JP2019220526A

JP2019220526A - Molding apparatus for molding composition on substrate using mold, molding method, and method of manufacturing article

Info

Publication number: JP2019220526A
Application number: JP2018115319A
Authority: JP
Inventors: 忠康西川; Tadayasu Nishikawa
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2018-06-18
Filing date: 2018-06-18
Publication date: 2019-12-26

Abstract

To provide a molding apparatus capable of improving overlay accuracy without lowering throughput.SOLUTION: A molding apparatus 100 for molding a composition on a substrate W using a mold M, includes: a mold holding unit 11 for holding the mold so that the mold faces the substrate; a cleaning unit 1 for cleaning the mold held by the mold holding unit from a surface side facing the substrate of the mold held by the mold holding unit; and a temperature adjustment unit 2 for performing temperature adjustment.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

型を用いて基板上の組成物を成形する成形装置、成形方法、基板処理方法、および、物品の製造方法に関する。 The present invention relates to a molding apparatus for molding a composition on a substrate using a mold, a molding method, a substrate processing method, and a method for manufacturing an article.

半導体デバイスの微細化の要求が進み、従来のフォトリソグラフィー技術に加えて、基板上の未硬化のインプリント材を型で成型し、インプリント材のパターンを基板上に形成する微細加工技術が注目を集めている。インプリント技術の１つとして、例えば、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（インプリント領域）にインプリント材を供給する。次いで、基板上の未硬化のインプリント材とモールドとを接触させた状態で光を照射してインプリント材を硬化させ、硬化したインプリント材からモールドを引き離すことで基板上にパターンを形成する。かかる技術は、インプリント技術とも呼ばれ、基板上に数ナノメートルオーダーの微細な構造体を形成することができる。 The demand for miniaturization of semiconductor devices has been increasing, and in addition to the conventional photolithography technology, attention has been paid to microfabrication technology that forms an uncured imprint material on a substrate with a mold and forms a pattern of the imprint material on the substrate. Are gathering. One of the imprint techniques is, for example, a photo-curing method. In an imprint apparatus employing a photo-curing method, first, an imprint material is supplied to a shot area (imprint area) on a substrate. Then, the imprint material is cured by irradiating light with the uncured imprint material on the substrate in contact with the mold, and a pattern is formed on the substrate by separating the mold from the cured imprint material. . Such a technique is also called an imprint technique, and can form a fine structure on the order of several nanometers on a substrate.

インプリント装置では型と基板上のインプリント材とを接触させるため、型に異物が付着していると、かかる異物がそのまま転写され、基板上に形成されるパターンに不良が生じてしまう。また、型と基板との間に異物を噛み込み、型と基板上のインプリント材とを接触させたときの圧力で型が破損することもある。このような異物を除去する技術として、特許文献１では、複数の型を保管する保管部に型が保管された状態で型を洗浄し、さらに保管部に型が保管された状態で型の温度を調整するインプリント装置が開示されている。 In the imprint apparatus, since the mold and the imprint material on the substrate are brought into contact with each other, if foreign matter adheres to the mold, such foreign matter is transferred as it is, causing a defect in a pattern formed on the substrate. Further, foreign matter may be caught between the mold and the substrate, and the mold may be damaged by the pressure when the mold and the imprint material on the substrate are brought into contact. As a technique for removing such foreign matter, Patent Document 1 discloses a technique of cleaning a mold in a state where the molds are stored in a storage unit for storing a plurality of molds, and furthermore, controlling a temperature of the molds in a state where the molds are stored in the storage unit. Is disclosed.

特開２０１４−７２６０号公報JP 2014-7260 A

しかしながら、特許文献１のインプリント装置では、型のクリーニングおよび温度調整を保管部において行うため、型のロードおよびアンロードが必要となりスループットが低下しうる。 However, in the imprint apparatus of Patent Literature 1, since cleaning and temperature adjustment of the mold are performed in the storage unit, loading and unloading of the mold are required, and the throughput may be reduced.

本発明は、例えば、スループット向上の点で有利な成形装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is, for example, to provide a molding apparatus that is advantageous in terms of improving throughput.

