JP2019036572A - インプリント装置、インプリント方法および、物品製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】パターン欠陥の発生を抑える点で有利なインプリント装置を提供する。
【解決手段】基板Ｗ上の未硬化のインプリント材Ｒと型Ｍとを接触させた状態で未硬化のインプリント材Ｒに光を照射して硬化させ、硬化したインプリント材Ｒのパターンを基板Ｗ上に形成するインプリント装置であって、型Ｍを保持する型保持部１２０と、未硬化のインプリント材Ｒを基板Ｗ上に供給する供給部１３０と、型保持部１２０および供給部１３０を支持する支持部１０１と、型保持部１２０および支持部１０１の表面のうち、基板Ｗに対向する側の面３０１に対して、光を照射する照射部１５０と、を有する。
【選択図】図５

Description

インプリント装置、インプリント方法および、物品製造方法に関する。

基板上のインプリント材に型を接触させてパターン形成を行うリソグラフィ技術がある。基板上にインプリント材を供給する方法として、インプリント材の液滴を基板上へ滴下するインクジェット方式が挙げられる。この方式では、液滴を吐出する吐出ノズルと基板との間において、液滴がメインの液滴（主滴）と、サブの液滴（サテライト滴）とに分かれうる。サテライト滴の一部は、基板に達する事無く空気中に浮遊し、例えば、型に設けられたパターン部やインプリント装置を構成する要素（型を保持する保持部など）の面のうち、基板に対向する面に付着する事がある。付着した液滴は、パターン欠陥を引き起こしうる。

特許文献１のインプリント装置は、チャンバ内において、一方向に向かう気流を形成し、ディスペンサヘッドを型に対して気流の下流側に配置し、樹脂液滴が型に付着することを防止している。

特許第５９５４６４４号公報

しかしながら、特許文献１のインプリント装置では、型保持部など他の構成要素に液滴が付着しうる。

本発明は、例えば、パターン欠陥の発生を抑える点で有利なインプリント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、基板上の未硬化のインプリント材と型とを接触させた状態で未硬化のインプリント材に光を照射して硬化させ、硬化したインプリント材のパターンを基板上に形成するインプリント装置であって、未硬化のインプリント材を基板上に供給する供給部と、型を保持する型保持部と、供給部および型保持部を支持する支持部と、型保持部および支持部の表面のうち、基板に対向する側の面に対して、光を照射する照射部と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、例えば、パターン欠陥の発生を抑える点で有利なインプリント装置を提供することができる。

第１実施形態に係るインプリント装置の構成を示す概略図である。 供給部によるインプリント材の供給を説明する図である。 空気中に留まったサテライト滴について説明する図である。 空気中に留まったサテライト滴について説明する図である。 凝集滴を硬化する動作を説明する図である。 第２実施形態に係るインプリント装置の構成を示す概略図である。 第３実施形態に係るインプリント装置の構成を示す概略図である。 第４実施形態に係るインプリント装置の構成を示す概略図である。 物品の製造方法を説明するための図である。

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。なお、各図面において、同一の部材ないし要素については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るインプリント装置の構成を示す概略図である。インプリント装置は、基板上に供給されたインプリント材と型とを接触させ、インプリント材に硬化用のエネルギーを与えることにより、型の凹凸パターンが転写された硬化物のパターンを形成する装置である。

ここで、インプリント材には、硬化用のエネルギーが与えられることにより硬化する硬化性組成物（未硬化状態の樹脂と呼ぶこともある）が用いられる。硬化用のエネルギーとしては、電磁波、熱等が用いられる。電磁波としては、例えば、その波長が１５０ｎｍ以上１ｍｍ以下の範囲から選択される、赤外線、可視光線、紫外線などの光である。

