて基板上のインプリント材を成形する。そして、光を照射してインプリント材を硬化させたうえで離型することにより、インプリント材のパターンが基板上に形成される。インプリント技術には、光硬化法以外にも、例えば熱によりインプリント材を硬化させる熱硬化法がある。

インプリント材は、ディスペンサにより基板上のショット領域に供給（塗布）される。このディスペンサは、塗布装置の一構成要素として、例えばインクジェット方式により液体状のインプリント材を吐出するものであり、その構成は、一般的にインクジェットプリンタに用いられているインクジェットヘッドと同様である。ここで、インクジェットヘッドの吐出面にインプリント材等が付着すると、吐出性能の低下（吐出位置精度や安定性の低下または吐出口の詰まりなど）を引き起こす可能性がある。そこで、特許文献１は、吐出口の周辺に電気配線を設け、インクがその電気配線に付着したときの抵抗値の変化を捉えることで予めインクの漏れを検知するインクジェット記録装置を開示している。また、特許文献２は、吐出面に光を照射して反射させ、その反射光強度を光センサで計測することで予めインクの濡れを検知するインクジェット記録装置を開示している。

特開平７−６０９５４号公報 特開平７−２４６７０８号公報

しかしながら、特許文献１および特許文献２に開示されている技術では、吐出面の異常検知、すなわち吐出面に吐出する液体等が付着していないかを検知することは可能であるが、吐出面に付着している液体等の厚みを具体的に計測することは難しい。これは、吐出面に付着している材料等の程度によって、メンテナンスを行うかどうかを判断することも難しいことを意味する。したがって、吐出面に液体等が付着しているすべての場合に、上記判断なしに一律にメンテナンスを実施すると、実際にはメンテナンスを実施しなくても液体を吐出する吐出動作に影響しない場合にまでメンテナンスを実施してしまうこともある。このような必要以上のメンテナンスは、メンテナンスタイムの増加（インプリント動作の稼働可能時間の減少）のみならず、メンテナンスによる吐出面へのダメージなどにつながり望ましくない。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、例えば、メンテナンス処理の最適化に有利な塗布装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、物体を保持する保持部と、該保持部に保持されている物体上に液滴を吐出する吐出部とを有する塗布装置であって、吐出部の吐出面に対向する位置に配置可能であり、該位置を基準位置として吐出面の高さ位置を計測する計測部と、計測部が計測した高さ位置に基づいて吐出面に付着した液体の材料を含む付着物の厚さを算出し、該算出された付着物の厚さに基づいてメンテナンス処理の実施を判断する制御部と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、例えば、メンテナンス処理の最適化に有利な塗布装置を提供することができる。

一実施形態に係るインプリント装置の構成を示す図である。 インプリント処理の流れを示すフローチャートである。 インプリント装置内の塗布装置の構成および配置を示す図である。 ディスペンサのノズル面を示す図である。 ノズル面に付着しているインプリント材の高さ位置計測の原理を説明する図である。 他のインプリント処理の流れを示すフローチャートである。 メンテナンスエリア内にディスペンサが移動している状態を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面などを参照して説明する。

まず、本発明の一実施形態に係る塗布装置について説明する。本実施形態に係る塗布装置は、未硬化のインプリント材やインクなどの液滴（液体）を物体上に吐出（供給）する装置であり、以下、基板上にパターンを形成（転写）するリソグラフィー装置としてのインプリント装置に設置されるものとして説明する。なお、本発明の塗布装置は、インプリント装置に限定されず、半導体デバイスや液晶表示デバイス等の製造装置のような産業機器や、プリンター等のコンシューマー製品も含め、液滴を吐出する機構を持つ装置に広く適用可能である。

図１は、本実施形態に係る塗布装置を備えたインプリント装置１００の構成を示す概略図である。インプリント装置１００は、物品としての半導体デバイスなどの製造に用いられ、ウエハ４上（基板上）に塗布された未硬化のインプリント材８とモールド１とを接触させて成形し、ウエハ４上にインプリント材８のパターンを形成する。なお、インプリント装置１００は、一例として、紫外光の照射によってインプリント材８を硬化させる光硬化法を採用するものとする。なお、本発明は、他のエネルギー（例えば、熱）によりインプリント材を硬化させるインプリント装置にも適用可能である。また、以下の図において、上下方向（鉛直方向）にＺ軸を取り、Ｚ軸に垂直な平面内に互いに直交するＸ軸およびＹ軸を取っている。インプリント装置１００は、照明系７と、モールド保持機構２と、ウエハステージ６と、ディスペンサ１１と、ディスペンサ１１のノズル面の位置を計測する位置計測器１０と、制御部２０とを備える。なお、本実施形態に係る塗布装置は、このうち、ウエハステージ６と、ディスペンサ１１と、位置計測器１０と、制御部２０とを含むユニットと見ることができる。