上記課題を解決するために、本発明は、型を用いて基板上の組成物を成形する成形装置であって、型を基板に対向させるように型を保持する型保持部と、型保持部に保持された型の基板に対向する面側から、型保持部に保持された型の温度調整を行う温度調整部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is a molding apparatus for molding a composition on a substrate using a mold, a mold holding unit for holding the mold so that the mold faces the substrate, and a mold holding unit. And a temperature adjusting unit for adjusting the temperature of the mold held by the mold holding unit from the side facing the substrate of the mold held by the mold.

本発明によれば、例えば、スループット向上の点で有利な成形装置を提供することができる。 According to the present invention, for example, it is possible to provide a molding apparatus that is advantageous in terms of improving throughput.

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。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an imprint apparatus according to a first embodiment. 温度調整部により型Ｍの温度調整が行われている状態の一例を示す図である。It is a figure showing an example of the state where temperature control of type M is performed by the temperature control part. 温度調整部の一例を示す図である。It is a figure showing an example of a temperature control part. 温度調整部の他例を示す図である。It is a figure showing other examples of a temperature control part. 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。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a configuration of an imprint apparatus according to a second embodiment. 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。FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a configuration of an imprint apparatus according to a third embodiment. 第４実施形態に係る平坦化装置による処理を説明する図である。It is a figure explaining processing by a flattening device concerning a 4th embodiment. 物品の製造方法を示す図である。It is a figure showing the manufacturing method of an article.

以下に、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
＜第１実施形態＞ Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<First embodiment>

本実施形態では、型を用いて基板上の組成物を成形する成形装置としてインプリント装置を用いた例について説明する。各図において、同一の部材については、同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。まず、実施形態に係るインプリント装置の概要について説明する。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を型と接触させ、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。 In the present embodiment, an example in which an imprint apparatus is used as a molding apparatus for molding a composition on a substrate using a mold will be described. In the drawings, the same members are denoted by the same reference numerals, and overlapping description will be omitted. First, an outline of the imprint apparatus according to the embodiment will be described. An imprint apparatus is an apparatus that forms a pattern of a cured product on which a concave and convex pattern of a mold is transferred by bringing an imprint material supplied on a substrate into contact with a mold and applying energy for curing to the imprint material. is there.

インプリント材としては、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、熱等が用いられうる。電磁波は、例えば、その波長が１０ｎｍ以上１ｍｍ以下の範囲から選択される光、例えば、赤外線、可視光線、紫外線などでありうる。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りうる。これらのうち、光の照射により硬化する光硬化性組成物は、少なくとも重合性化合物と光重合開始剤とを含有し、必要に応じて非重合性化合物または溶剤を更に含有してもよい。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、インプリント材供給部により、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配置されうる。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以下でありうる。基板の材料としては、例えば、ガラス、セラミックス、金属、半導体、樹脂等が用いられうる。必要に応じて、基板の表面に、基板とは別の材料からなる部材が設けられてもよい。基板は、例えば、シリコンウエハ、化合物半導体ウエハ、石英ガラスである。 As the imprint material, a curable composition (which may be referred to as an uncured resin) which is cured by application of curing energy is used. As the energy for curing, electromagnetic waves, heat, and the like can be used. The electromagnetic wave may be, for example, light whose wavelength is selected from a range of 10 nm or more and 1 mm or less, for example, infrared light, visible light, ultraviolet light, or the like. The curable composition may be a composition that is cured by light irradiation or by heating. Among these, the photocurable composition which is cured by light irradiation contains at least a polymerizable compound and a photopolymerization initiator, and may further contain a non-polymerizable compound or a solvent as necessary. The non-polymerizable compound is at least one selected from the group consisting of a sensitizer, a hydrogen donor, an internal release agent, a surfactant, an antioxidant, and a polymer component. The imprint material can be disposed on the substrate by the imprint material supply unit in the form of droplets, or in the form of islands or films formed by connecting a plurality of droplets. The viscosity (viscosity at 25 ° C.) of the imprint material may be, for example, 1 mPa · s or more and 100 mPa · s or less. As a material of the substrate, for example, glass, ceramics, metal, semiconductor, resin, or the like can be used. If necessary, a member made of a material different from the substrate may be provided on the surface of the substrate. The substrate is, for example, a silicon wafer, a compound semiconductor wafer, or quartz glass.