硬化性組成物は、光の照射により、あるいは、加熱により硬化する組成物である。このうち、光により硬化する光硬化性組成物は、重合性化合物と光重合開始剤とを少なくとも含有し、必要に応じて非重合性化合物または溶剤を含有してもよい。非重合性化合物は、増感剤、水素供与体、内添型離型剤、界面活性剤、酸化防止剤、ポリマー成分などの群から選択される少なくとも一種である。

インプリント材は、スピンコーターやスリットコーターにより基板上に膜状に付与される。或いは液体噴射ヘッドにより、液滴状、或いは複数の液滴が繋がってできた島状又は膜状となって基板上に付与されてもよい。インプリント材の粘度（２５℃における粘度）は、例えば、１ｍＰａ・ｓ以上１００ｍＰａ・ｓ以下である。

基板は、ガラス、セラミックス、金属、樹脂等が用いられ、必要に応じて、その表面に基板とは別の材料からなる部材が形成されていてもよい。基板としては、具体的に、シリコンウエハ、化合物半導体ウエハ、石英を材料に含むガラスウエハなどである。

ここでは、インプリント装置は、光の照射によりインプリント材を硬化させる光硬化法を採用するものとして説明する。また、以下の図においては、基板上のインプリント材に対して照射される光の光軸に平行に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、支持部１０１と、硬化部１１０と、型保持部１２０と、供給部１３０と、基板保持部１４０と、照射部１５０と、を含む。

支持部１０１は、例えば、後述する型保持部１２０及び供給部１３０を支持する。支持部１０１は、例えば、型保持部１２０を取り囲むように配置された、エアカーテン機構（不図示）も支持しうる。エアカーテン機構は、例えば、後述の空間１０３において、基板Ｗと対向可能な供給口を介して鉛直下方に向けて気体を供給し、層状の気流を形成して、気流によって、基板Ｗに異物が付着することを防止する。

硬化部１１０は、型Ｍを介してインプリント材Ｒに光１１１を照射し、インプリント材Ｒを硬化させる。インプリント材Ｒは、この実施形態では、紫外光硬化樹脂である。硬化部１１０は、例えば、第１光源１１２と、レンズを含む光学系１１３と、を含む。第１光源１１２は、例えば、紫外光（例えば、ｉ線、ｇ線）を発生するハロゲンランプなどの光源と、該光源が発生させた光を集光する楕円鏡とを含みうる。

型保持部１２０は、不図示の型搬送装置により搬入された型Ｍを保持して移動する。型保持部１２０は、インプリント装置１００の支持部１０１に支持される。型保持部１２０は、型Ｍを保持する型チャック（不図示）と、型チャックを駆動させることで、型Ｍを移動させる駆動部（不図示）と、を含む。

型チャックによる型Ｍの保持は、例えば、真空吸引力や静電気力等による。例えば、型チャックが真空吸引力により型Ｍを保持する場合には、型保持部１２０は、外部に設置された不図示の真空ポンプに接続される。型チャックは、この真空ポンプのＯＮ／ＯＦＦにより型Ｍの脱着を切り替える。

駆動部は、型Ｍの位置および傾きを６軸に関して制御したり、型Ｍを基板上のインプリント材に接触（押印）させたり、硬化したインプリント材から型Ｍを剥離（離型）したりする。ここで、６軸は、ＸＹＺ座標系におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸およびそれらの各軸回りの回転である。駆動部は、例えば、リニアモータや、エアシリンダなどがある。また、粗動駆動機構や微動駆動機構などの複数の駆動機構から構成されてもよい。この場合、型Ｍの高精度な位置決めに対応することが可能である。

型Ｍは、例えば、外周部が矩形であり、基板Ｗに対向する面において、所定の凹凸パターンが３次元状に形成されており、紫外線を透過する材料（石英など）で構成される。型Ｍは、基板Ｗと型Ｍとの位置が合うように型Ｍの形状を補正する型変形部（不図示）による変形を容易とするため、例えば、光１１１が入射する面に、凹部１２１が形成されていても良い。