照明系７は、不図示の光源から発せられた紫外線を、インプリント材８を硬化させるに適切な光（紫外光９）に調整し、モールド１に照射する硬化手段である。ここで、光源としては、例えばｉ線、ｇ線を発生する水銀ランプとし得る。ただし、光源は、紫外線に限らず、モールド１を透過し、かつ、インプリント材８が硬化する波長の光を発するものであればよい。なお、熱硬化法を採用する場合には、硬化手段として、照明系７に換えて、例えば、ウエハステージ６の近傍に硬化性組成物を硬化させるための加熱手段を設置すればよい。

モールド（型）１は、平面形状が矩形で、ウエハ４と対向する面の中央部に３次元状に形成された微細な凹凸パターンを有する。モールド１の材質は、石英等、紫外線を透過させることが可能な材料である。

モールド保持機構（型保持部）２は、構造体３に支持され、不図示であるが、モールド１を保持するモールドチャックと、モールドチャックを支持し移動させるモールド駆動機構とを含む。モールドチャックは、モールド１における紫外光９の照射面の外周領域を真空吸着力や静電力により引き付けることでモールド１を保持する。モールド駆動機構は、モールド１とウエハ４上のインプリント材８とを接触させたり、引き離したりするために、モールド１（モールドチャック）をＺ軸方向に移動させる。なお、インプリント処理の際の接触および引き離し動作は、ウエハステージ６を駆動させてウエハ４をＺ軸方向に移動させることで実現してもよく、モールド１とウエハ４との双方を相対的に移動させてもよい。

ウエハ４は、例えば単結晶シリコンからなる被処理基板（物体）である。なお、半導体デバイス以外の物品の製造用途であれば、基板の材質として、例えば、光学素子であれば石英等の光学ガラス、発光素子であればＧａＮやＳｉＣなどを採用し得る。

ウエハステージ（基板保持部）６は、ウエハ４を保持して、ステージ定盤５上をＸＹ平面内で移動可能で、モールド１とウエハ４上のインプリント材８との接触に際し、モールド１とウエハ４との位置合わせを実施する。

ディスペンサ（吐出部）１１は、構造体３に支持され、ウエハ４上に予め設定されているショット領域（パターン形成領域）上に、所望の塗布パターンで未硬化のインプリント材８を塗布する（インプリント材８の液滴を吐出する）。ディスペンサ１１は、いわゆるインクジェット方式を採用してインプリント材８を吐出するノズル（吐出口）１４と、不図示であるが、インプリント材８を収容する容器とを含む。インプリント材８は、モールド１とウエハ４との間に充填される際には流動性を持ち、成形後には形状を維持する固体であることが求められる。特に本実施形態では、インプリント材８は、紫外光９を受光することにより硬化する性質を有する紫外線硬化樹脂（光硬化性樹脂）であるが、物品の製造工程などの各種条件によっては、光硬化樹脂に換えて熱硬化樹脂や熱可塑樹脂等が用いられ得る。

位置計測器（位置計測部）１０は、ディスペンサ１１のノズル１４が形成されているノズル面（吐出面）の位置を計測する。ここで、ノズル面の位置とは、本実施形態では、Ｚ軸方向（モールド１とウエハ４上のインプリント材８とが接触する方向）の高さ位置をいう。したがって、位置計測器１０は、ディスペンサ１１のノズル面にＺ軸方向で対向する位置に配置可能とされることが望ましく、本実施形態では、一例としてウエハステージ６における紫外光９の照射側の面に設置されている。また、位置計測器１０としては、例えば分光干渉計を採用し得るが、ウエハステージ６に設置されるものとして考えるならば、例えば、一般に採用されているモールド１のＺ軸方向の高さ位置を計測する高さ計測器（高さ計測部）と併用することもあり得る。