図１は、第１実施形態に係るインプリント装置１００の構成を示す概略図である。インプリント装置１００は、基板の上のインプリント材と型とを接触させて前記インプリント材のパターンを形成するインプリント処理を行う。インプリント装置１００によるインプリント処理は、基板Ｗの表面上にインプリント材を供給し、このインプリント材に型Ｍを接触させた状態でインプリント材を硬化させることを伴いうる。本実施形態において、インプリント装置１００は、インプリント材の硬化法として、紫外線（ＵＶ光）の照射によってインプリント材を硬化させる光硬化法を採用する。従って、インプリント装置１００は、基板Ｗ上のインプリント材と型Ｍ（のパターン領域）とを接触させた状態でインプリント材に紫外線を照射してインプリント材を硬化させることによって、基板Ｗ上にインプリント材のパターンを形成する。但し、インプリント装置１００は、その他の波長域の光の照射によってインプリント材を硬化させてもよいし、その他のエネルギー、例えば、熱によってインプリント材を硬化させる熱硬化法を採用してもよい。また、以下では、インプリント材が供給される基板の表面に沿う平面内で互いに直交する方向をＸ軸およびＹ軸とし、Ｘ軸およびＹ軸に垂直な方向（例えば、インプリント材に対して照射する紫外線の光軸に平行な方向）をＺ軸とする。 FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of the imprint apparatus 100 according to the first embodiment. The imprint apparatus 100 performs an imprint process in which an imprint material on a substrate is brought into contact with a mold to form a pattern of the imprint material. The imprint processing by the imprint apparatus 100 may involve supplying an imprint material onto the surface of the substrate W and curing the imprint material while the mold M is in contact with the imprint material. In the present embodiment, the imprint apparatus 100 employs, as a method for curing the imprint material, a photo-curing method for curing the imprint material by irradiation with ultraviolet light (UV light). Accordingly, the imprint apparatus 100 cures the imprint material by irradiating the imprint material with ultraviolet light in a state where the imprint material on the substrate W is in contact with (the pattern area of) the mold M. An imprint material pattern is formed thereon. However, the imprint apparatus 100 may cure the imprint material by irradiation with light in other wavelength ranges, or employ a thermosetting method of curing the imprint material by other energy, for example, heat. Good. Hereinafter, directions perpendicular to each other in a plane along the surface of the substrate to which the imprint material is supplied are defined as an X axis and a Y axis, and directions perpendicular to the X axis and the Y axis (for example, The direction parallel to the optical axis of the ultraviolet light to be irradiated) is defined as the Z axis.

インプリント装置１００は、型Ｍを保持するインプリントヘッド１３、基板Ｗを保持する基板ステージ２０、クリーニング部１、および、温度調整部２を含む。型Ｍは、例えば、矩形の外形を有し、石英など紫外線を透過させることが可能な材料で構成される。型Ｍは、基板Ｗに対向する面にパターン領域ＭＰを有する。パターン領域ＭＰには、基板Ｗのショット領域の上に供給されたインプリント材に転写するための凹凸パターンが３次元形状に形成されている。パターン領域ＭＰは、メサとも呼ばれ、型Ｍのパターン領域ＭＰ以外が基板Ｗに接触しないように数十μｍ〜数百μｍの凸形状に形成された凸部である。 The imprint apparatus 100 includes an imprint head 13 that holds a mold M, a substrate stage 20 that holds a substrate W, a cleaning unit 1, and a temperature adjustment unit 2. The mold M has, for example, a rectangular outer shape and is made of a material capable of transmitting ultraviolet rays, such as quartz. The mold M has a pattern area MP on a surface facing the substrate W. In the pattern area MP, a concavo-convex pattern for transferring to an imprint material supplied on the shot area of the substrate W is formed in a three-dimensional shape. The pattern region MP is also referred to as a mesa, and is a convex portion formed in a convex shape of several tens μm to several hundred μm so that the area other than the pattern area MP of the mold M does not contact the substrate W.