供給部１３０（ディスペンサ）は、インプリント装置１００の支持部１０１に支持される。供給部１３０は、例えば、インプリント材Ｒを収容するタンク１３１、該タンク１３１から供給路を通して供給されるインプリント材Ｒを基板に対して吐出するノズル１３２と、該供給路に設けられたバルブ（不図示）と、供給量制御部（不図示）とを有する。供給部１３０は、基板上のショット領域にインプリント材Ｒを供給する。供給するインプリント材の量は、必要となるインプリント材の厚さや転写するパターン密度などによって決定される。本実施形態では、インクジェット方式のディスペンサを用いる。

基板保持部１４０は、基板Ｗを保持する基板チャック（不図示）と、基板チャックを駆動することによって基板Ｗを移動させる基板ステージ１４１と、駆動機構（不図示）と、参照ミラー１４２と、含みうる。基板保持部１４０は、支持部１０１と定盤１０２との間の空間１０３を、基板Ｗを保持して移動する。空間１０３は、インプリント装置１００に備えられる、給気機構１０４と排気機構１０５により、清浄に保たれている

給気機構１０４は、インプリント装置１００の筐体１０６内に配置され、空間１０３内にクリーンドライエア等の清浄な気体１０７を所定の方向に所定の流速で供給する。例えば、給気機構１０４は、外部の大気を送風機（不図示）で取り込み、取り込んだ大気中の化学物質や塵をフィルタ（ケミカルフィルタやパーティクルフィルタ）で取り除き、送風口（不図示）から内部へ気体１０７を供給する。

排気機構１０５は、インプリント装置１００から発生した熱や塵などを含んだ気体１０７を排気する。排気機構１０５は、真空発生機構（不図示）を含む。真空発生機構としては、例えば真空ポンプを用いることができる。真空発生機構は、筐体１０６の内部に構成してもよい。筐体１０６の外部に構成する場合は、排気口を筐体１０６の内部に構成し、筐体１０６の外部に構成した真空発生機構とダクト等を用いて接続してもよい。

基板チャックは、例えば、真空吸着パッド等により基板Ｗを保持する。基板ステージ１４１は、基板チャックを保持し、駆動機構により駆動して基板Ｗを６軸に移動させることで基板Ｗと型Ｍとの位置合わせを行う。位置合わせは、基板ステージ１４１をＸ軸またはＹ軸方向に移動可能とするステージ駆動機構（不図示）により行われる。

駆動機構は、例えばリニアモータや平面モータなどのアクチュエータである。駆動機構は、Ｘ軸およびＹ軸の各方向に対して、粗動駆動系や微動駆動系などの複数の駆動系から構成されていてもよい。また、Ｚ軸方向の位置調整のための駆動系や、基板Ｗのθ方向の位置調整機能、または基板Ｗの傾きを補正するためのチルト機能などを有していても良い。

なお、型Ｍと基板Ｗとの接触及び剥離の動作は、基板Ｗを移動させることにより行っても良いし、型Ｍ及び基板Ｗの双方を移動させて行っても良い。

参照ミラー１４２は、基板保持部１４０の側面に配置され、Ｘ、Ｙ、Ｚ、ωｘ、ωｙ、ωｚの各方向に対応して複数備えられる。参照ミラー１４２は、基板保持部１４０の位置の測定に用いられる。基板保持部１４０の位置測定は、インプリント装置１００に備えられた複数の計測部１０８により行われる。複数の計測部１０８は、複数の参照ミラー１４２のそれぞれに対応しており、参照ミラー１４２にレーザービーム１０９を照射することで、基板保持部１４０の位置を計測する。但し、図１では、参照ミラー１４２と計測部１０８との組を１つだけ図示している。なお、基板保持部１４０の位置を測定するための手段としては、必要な位置測定精度に適した測長機（例えば、リニアエンコーダ等）を採用しても良い。