制御部２０は、例えばコンピューターなどで構成され、インプリント装置１００の各構成要素に回線を介して接続され、プログラムなどに従って各構成要素の動作や調整などを制御し得る。特に本実施形態では、制御部２０は、以下に示すようなメンテナンス工程を含むインプリント処理を実行し得る。なお、制御部２０は、インプリント装置１００の他の部分と一体で（共通の筐体内に）構成してもよいし、インプリント装置１００の他の部分とは別体で（別の筐体内に）構成してもよい。

次に、インプリント装置１００によるインプリント処理について概略的に説明する。まず、ウエハステージ６は、処理対象のウエハ４を保持した後、ウエハ４がディスペンサ１１のノズル１４に対向する位置となるように移動する。ここで、ディスペンサ１１は、ウエハステージ６の移動中、ノズル１４から所定量のインプリント材８を吐出することで、ウエハ４上の所望の位置にインプリント材８を塗布する（塗布工程）。次に、ディスペンサ１１のノズル面の高さ位置をウエハステージ６に設置されている高さ計測器を用いて計測することで、接触工程の前に、ディスペンサ１１とウエハステージ６とのＺ軸方向のギャップを合わせる（ギャップ調整工程）。ディスペンサ１１によるインプリント材８の塗布は、ウエハステージ６をスキャン駆動しながら行われる。そのため、ギャップ調整工程は、インプリント材８の液滴の飛翔距離の観点から必要とされる工程であり、そのギャップが狭いほど、液滴の着弾精度を向上させることができる。次に、ウエハステージ６は、ウエハ４上のインプリント材８を塗布した部分がモールド１の凹凸パターンに対向する位置となるように移動する。次に、モールド駆動機構は、モールド１をＺ軸方向に沿ってウエハ４に向かうように移動させて、モールド１とウエハ４とが近接した状態とする。この状態で、不図示のアライメントスコープは、モールド１上のアライメントマークとウエハ４上のアライメントマークとを検出し、検出結果に基づいてウエハステージ６が移動することで重ね合わせ、両者の相対位置の調整を行う。次に、モールド駆動機構は、モールド１とウエハ４との間隔を狭めるように移動させ、ウエハ４上のインプリント材８とモールド１の凹凸パターンとを接触させる（接触工程）。次に、照明系７は、紫外光９を照射し、インプリント材８を硬化させる（硬化工程）。そして、モールド駆動機構は、インプリント材８が硬化した後、モールド１をウエハ４から離れる方向に移動させて、モールド１と硬化したインプリント材８（ウエハ４）との間隔を広げることにより、ウエハ４上のインプリント材８から引き離す（離型工程）。これにより、ウエハ４上のインプリント材８にモールド１の凹凸パターンに対応したパターンが形成（転写）され、インプリント処理が終了する。

一般に、上記のような塗布工程において、ディスペンサがインプリント材を吐出し続けると、インプリント材（インプリント材含む付着物）がノズル面に付着する。ノズル面に付着するインプリント材は、液体であったり硬化物であったりする。そして、上記のようなインプリント処理を繰り返すと、吐出動作に影響を及ぼす可能性がある。または、ノズル面に付着したインプリント材が液膜となり、液体が表面張力に耐えられなくなったところで垂れ落ち、結果的にインプリント装置内の汚染を発生させる可能性がある。これに対して、ノズル面にインプリント材が付着したことを検知して、インプリント材が付着している場合には、クリーニング等のメンテナンスを実施することが考えられる。しかしながら、インプリント材の付着をもって一律にメンテナンスを実施すると、実際にはメンテナンスを実施しなくても吐出動作に影響しない場合にまで実施してしまうことある。そこで、本実施形態では、制御部２０は、ノズル面に付着しているインプリント材の厚さに基づいて、ディスペンサ１１に対するメンテナンス処理を実施するかどうかを判断する。

図２は、本実施形態におけるディスペンサ１１のメンテナンス工程を含むインプリント処理の流れを示すフローチャートである。まず、制御部２０は、以降のステップＳ１０３で実行されるインプリント工程（上記説明した離型工程までの全工程）に先立ち、ディスペンサ１１のノズル面に付着しているインプリント材８の厚さを算出する（厚さ算出工程：ステップＳ１０１）。