インプリントヘッド１３は、例えば、型ステージ１０、型チャック１１、および、型形状補正機構１２を含む。インプリントヘッド１３は、型Ｍを保持する型保持部である。型チャック１１は、真空吸着力や静電吸着力などにより、パターン領域ＭＰが形成されている面とは反対側の面側から、基板Ｗに対向させるように型Ｍを保持する型Ｍを保持する。また、型チャック１１は、機械的保持手段（不図示）によって、型ステージ１０に保持される。型ステージ１０は、型Ｍと基板Ｗ上のインプリント材とを接触させる際に型Ｍと基板Ｗとの間隔を位置決めするための駆動系を備え、型ＭをＺ軸方向に移動させる。なお、型ステージ１０の駆動系は、Ｚ軸方向だけではなく、例えばＸ軸方向、Ｙ軸方向およびθ方向（Ｚ軸周りの回転方向）に型Ｍを移動させる機能を備えていてもよい。型形状補正機構１２は、型Ｍの形状を補正するための機構であり、型の外周部を取り囲むように複数箇所に設置されている。 The imprint head 13 includes, for example, a mold stage 10, a mold chuck 11, and a mold shape correcting mechanism 12. The imprint head 13 is a mold holding unit that holds the mold M. The mold chuck 11 holds the mold M that holds the mold M so as to face the substrate W from a surface side opposite to a surface on which the pattern area MP is formed due to a vacuum suction force or an electrostatic suction force. I do. The mold chuck 11 is held on the mold stage 10 by mechanical holding means (not shown). The mold stage 10 includes a drive system for positioning the gap between the mold M and the substrate W when the mold M contacts the imprint material on the substrate W, and moves the mold M in the Z-axis direction. Note that the drive system of the mold stage 10 may have a function of moving the mold M not only in the Z-axis direction but also in, for example, the X-axis direction, the Y-axis direction, and the θ direction (rotation direction around the Z-axis). The mold shape correcting mechanism 12 is a mechanism for correcting the shape of the mold M, and is installed at a plurality of locations so as to surround the outer peripheral portion of the mold.

基板ステージ２０は、基板Ｗを保持する基板保持部であり、型Ｍと基板Ｗ上のインプリント材とを接触させる際に、型Ｍと基板Ｗとの並進シフトの補正（位置合せ）をする。基板ステージ２０は、基板チャック（不図示）を備えうる。基板チャックは、基板Ｗを基板吸着パッドによって保持する。なお、吸着方式は、真空吸着、静電吸着、その他の吸着方式を利用しても良い。基板ステージ２０は、型Ｍと基板Ｗとの並進シフトの補正（位置合せ）をするためのＸ軸方向およびＹ軸方向に駆動する駆動系を備える。また、Ｘ軸方向とＹ軸方向の駆動系は、粗動駆動系と微動駆動系など複数の駆動系から構成されていてもよい。さらに、Ｚ軸方向の位置調整のための駆動系や、基板Ｗのθ（Ｚ軸周りの回転）方向位置調整機能、基板Ｗの傾きを補正するためのチルト機能を有していても良い。 The substrate stage 20 is a substrate holding unit that holds the substrate W, and corrects (aligns) a translation shift between the die M and the substrate W when the die M comes into contact with an imprint material on the substrate W. . The substrate stage 20 may include a substrate chuck (not shown). The substrate chuck holds the substrate W by the substrate suction pad. In addition, as the suction method, vacuum suction, electrostatic suction, or another suction method may be used. The substrate stage 20 includes a drive system for driving in the X-axis direction and the Y-axis direction for correcting (aligning) the translation shift between the mold M and the substrate W. Further, the drive systems in the X-axis direction and the Y-axis direction may include a plurality of drive systems such as a coarse drive system and a fine drive system. Further, it may have a drive system for adjusting the position in the Z-axis direction, a function of adjusting the position of the substrate W in the θ (rotation around the Z-axis) direction, and a tilt function for correcting the inclination of the substrate W.