基板Ｗは、型Ｍによって、凹凸パターンが転写される基板である。基板Ｗには複数のショット領域が形成されている。ショット領域には、供給部１３０により、インプリント材Ｒが供給される。基板Ｗは、不図示の基板搬送装置によって搬送されうる。

照射部１５０は、インプリント装置１００内部の壁面などに付着した後述の凝集滴Ｒ５に光を照射し、硬化させる。本実施形態では、照射部１５０を第１光源とは異なる光源である第２光源１５１とする。第２光源１５１は、基板保持部１４０の型Ｍに対向する面に配置される。第２光源は、後述の凝集滴Ｒ５を硬化させる波長の光を含んでおり、例えば、小型、軽量のＬＥＤまたはＬＤを用いうる。

図２は、供給部１３０によるインプリント材の供給を説明する図である。図２（ａ）〜図２（ｃ）は、ノズル１３２からインプリント材Ｒが吐出され基板Ｗに着弾するまでの過程を示している。図２（ａ）に示すように、ノズル１３２からインプリント材Ｒが吐出された直後、吐出されたインプリント材Ｒは、主滴Ｒ１と主滴Ｒ１の後方に帯状のリガメントＲ２を形成する。リガメントＲ２とは、ノズル１３２から吐出した直後の細長く伸びたインク飛翔滴全体を指す事もあるが、本実施形態においては、インク飛翔滴の尾を引く部分を指す。上述の通り、インプリント材Ｒの吐出量は、形成するパターン密度、パターンサイズ等によって決定される。本実施形態では、主滴Ｒ１の直径は十数μｍから数十μｍであり、リガメントＲ２の長さは主滴Ｒ１直径の数倍から十数倍である。

その後、図２（ｂ）に示すように、主滴Ｒ１とリガメントＲ２は分離し、リガメントＲ２は、いくつかのサテライト滴Ｒ３となる。最終的に、主滴Ｒ１は、基板Ｗに着弾し、サテライト滴Ｒ３のうち比較的大きいものも主滴Ｒ１に続いて基板Ｗに着弾する。しかし、図２（ｃ）に示すように、サテライト滴のうち概ね直径１μｍ以下の小さなサテライト滴Ｒ４は、周囲の空気からの抗力によって速やかに初速を失い空気中に留まる。仮に、インプリント材Ｒの密度を１０００ｋｇ／ｍ^３とすると、無風状態であればストークスの式から、サテライト滴Ｒ４の沈降速度は約３０μｍ／ｓとなる。

図３及び図４は、空気中に留まったサテライト滴Ｒ４について説明する図である。前述のとおり、空間１０３には、給気機構１０４により、所定の方向に所定の流速で気体１０７が供給されている。そのため、図３に示すように小さなサテライト滴Ｒ４は、気体１０７の気流に乗って、排気機構１０５から外部に排出されるものと、例えば、インプリント装置１００内部の壁面などに付着するものがある。

特に、型保持部１２０及び支持部１０１の表面のうち、基板Ｗに対向する側の面（天井面３０１）には、供給部１３０、不図示のアライメント光学系およびエアカーテン機構（不図示）などの影響により、これら部材の下流側で気体１０７の流れが乱れうる。このため、小さなサテライト滴Ｒ４は、天井面３０１に付着しやすく、時間の経過とともにサテライト滴の凝集滴Ｒ５を形成する。

凝集滴Ｒ５は、未硬化のインプリント材であるため、凝集滴Ｒ５からは、図４に示す様に揮発成分４０１が揮発する。この下をパターン４０２が形成された基板Ｗを保持した基板保持部１４０が通過すると、形成されたパターン４０２は揮発成分４０１によって化学汚染される可能性が高くなる。形成されたパターン４０２が化学汚染されると、後のエッチング工程においてエッチングレートのムラとなり、エッチング後に所望のパターンが得られないという、パターン欠陥の原因となりうる。