図３は、インプリント装置１００内の塗布装置の構成および配置を示す概略斜視図である。ステップＳ１０１にてインプリント材８の厚さを算出するときは、ディスペンサ１１のノズル面に、ウエハステージ６に設置されている位置計測器１０が対向するように、ウエハステージ６が移動する。なお、位置計測器１０が計測を行うときには、この位置が基準位置となり、特にＺ軸方向については常時一定とする。図４は、ディスペンサ１１のノズル面を示す概略平面図である。ノズル面には、ノズル１４と、それ以外のノズル周辺部１５とを含む。位置計測器１０は、ノズル１４およびノズル周辺部１５のそれぞれに概略的に示される複数の計測点１６を計測することで、各計測点１６に付着しているインプリント材８の高さ位置を計測する。そして、制御部２０は、位置計測器１０が計測した高さ位置情報に基づいて、ノズル面に付着しているインプリント材８の厚さを算出する。

図５は、位置計測器１０を用いてノズル面に付着しているインプリント材８の高さ位置計測の原理を説明するための概略側面図である。なお、位置計測器１０は、分光干渉計であるものとする。位置計測器１０は、まず、比較的広帯域の光を被計測面（本実施形態ではノズル面上に設定されている計測点１６（図４参照））に向けて照射し、反射した光を回折格子で分光する。このとき、波長の長い成分ほど屈折せずに進むため、被計測面で反射した光は、波長ごとに異なる角度で進み、位置計測器１０内の受光素子（例えば、ＣＣＤ）で検出される。ここで、受光素子のある部分は、特定の波長を受光し、それに隣接する部分は、その波長よりも長波長または短波長の光を受光する。すなわち、受光素子の座標が、分光した波長の長さに対応する。そして、光の干渉は、受光素子の出口で戻る基準光と、被計測面まで到達した後に戻る計測光との足し算となる。したがって、受光素子で検出されたそれぞれの光強度から、どの波長が強め合っているのかがわかるため、最終的にその最小公倍数から被計測面までの距離、すなわちその高さ位置（計測値）を求めることができる。

制御部２０は、液滴が付着していない状態のノズル面を位置計測器１０で計測したときに得られた基準値（Ｌ）と、上記の計測値とを比較する。ここで、計測値が距離Ｌから距離Ｌｗｅｔに変化したと想定すると（図５参照）、空気の屈折率をｎ１、インプリント材８の屈折率をｎ２とし、インプリント材（液膜）８の厚さをｔとすると、計測光の光路に存在する波数ｉｗｅｔは、式（１）で表される。
ｉｗｅｔ＝（Ｌ−ｔ）／（λ／ｎ１）＋ｔ／（λ／ｎ２） （１）
一方、位置計測器１０は、波数ｉｗｅｔに空気中の波長λ／ｎ１を掛けて距離に換算しているので、実際の計測値Ｌｗｅｔは、式（２）で表される。
Ｌｗｅｔ＝ｉｗｅｔ×λ／ｎ１
＝（Ｌ−ｔ）＋ｔ／（ｎ１／ｎ２） （２）
よって、インプリント材（液膜）８の厚さｔは、式（３）で表される。
ｔ＝（Ｌｗｅｔ−Ｌ）×ｎ１／（ｎ２−ｎ１） （３）

例えば、Ｌｗｅｔ＝１１００μｍ、Ｌ＝１０００μｍ、ｎ１＝１、ｎ２＝１．４とすると、式（３）より、計測点１６に付着しているインプリント材８の厚さｔは、ｔ＝（１１００−１０００）×１／（１．４−１）＝１００／０．４＝２５０（μｍ）となる。このように、インプリント材８がノズル面に付着していない状態での距離Ｌを予め計測しておけば、インプリント材８の厚さｔを算出することができる。

上記説明では、計測光がインプリント材（液膜）８を透過した場合を想定して波数の計算および距離の計算をしている。しかしながら、インプリント材８の表面で反射した計測光の強度が、インプリント材（液膜）８を透過してノズル面で反射した計測光よりも強い場合には、上記式（３）を適用できない。このときのインプリント材（液膜）８の厚さｔ′は、式（４）で表される。
ｔ′＝Ｌ−Ｌｗｅｔ （４）
基準値Ｌと計測値Ｌｗｅｔとを式（４）に代入し、ｔ′が負になる場合は、ＬｗｅｔがＬよりも大きいこととなり、上記式（３）によりインプリント材（液膜）８の厚さを算出することができる。ｔ′が正の場合は、式（４）で算出した値がインプリント材（液膜）８の厚さとなる。