基板Ｗは、ガラス、セラミックス、金属、半導体または樹脂等で構成される部材でありうる。必要に応じて、該部材の表面に該部材とは別の材料からなる層が形成されていてもよい。基板Ｗは、例えば、シリコンウエハ、化合物半導体ウエハ、または、石英ガラスプレートなどである。基板Ｗには複数のショット領域が形成されており、インプリント処理をショット領域毎に繰り返すことで、基板Ｗのショット領域上にパターンを形成することができる。 The substrate W may be a member made of glass, ceramics, metal, semiconductor, resin, or the like. If necessary, a layer made of a material different from that of the member may be formed on the surface of the member. The substrate W is, for example, a silicon wafer, a compound semiconductor wafer, or a quartz glass plate. A plurality of shot areas are formed on the substrate W, and a pattern can be formed on the shot area of the substrate W by repeating the imprint process for each shot area.

クリーニング部１は、インプリントヘッド１３に型Ｍが保持された状態において、型Ｍに付着した異物の除去（クリーニング）を行う。クリーニング部１は、例えば、ＶＵＶ（ＶａｃｕｕｍＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ）や大気圧プラズマなどにより、クリーニングを行う洗浄機構を含むが、これに限定されるものではなく、型Ｍのクリーニングを行うことが可能な機構であればよい。例えば、クリーニング部１は、半導体の分野で一般的に使用される静電気除去機構（イオナイザ）や物理的洗浄機構などを含んでいてもよい。また、型Ｍのパターン領域ＭＰを有する面に付着した異物を除去可能な構成であれば、複数のクリーニング部１を配置してもよいし、かかる複数のクリーニング部１は、互いに異なるクリーニング方式を含んでいてもよい。なお、型Ｍのクリーニングは、接触又は非接触の種別において限定されるものではない。 The cleaning unit 1 removes (cleans) foreign substances attached to the mold M while the mold M is held by the imprint head 13. The cleaning unit 1 includes a cleaning mechanism for cleaning by, for example, VUV (Vacuum Ultra Violet), atmospheric pressure plasma, or the like, but is not limited thereto, and is a mechanism that can perform cleaning of the mold M. I just need. For example, the cleaning unit 1 may include a static electricity removing mechanism (ionizer), a physical cleaning mechanism, and the like generally used in the field of semiconductors. In addition, a plurality of cleaning units 1 may be provided as long as foreign matter adhered to the surface of the mold M having the pattern region MP can be removed, and the plurality of cleaning units 1 use different cleaning methods. May be included. The cleaning of the mold M is not limited to the type of contact or non-contact.

クリーニング部１は、インプリントヘッド１３に保持された型Ｍに対して移動可能に構成され、例えば、基板ステージ２０に配置されている。クリーニング部１においては、熱エネルギーを付加することにより反応性ガスを活性化させクリーニング能力を上昇させる。 The cleaning unit 1 is configured to be movable with respect to the mold M held by the imprint head 13, and is disposed, for example, on the substrate stage 20. In the cleaning section 1, the reactive gas is activated by adding thermal energy to increase the cleaning ability.

温度調整部２は、例えば、クリーニング部１における熱エネルギー付加により上昇した型Ｍの温度を、インプリントヘッド１３に型Ｍが保持された状態において、インプリント処理に適した任意の温度に調整する。温度調整部２は、インプリントヘッド１３よって保持された型Ｍの基板Ｗに対向する面側、即ち、パターン領域ＭＰが形成されている面側から型Ｍの温度調整を行う。型Ｍは、熱により変形しうるため、型Ｍの温度が上昇した状態でインプリント処理を行うと、型Ｍと基板Ｗとの位置合わせの精度、いわゆるオーバーレイ精度が低下しうる。クリーニング部１において、クリーニングが行われた後に、温度調整部２によって型Ｍの温度をインプリント処理に適した任意の温度に調整することで、オーバーレイ精度の低下を防止することが可能となる。 The temperature adjustment unit 2 adjusts, for example, the temperature of the mold M, which has been increased by the addition of thermal energy in the cleaning unit 1, to an arbitrary temperature suitable for imprint processing in a state where the mold M is held by the imprint head 13. . The temperature adjustment unit 2 adjusts the temperature of the mold M from the side facing the substrate W of the mold M held by the imprint head 13, that is, from the side on which the pattern area MP is formed. Since the mold M can be deformed by heat, if the imprint process is performed in a state where the temperature of the mold M is increased, the accuracy of the alignment between the mold M and the substrate W, that is, the overlay accuracy may be reduced. In the cleaning unit 1, after the cleaning is performed, the temperature of the mold M is adjusted to an arbitrary temperature suitable for the imprint process by the temperature adjustment unit 2, thereby preventing a decrease in overlay accuracy.