そこで、本実施形態に係るインプリント装置１００は、上述したように未硬化の凝集滴Ｒ５に光を照射し、硬化するための照射部１５０（第２光源）を基板保持部１４０に備える。未硬化の凝集滴Ｒ５は、硬化すると揮発成分４０１をほとんど揮発しなくなる。照射部１５０によって、凝集滴Ｒ５を硬化させておくことで、揮発成分４０１による、形成されたパターン４０２への化学汚染を抑制することができる。

ここで、硬化した凝集滴Ｒ５（インプリント材）はインプリント装置内の壁面や天井面３０１に残ることになるが、通常は微小で、インプリント装置１００の性能には影響が無いため放置しても良い。

図５は、凝集滴Ｒ５を硬化する動作を説明する図である。第２光源１５１から光５０１を出射する出射口は、型保持部１２０及び支持部１０１の表面のうち、基板Ｗに対向する側の面（天井面３０１）に向けられ、光５０１は、Ｚ方向に出射される。

なお、本実施形態においては、天井面３０１に付着した凝集滴Ｒ５を硬化させる実施形態としているが、凝集滴Ｒ５がインプリント装置１００内の壁面に付着した場合など、第２光源１５１の出射方向はＺ方向に限らず±Ｙ方向に向けても良い。また、第２光源１５１の出射方向を±Ｘ方向に向けても良い。この場合、基板保持部１４０動作量を少なくすることができる。

第２光源１５１は、平行光または進むにしたがって照射面が広がる円錐台形状であっても良いし、Ｙ方向に広がりを持つシートビーム形状であっても良い。

第２光源１５１は、例えば、基板保持部１４０の型Ｍに対向する面の１辺に沿うように線状に配置されているが、インプリント装置内の壁面や天井面３０１に光を照射できればよく、これに限られない。例えば、各辺に配置しても良いし、点状の光源を複数配置しても良い。

本実施形態では、照射部１５０は移動する基板保持部１４０に設けられるため、基板保持部を移動させることで、照射部１５０の照射領域を変更することができる。

よって、本実施形態によれば、基板保持部１４０が移動できる範囲において、インプリント装置内の壁面や天井面３０１に付着した凝集滴Ｒ５に光を照射し、硬化することができる。即ち、化学汚染よるパターン欠陥の原因になりうる位置に付着した凝集滴Ｒ５のほとんどに光を照射し、硬化することが可能であり、化学汚染によるパターン欠陥を防止することができる。

本実施形態では、上述の通り、凝集滴Ｒ５が付着しうるほとんどの位置を照射できるため、凝集滴Ｒ５がどこに付着しているかの情報は必要無く、基板保持部１４０の可動範囲でインプリント装置内の壁面や天井面３０１に光を照射すれば良い。

なお、ノズル１３２の先端には未硬化のインプリント材Ｒが充填された状態になっているため、例えば、ノズル１３２にカバーをしたり、供給部１３０自体を退避させたりするなどして、第２光源１５１による露光は避ける必要がある。

第２光源１５１の動作、つまり、凝集滴Ｒ５の硬化は、離型前に行いうる。また、押印・離型毎に硬化させなくてもよく、例えば、供給部１３０の累積供給量、基板処理枚数等の情報を基に決定された装置の初期性能を維持するためのメンテナンスシーケンス中に組み込んでも良い。

なお、本実施形態では、基板保持部１４０に照射部１５０を設置したが、例えば、基板保持部１４０とは別に、可動の光源保持部を設置し、光源保持部を移動させることにより、インプリント装置内の壁面や天井面３０１に光を照射させても良い。

（第２実施形態）
図６は、第２実施形態に係るインプリント装置の構成を示す概略図である。図６（ａ）は、第２実施形態に係るインプリント装置を−Ｙ方向から見た図、図６（ｂ）は、Ｘ方向から見た図である。第１実施形態と同様の構成は同符号で示し、説明は省略する。本実施形態のインプリント装置１００は、空間１０３に照射部１５０を備える。