更に、インプリント材（液膜）８を透過した計測光やインプリント材８の表面で反射した計測光は、多重反射や乱反射することにより、測定レンジを超えることや、計測光が得られずに、測定不能となることがある。これにより、インプリント材（液膜）８が付着していることを、測定不能となった計測点から判断することもできる。

なお、本実施形態では、位置計測器１０は、このように重ね合わせ駆動に用いられるウエハステージ６に設置することで、各計測点１６を微小なステップ駆動で計測することが可能となる。したがって、制御部２０は、各計測点１６における計測結果から、ノズル面の高さマッピングを行うことができる。このようなマッピングの利点としては、ノズル面におけるインプリント材８の付着分布を認識することで、例えば、以後のクリーニング工程においてインプリント材８を効率的に除去することができるなどが挙げられる。

マッピングのような複数の計測点を計測する場合には、ノズル面の傷等により計測値の信頼性が低い計測位置や測定不能な計測位置が含まれることがある。よって、インプリント材８が付着しているかを判断する計測点を任意に選択できるようにしても良い。

また、ディスペンサ１１の姿勢が変化した場合には、制御部２０が、位置計測器１０により計測されたノズル面の高さ位置の変化をインプリント材８の付着による変化と誤判断することがある。または、インプリント材８が付着したことによる高さ位置の変化とディスペンサ１１の姿勢の変化によるノズル面の高さ位置の変化が相殺されて、インプリント材８が付着していないと誤判断することもある。よって、任意の計測点からノズル面の高さや傾きの変化を求めることで得られる結果から、ディスペンサ１１の姿勢の変化を補正しても良い。

次に、制御部２０は、ステップＳ１０１で算出されたインプリント材８の厚さの結果から、ノズル面にインプリント材８が付着しているかどうかを判断する（ステップＳ１０２）。ここで、制御部２０は、インプリント材８が付着していないと判断した場合には（Ｎｏ）、上記のインプリント工程を実施させ（インプリント工程：ステップＳ１０３）、インプリント処理の全工程を終了する。

一方、制御部２０は、ステップＳ１０２にてインプリント材８が付着していると判断した場合には（Ｙｅｓ）、ステップＳ１０１で算出されたインプリント材８の厚さが、予め設定された許容範囲内にあるかどうかを判断する（ステップＳ１０４）。このときの許容範囲は、インプリント材８の厚さがそれ以上となった場合に、ディスペンサ１１の吐出動作に影響を及ぼすか否かなどを基準として予め規定される。ここで、制御部２０は、インプリント材８の厚さが許容範囲内であると判断した場合には（Ｙｅｓ）、ステップＳ１０３に移行し、インプリント工程を実施させる。一方、制御部２０は、インプリント材８の厚さが許容範囲内にない（許容範囲を超える）と判断した場合には（Ｎｏ）、メンテナンス処理の１つとしてエラーを発報し（ステップＳ１０５）、インプリント工程に移行させずにインプリント処理の全工程を終了する。エラーの発報手段としては、警告音や警告ランプなど、直接的にエラーを発報する以外にも、モニター（インターフェイス）上に表示したり、外部の統括手段にその旨を送信したりすることも含まれる。

ノズル面の複数の位置を計測することで、ステップＳ１０４はインプリント材８の厚さによる判断だけでなく、予め設定したインプリント材８の厚さ以上の計測点をカウントして、予め設定したカウント数を超えた場合には、ステップＳ１０５に進んでも良い。同様に、ステップＳ１０４は計測レンジを超えることや計測光が得られずに測定不能となった計測点をカウントして、予め設定したカウント数を超えた場合には、ステップＳ１０５に進んでも良い。当然、ステップＳ１０４は予め設定したインプリント材８の厚さ以上の計測点のカウントと測定不能となった計測点のカウントによる判断を併用して、どちらか一方の条件や両方の条件で設定したカウント数を超えた場合に、ステップＳ１０５に進んでも良い。更には、ステップＳ１０４はインプリント材８の厚さによる判断と、カウントによる判断を併用しても良い。