次に、クリーニング部１によるクリーニングおよび温度調整部２による温度調整について説明する。型Ｍのクリーニングを実施する場合、まず、基板ステージ２０を駆動し、クリーニング部１を型Ｍの直下へ移動させる。次に、クリーニング部１は、型Ｍがインプリントヘッド１３に保持された状態において、型Ｍのパターン領域ＭＰのクリーニングを行う。なお、クリーニング箇所はパターン領域ＭＰに限定されるものではない。また、クリーニングの実施は定期的であっても良いし、任意のタイミングで実施しても良い。クリーニングは、例えば、所定回数のインプリント処理実施後、または、不図示の異物検知機構による検知等に基づき、実施しても良い。 Next, cleaning by the cleaning unit 1 and temperature adjustment by the temperature adjustment unit 2 will be described. When performing the cleaning of the mold M, first, the substrate stage 20 is driven to move the cleaning unit 1 directly below the mold M. Next, the cleaning unit 1 performs cleaning of the pattern area MP of the mold M while the mold M is held by the imprint head 13. The cleaning location is not limited to the pattern area MP. Further, the cleaning may be performed periodically or at an arbitrary timing. The cleaning may be performed, for example, after performing the imprint processing a predetermined number of times, or based on detection by a foreign substance detection mechanism (not shown).

クリーニングが完了した後、温度調整部２により、型Ｍをインプリント処理に適した任意の温度に調整する。図２は、温度調整部２により型Ｍの温度調整が行われている状態の一例を示す図である。クリーニングが完了した後、基板ステージ２０を駆動し、温度調整部２を型Ｍの直下へ移動させる。次に、インプリントヘッド１３を駆動し、型Ｍを温度調整部２方向（−Ｚ方向）へと下降させる。なお、このとき、基板ステージ２０を駆動することにより、温度調整部２を型Ｍ方向（＋Ｚ方向）へと上昇させても良い。 After the cleaning is completed, the temperature adjusting unit 2 adjusts the mold M to an arbitrary temperature suitable for imprint processing. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a state in which the temperature adjustment of the mold M is performed by the temperature adjustment unit 2. After the cleaning is completed, the substrate stage 20 is driven to move the temperature adjustment unit 2 directly below the mold M. Next, the imprint head 13 is driven to lower the mold M in the direction of the temperature adjustment unit 2 (−Z direction). At this time, the temperature adjustment unit 2 may be raised in the mold M direction (+ Z direction) by driving the substrate stage 20.