照射部１５０は、例えば、板状であって、一方の端部が、筐体１０６に設置され、一方の端部と対向する他方の端部に第２光源１５１が配置される。照射部１５０は、例えば、Ｙ軸まわりに回転して第２光源１５１の光の出射方向を変更する変更部を有する。変更部により、第２光源１５１が天井面３０１に対して出射する光５０１の照射領域を、±Ｘ方向に移動させることができる。第２光源１５１は、例えば、照射部１５０の形状に沿った形状でも良いし、点状の光源を複数並列して配置しても良い。光５０１は、図６（ｂ）に示すようにＹ方向に広がりをもつシートビーム状であっても良いし、平行光または円錐台形状の光をＹ方向に走査できるようにしても良い。

本実施形態によれば、第２光源１５１を基板保持部１４０上に設置しないため、光源選択の自由度が上がり、比較的大きな放電ランプ等を使用することも可能となる。本実施形態では、天井面３０１の凹凸（例えばノズル１３２）による未照射領域ができない様、２つの照射部１５０を用いた。しかしながら、例えば、照射部１５０が光５０１を照射する際は、供給部１３０を退避させるなど、凹凸が無く第２光源による光５０１が入射しても影ができない場合は、照射部１５０は一つであっても良い。さらに、照射部１５０を２つ以上設置しても良く、これらに限られない。

（第３実施形態）
図７は、第３実施形態に係るインプリント装置の構成を示す概略図である。本実施形態においても、第１実施形態と同様の構成は同符号で示し、説明は省略する。本実施形態のインプリント装置１００は、反射ミラー７０１を備え、第２光源が出射する光５０１を反射ミラー７０１に反射させることで、インプリント装置内の壁面や天井面３０１に光を照射させる。

本実施形態に係るインプリント装置１００は、例えば、空間１０３に照射部１５０備える。照射部１５０に備えられる第２光源１５１は、例えば、Ｚ軸まわりに回転可能である。第２光源１５１から照射される光５０１は、ＸＹ平面内を走査する。なお、第２光源１５１は、Ｙ方向に長手の形状を持ちＸ方向にシートビーム状の光５０１を発するものであっても良いが、その場合は反射ミラー７０１にあたらずに直進する光が他に悪影響を与えないための対策が必要となる。

基板保持部１４０は、第２光源が出射する光５０１を天井面３０１に反射するための反射ミラー７０１を備える。基板保持部１４０が移動することにより、反射ミラー７０１も移動するため、第２光源１５１の回転量は基板保持部１４０の位置情報に基づき決定される。本実施形態では、反射ミラー７０１を備える基板保持部１４０の位置と第２光源１５１の回転量とにより、光５０１の照射領域を変更することが可能である。

なお、例えば、基板保持部１４０とは別に、可動のミラー保持部を設置し、ミラー保持部の移動量と第２光源１５１の回転量とにより、光５０１の照射領域を変更しても良い。

本実施形態によれば、第２光源１５１の選択自由度が上がり、また基板保持部１４０に反射ミラー７０１を備えることで、天井面３０１に垂直な方向から光５０１をムラなく照射することが可能となる。

本実施形態においては、照射部１５０を、Ｚ軸まわりに回転可能に設置したが、例えば、照射部１５０が、反射ミラー７０１を基板保持部１４０にＺ軸まわりに回転させて反射面を変更できる反射面変更部を有してもよい。反射面変更部によって、反射ミラー７０１の反射面の向きを変更することにより、第２光源１５１が出射する光５０１の照射領域を変更できる。この場合、照射部１５０は、回転可能でなくても良い。

（第４実施形態）
図８は、第４実施形態に係るインプリント装置の構成を示す概略図である。本実施形態においても、第１実施形態と同様の構成は同符号で示し、説明は省略する。本実施形態のインプリント装置１００は、硬化部１１０及び照射部１５０の共通する光源となる、共通光源部８１０を備える。