ステップＳ１０４にてインプリント材８の厚さが許容範囲内にないと判断された場合に、ステップＳ１０５でエラーを発報する工程について説明した。なお、エラーを発報する以外にも、メンテナンス処理としてのクリーニング処理（インプリント材８の除去処理）をさらにメンテナンス工程に含ませることもあり得る。図６は、本実施形態におけるディスペンサ１１の他のメンテナンス工程を含むインプリント処理の流れを示すフローチャートである。図２に示すインプリント処理と異なる点は、ステップＳ１０４にてインプリント材８の厚さが許容範囲内にないと判断された場合、制御部２０がノズル面に付着したインプリント材８を除去するクリーニング工程を行わせる点にある（ステップＳ１０６）。なお、このクリーニング工程は、図６ではステップＳ１０５のエラー発報工程後に行われるものとしているが、このエラー発報工程は、行われなくてもよい。この場合、ステップＳ１０６のクリーニング工程後、制御部２０は、ステップＳ１０１に戻り、再度インプリント材８の厚さを算出する。なお、このループ回数を予め制限することも可能であり、例えば３回、ステップＳ１０６のクリーニング工程を行ってもインプリント材８の厚さが許容範囲に入らない場合には、強制的にインプリント処理を終了させるものとしてもよい。さらに、ステップＳ１０４にてインプリント材８の厚さが許容範囲内にないと判断された場合の上記以外のメンテナンス処理として、単にインプリント装置１００を停止させ、ユーザーによる処理対応を待つものとしてもよい。

また、インプリント装置１００（または塗布装置）は、図１に示すように、ディスペンサ１１のメンテナンスや調整を行うメンテナンスユニット１３を含むメンテナンスエリア１２を有するものとしてもよい。メンテナンスユニット１３としては、例えば廃液バケットを含む。ノズル面に付着したインプリント材８を除去するクリーニング以外にも、例えば、ノズル１４にごみなどの詰りが発生した場合には、廃液バケットへインプリント材８を大量に吐出させるパージ処理を実施することで、その詰りを解消することができる。

ここで、上記説明では、位置計測器１０をウエハステージ６に設置するものとしたが、本発明は、それに限らない。例えば、上記のようにメンテナンスユニット１３として廃液バケットを含む場合には、位置計測器１０を廃液バケットに設置するものとしてもよい。図７は、メンテナンスエリア１２内にディスペンサ１１が移動している状態を示す概略図である。この場合、廃液バケット１９は、メンテナンスエリア１２内にてディスペンサ１１のノズル面に対向することができるように、位置計測器１０を設置している。このような構成によっても、上記と同様に、ノズル面に付着しているインプリント材８の厚さを算出することができる。また、ディスペンサ１１の駆動方向が１方向のみである場合でも、廃液バケット１９にディスペンサ１１の駆動方向（例えばＸ方向）に対して直交する方向（Ｙ方向）の駆動機構を設けることにより、ノズル面の高さマッピングを行うことができる。

このように、インプリント装置１００（それに含まれる塗布装置）は、ディスペンサ１１のノズル面に付着しているインプリント材８の厚さ、すなわちインプリント材８の付着の程度によってメンテナンス処理を実施するかどうかを判断する。これにより、必要以上のメンテナンスの実施を回避できるので、メンテナンスタイムの増加（稼働可能時間の減少）を抑え、さらにはノズル面へのダメージを減少させることができる。

以上のように、本実施形態によれば、メンテナンス処理の最適化に有利な塗布装置およびインプリント装置を提供することができる。

（物品の製造方法）
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、上述したインプリント装置を用いて基板（ウエハ、ガラスプレート、フィルム状基板）にパターンを形成する工程を含む。さらに、該製造方法は、パターンを形成された基板をエッチングする工程を含みうる。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、該製造方法は、エッチングの代わりにパターンを形成された基板を加工する他の処理を含みうる。本実施形態の物品の製造方法は、従来の方法に比べて、物品の性能・品質・生産性・生産コストの少なくとも１つにおいて有利である。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。

６ ウエハステージ
１０ 位置計測器
１１ ディスペンサ
２０ 制御部

Claims (19)