図３は、温度調整部２の一例を示す図である。例えば、温度調整部２の型Ｍと対向する面が、図３に示すように平面である場合、パターン領域ＭＰと温度調整部２とが接触しないよう、パターン領域ＭＰと温度調整部２との間隔を０．５ｍｍ以下となるように近接させて温度調整を行う。図４は、温度調整部２の他例を示す図である。例えば、温度調整部２が型Ｍと対向する面に、パターン領域ＭＰ（凸部）の大きさに対応する凹部２ａを備える場合、温度調整部２は、パターン領域ＭＰと接触せず、パターン領域ＭＰの外周部と接触することにより型Ｍの温度調整を行う。このとき、パターン領域ＭＰは、凹部２ａに納まるため、パターン領域ＭＰと温度調整部２とは接触しない。なお、温度調整部２とパターン領域ＭＰの外周部とを接触させる際、真空吸着や、弾性部材により温度調整部２とパターン領域ＭＰの外周部とを密着させてもよい。型Ｍを任意の温度に調整するために必要な期間は、クリーニング部１におけるクリーニングの処理温度または処理時間に基づき、決定される。よって、温度調整部２の型に対する温度調整期間は、クリーニング部１におけるクリーニングの処理温度または処理時間に基づき決定される。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the temperature adjustment unit 2. For example, when the surface of the temperature adjustment unit 2 facing the mold M is a flat surface as shown in FIG. 3, the pattern region MP and the temperature adjustment unit 2 The temperature is adjusted so that the distance is close to 0.5 mm or less. FIG. 4 is a diagram illustrating another example of the temperature adjustment unit 2. For example, when the temperature adjustment unit 2 includes the concave portion 2a corresponding to the size of the pattern region MP (convex portion) on the surface facing the mold M, the temperature adjustment unit 2 does not contact the pattern region MP, The temperature of the mold M is adjusted by contacting the outer periphery of the MP. At this time, since the pattern area MP fits in the concave portion 2a, the pattern area MP does not come into contact with the temperature adjustment unit 2. When the temperature adjustment unit 2 is brought into contact with the outer periphery of the pattern region MP, the temperature adjustment unit 2 may be brought into close contact with the outer periphery of the pattern region MP by vacuum suction or an elastic member. The period required to adjust the mold M to an arbitrary temperature is determined based on the cleaning processing temperature or processing time in the cleaning unit 1. Therefore, the temperature adjustment period for the mold of the temperature adjustment unit 2 is determined based on the processing temperature or the processing time of the cleaning in the cleaning unit 1.

クリーニングにより型Ｍの温度が上昇し、その後の温度調整により温度を低下させると、インプリントヘッド１３に保持された型Ｍには温度変化による歪みが発生しうる。このため、温度調整が完了した後において、インプリントヘッド１３は、型Ｍの保持状態を変更し、温度の変化により生じた型Ｍの歪みを除去する。ここで保持状態の変更とは、型チャック１１による吸着を開放する、または、弱めることである。例えば、型形状補正機構１２で型Ｍを保持した状態で、型チャック１１の真空吸着を開放する、または、弱めることにより、歪みを除去する。その後、再度、型チャック１１により型Ｍを吸着保持する。また、図４に示すように、温度調整部２が型Ｍと対向する面に、パターン領域ＭＰである凸部の大きさに対応する凹部２ａを備える場合は、型チャック１１による吸着を開放し、温度調整部２に型Ｍを載置する。その後、再度、型チャック１１で型Ｍを吸着することにより、歪みを除去しても良い。なお、型Ｍが温度調整部２に載置された際、温度調整部２は、型Ｍの凸部と接触せず、凸部の外周部と接触する状態であるため、温度調整部２によって、型Ｍのパターン領域ＭＰが破損することはない。このように型Ｍの歪みが除去することで、オーバーレイ精度が向上する。 If the temperature of the mold M rises due to the cleaning, and the temperature is lowered by adjusting the temperature thereafter, the mold M held by the imprint head 13 may be distorted due to a change in temperature. Therefore, after the temperature adjustment is completed, the imprint head 13 changes the holding state of the mold M and removes the distortion of the mold M caused by the change in temperature. Here, the change of the holding state is to release or weaken the suction by the mold chuck 11. For example, the distortion is removed by releasing or weakening the vacuum suction of the mold chuck 11 while holding the mold M by the mold shape correcting mechanism 12. Thereafter, the mold M is again suction-held by the mold chuck 11. In addition, as shown in FIG. 4, when the temperature adjustment unit 2 is provided with a concave portion 2a corresponding to the size of the convex portion serving as the pattern region MP on the surface facing the mold M, the suction by the mold chuck 11 is released. Then, the mold M is placed on the temperature adjustment unit 2. Thereafter, the distortion may be removed by adsorbing the mold M again by the mold chuck 11. In addition, when the mold M is placed on the temperature adjustment unit 2, the temperature adjustment unit 2 is in a state in which the temperature adjustment unit 2 is in contact with the outer peripheral portion of the projection without contacting the projection of the mold M. And the pattern area MP of the mold M is not damaged. By removing the distortion of the mold M in this manner, overlay accuracy is improved.