共通光源部８１０は、共通光源８１１と光路切換部８１２とを含みうる。共通光源８１１は、例えば、紫外光（例えば、ｉ線、ｇ線）を発生するハロゲンランプなどの光源と、該光源が発生させた光を集光する楕円鏡とを含みうる。

光路切換部８１２は、共通光源８１１が出射した光８２０の光路を切換える。光路切換部８１２は、例えば、光８２０の光軸に対して４５度傾けて配置された、反射率可変の調光ミラー８１３を有する。光路切換部８１２を透過した光８２０は、ミラー８０１、８０２及び光学系８０３により、光路及び形状が変更され、空間１０３に導かれる。ミラー８０１、８０２は、光８２０を反射することにより、光路を変更させる。光学系８０３は、光８２０を適した形状に整形する。

ここで、基板保持部１４０は、第３実施形態と同様に、光８２０を天井面３０１に反射するための反射ミラー７０１を備える。空間１０３に導かれた光８２０は、この反射ミラー７０１によって、天井面３０１に照射される。光８２０の照射領域は、基板保持部１４０（反射ミラー７０１）の位置と、ミラー８０１、８０２の角度と、によって変更することが可能である。本実施形態によれば、光源を複数用意する必要がない。

（物品の製造方法）
インプリント装置を用いて形成した硬化物のパターンは、各種物品の少なくとも一部に恒久的に、或いは各種物品を製造する際に一時的に、用いられる。物品とは、電気回路素子、光学素子、ＭＥＭＳ、記録素子、センサ、或いは、型等である。電気回路素子としては、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＭＲＡＭのような、揮発性或いは不揮発性の半導体メモリや、ＬＳＩ、ＣＣＤ、イメージセンサ、ＦＰＧＡのような半導体素子等が挙げられる。型としては、インプリント用のモールド等が挙げられる。

硬化物のパターンは、上記物品の少なくとも一部の構成部材として、そのまま用いられるか、或いは、レジストマスクとして一時的に用いられる。基板の加工工程においてエッチング又はイオン注入等が行われた後、レジストマスクは除去される。

次に、物品の具体的な製造方法について説明する。図９（ａ）に示すように、絶縁体等の被加工材２ｚが表面に形成されたシリコンウエハ等の基板１ｚを用意し、続いて、インクジェット法等により、被加工材２ｚの表面にインプリント材３ｚを付与する。ここでは、複数の液滴状になったインプリント材３ｚが基板上に付与された様子を示している。

図９（ｂ）に示すように、インプリント用の型４ｚを、その凹凸パターンが形成された側を基板上のインプリント材３ｚに向け、対向させる。図９（ｃ）に示すように、インプリント材３ｚが付与された基板１ｚと型４ｚとを接触させ、圧力を加える。インプリント材３ｚは型４ｚと被加工材２ｚとの隙間に充填される。この状態で硬化用のエネルギーとして光を型４ｚを透して照射すると、インプリント材３ｚは硬化する。

図９（ｄ）に示すように、インプリント材３ｚを硬化させた後、型４ｚと基板１ｚを引き離すと、基板１ｚ上にインプリント材３ｚの硬化物のパターンが形成される。この硬化物のパターンは、型の凹部が硬化物の凸部に、型の凹部が硬化物の凸部に対応した形状になっており、即ち、インプリント材３ｚに型４ｚの凹凸パターンが転写されたことになる。

図９（ｅ）に示すように、硬化物のパターンを耐エッチングマスクとしてエッチングを行うと、被加工材２ｚの表面のうち、硬化物が無いか或いは薄く残存した部分が除去され、溝５ｚとなる。図９（ｆ）に示すように、硬化物のパターンを除去すると、被加工材２ｚの表面に溝５ｚが形成された物品を得ることができる。ここでは硬化物のパターンを除去したが、加工後も除去せずに、例えば、半導体素子等に含まれる層間絶縁用の膜、つまり、物品の構成部材として利用してもよい。