1. 物体上に液体を吐出する吐出部を有する塗布装置であって、
   前記吐出部の吐出面に対向する位置に配置可能であり、該位置を基準位置として前記吐出面の高さ位置を計測する計測部と、
   前記計測部が計測した前記高さ位置に基づいて前記吐出面に付着した前記液体の材料を含む付着物の厚さを算出し、該算出された付着物の厚さに基づいてメンテナンス処理の実施を判断する制御部と、
   を有することを特徴とする塗布装置。
2. 前記制御部は、前記計測部が計測した、予め前記付着物が付着していないときの前記吐出面の高さ位置と、前記液体を吐出した後の前記吐出面の高さ位置とに基づいて、前記付着物の厚さを算出することを特徴とする請求項１に記載の塗布装置。
3. 前記制御部は、前記基準位置を一定として前記計測部と前記吐出部との相対位置を変化させながら、前記吐出面に設定された複数の計測点を前記計測部に計測させることを特徴とする請求項１または２に記載の塗布装置。
4. 前記制御部は、前記複数の計測点を、前記吐出面にある吐出口および該吐出口の周辺部のそれぞれに設定することを特徴とする請求項３に記載の塗布装置。
5. 前記制御部は、前記計測部が前記複数の計測点を計測することにより得られた結果に基づいて、前記吐出面のマッピングを行うことを特徴とする請求項３または４に記載の塗布装置。
6. 前記制御部は、前記吐出面の前記マッピングした複数の計測点から、前記メンテナンス処理の実施の判断に用いる計測点を任意に設定できることを特徴とする請求項５の塗布装置。
7. 前記制御部は、前記吐出面の前記マッピングした任意の計測点から、前記吐出面の高さや傾きを補正することを特徴とする請求項５の塗布装置。
8. 前記制御部は、予め前記付着物の厚さの許容範囲に関する情報を保持し、
   前記計測部が計測して得られた前記付着物の厚さが前記許容範囲を超えた場合に、前記メンテナンス処理を行わせる、
   ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の塗布装置。
9. 前記制御部は、予め前記付着物の厚さの許容範囲と許容される計測点の数に関する情報を保持し、
   前記計測部が計測して得られた前記付着物の厚さが前記許容範囲を超えた計測点の数をカウントして、前記カウントした計測点の数が前記許容される計測点の数を超えた場合に、前記メンテナンス処理を行わせる、
   ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の塗布装置。
10. 前記制御部は、予め前記計測部が測定不能となる許容される計測点の数に関する情報を保持し、
    前記計測部が計測したにもかかわらず測定不能となる計測点の数が前記許容される計測点の数を超えた場合に、前記メンテナンス処理を行わせる、
    ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の塗布装置。
11. 前記メンテナンス処理は、エラーの発報であることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の塗布装置。
12. 前記メンテナンス処理は、前記塗布装置の停止であることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の塗布装置。
13. 前記メンテナンス処理は、前記吐出面のクリーニング処理であることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の塗布装置。
14. 前記物体を保持する保持部を有し、
    前記計測部は、前記保持部に設置されていることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の塗布装置。
15. 前記吐出部の吐出口における詰まりを解消する処理を行うときに前記吐出口から吐出された前記液体を受ける廃液バケットを有し、
    前記計測部は、前記廃液バケットに設置されていることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の塗布装置。
16. 前記計測部は、分光干渉計であることを特徴とする請求項１ないし１５のいずれか１項に記載の塗布装置。
17. 基板上のインプリント材に型を用いてパターンを形成するインプリント装置であって、
    前記基板上に前記インプリント材を吐出する吐出部と、
    前記吐出部の吐出面に対向する位置に配置可能であり、該位置を基準位置として前記吐出面の高さ位置を計測する計測部と、
    前記計測部が計測した前記高さ位置に基づいて、前記吐出面に付着した前記インプリント材を含む付着物の厚さを算出し、該算出された付着物の厚さに基づいてメンテナンス処理の実施を判断する制御部と、
    を有することを特徴とするインプリント装置。
18. 前記型の高さ位置を計測する高さ計測部を有し、
    前記計測部は、前記高さ計測部と併用される、
    ことを特徴とする請求項１７に記載のインプリント装置。
19. 請求項１７または１８に記載のインプリント装置を用いてパターン形成を基板上に行う工程を含むことを特徴とする物品の製造方法。
    
    
    

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