（その他の実施形態）
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更が可能である。

１００ インプリント装置
１０１ 支持部
１１０ 硬化部
１２０ 型保持部
１３０ 供給部
１４０ 基板保持部
１５０ 照射部
Ｍ 型
Ｗ 基板

Claims (13)

1. 基板上の未硬化のインプリント材と型とを接触させた状態で前記未硬化のインプリント材に光を照射して硬化させ、硬化した前記インプリント材のパターンを前記基板上に形成するインプリント装置であって、
   前記型を保持する型保持部と、
   前記未硬化のインプリント材を前記基板上に供給する供給部と、
   前記型保持部および前記供給部を支持する支持部と、
   前記型保持部および前記支持部の表面のうち、前記基板に対向する側の面に対して、前記光を照射する照射部と、
   を有することを特徴とするインプリント装置。
2. 前記基板上の前記未硬化のインプリント材に前記光を照射して硬化させる硬化部と、
   前記硬化部が前記未硬化のインプリント材に照射する前記光を出射する第１光源と、を有し、
   前記照射部は、前記光を出射する、前記第１光源とは異なる第２光源を有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
3. 前記第２光源は、前記基板を保持して移動する基板保持部に設けられ、
   前記基板保持部の移動により前記面における前記光の照射領域が変更される、
   ことを特徴とする請求項２に記載のインプリント装置。
4. 前記照射部は、前記第２光源を保持して移動することで前記面における前記光の照射領域を変更する光源保持部を有することを特徴とする請求項２に記載のインプリント装置。
5. 前記照射部は、前記第２光源の前記光の出射方向を変更することで前記面における前記光の照射領域を変更する変更部を有することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載のインプリント装置。
6. 前記照射部は、前記第２光源が出射した前記光を前記面に向けて反射させる反射ミラーを有することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載のインプリント装置。
7. 前記反射ミラーは、前記基板を保持して移動する基板保持部に設けられ、
   前記基板保持部の移動により前記面における前記光の照射領域が変更される、
   ことを特徴とする請求項６に記載のインプリント装置。
8. 前記照射部は、前記反射ミラーを保持して移動することで前記面における前記光の照射領域を変更するミラー保持部を有することを特徴とする請求項６に記載のインプリント装置。
9. 前記照射部は、前記反射ミラーの反射面の向きを変更することで前記面における前記光の照射領域を変更する反射面変更部を有することを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載のインプリント装置。
10. 前記基板上の前記未硬化のインプリント材に前記光を照射して硬化させる硬化部と、
    前記硬化部が前記未硬化のインプリント材に照射する前記光および、前記照射部が前記面に照射する前記光を出射する共通光源部と、
    を有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。
11. 前記共通光源部は、前記硬化部が用いる前記光の光路と前記照射部が用いる前記光の光路とを切換える光路切換部を有することを特徴とする請求項１０に記載のインプリント装置。
12. 基板上の未硬化のインプリント材と型とを接触させた状態で前記未硬化のインプリント材に光を照射して硬化させ、硬化した前記インプリント材のパターンを前記基板上に形成するインプリント方法であって、
    前記未硬化のインプリント材を前記基板上に供給し、
    前記型を前記硬化したインプリント材から引き離す前に、前記型を保持する型保持部および、前記未硬化のインプリント材を前記基板上に供給する供給部と前記型保持部とを支持する支持部の表面のうち、前記基板に対向する側の面に対して、前記光を照射する、
    ことを特徴とするインプリント方法。
13. 請求項１乃至１１のいずれか１項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と、
    前記工程で前記パターン形成を行われた前記基板を加工する工程と、
    を含み、加工した前記基板から物品を製造することを特徴とする物品の製造方法。

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