本実施形態によれば、インプリントヘッド１３に型Ｍを保持した状態でクリーニングおよび温度調整を行うため、スループットを低下させずに、オーバーレイ精度を向上させることが可能となる。
＜第２実施形態＞ According to the present embodiment, since the cleaning and the temperature adjustment are performed while the mold M is held on the imprint head 13, the overlay accuracy can be improved without lowering the throughput.
<Second embodiment>

次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態として言及しない事項は、前述の実施形態に従う。図５は、第２実施形態に係るインプリント装置１００の構成を示す概略図である。第２実施形態のインプリント装置１００は、クリーニング部１および温度調整部２を型搬送部３０に備える。型搬送部３０は、型Ｍをインプリント装置１００の外部からインプリントヘッド１３へ搬送する。型搬送部３０は、例えば、型Ｍを搬送するため搬送ハンド（不図示）を備える。 Next, a second embodiment will be described. Items not mentioned in the second embodiment are in accordance with the above-described embodiment. FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a configuration of the imprint apparatus 100 according to the second embodiment. The imprint apparatus 100 according to the second embodiment includes a cleaning unit 1 and a temperature adjustment unit 2 in a mold transport unit 30. The mold transport unit 30 transports the mold M from outside the imprint apparatus 100 to the imprint head 13. The mold transfer unit 30 includes, for example, a transfer hand (not illustrated) for transferring the mold M.

クリーニング部１および温度調整部２は、型搬送部３０に配置される。型Ｍのクリーニングおよび温度調整を実施する際は、まず、基板ステージ２０をインプリントヘッド１３の直下から、型搬送部３０と干渉しない位置へと移動させる。その後、型搬送部３０を駆動し、型搬送部３０上のクリーニング部１を型Ｍの直下へ移動させる。次に、クリーニング部１は、型Ｍがインプリントヘッド１３に保持された状態において、型Ｍのパターン領域ＭＰのクリーニングを行う。なお、クリーニング箇所はパターン領域ＭＰに限定されるものではない。次に、型搬送部３０を駆動し、温度調整部２を型Ｍの直下へ移動させ、第１実施形態と同様に温度調整を行う。なお、クリーニング部１および温度調整部は、例えば、型搬送部３０の搬送ハンドとは別体のハンド上に配置されても良い。また、クリーニング部１および温度調整部を配置するための型搬送部３０を別途設けても良い。 The cleaning unit 1 and the temperature adjustment unit 2 are disposed in the mold transport unit 30. When performing cleaning and temperature adjustment of the mold M, first, the substrate stage 20 is moved from immediately below the imprint head 13 to a position that does not interfere with the mold transport unit 30. After that, the mold transport unit 30 is driven to move the cleaning unit 1 on the mold transport unit 30 directly below the mold M. Next, the cleaning unit 1 performs cleaning of the pattern area MP of the mold M while the mold M is held by the imprint head 13. The cleaning location is not limited to the pattern area MP. Next, the mold transport unit 30 is driven to move the temperature adjustment unit 2 directly below the mold M, and the temperature is adjusted in the same manner as in the first embodiment. Note that the cleaning unit 1 and the temperature adjustment unit may be arranged on, for example, a separate hand from the transfer hand of the mold transfer unit 30. Further, a mold transfer section 30 for disposing the cleaning section 1 and the temperature adjustment section may be separately provided.

本実施形態によれば、基板ステージ２０の大型化をする必要がないため基板ステージ２０の駆動速度を落とすことがなく、さらにスループットを向上させることが可能となる。なお、温度調整が完了した後において、温度の変化により生じた型Ｍの歪みを除去する際に、インプリントヘッド１３は、型搬送部３０に型Ｍを受け渡し、再度、型Ｍを保持することにより、型Ｍの歪みを除去しても良い。
＜第３実施形態＞ According to the present embodiment, it is not necessary to increase the size of the substrate stage 20, so that the driving speed of the substrate stage 20 does not decrease and the throughput can be further improved. After the temperature adjustment is completed, when removing the distortion of the mold M caused by the temperature change, the imprint head 13 transfers the mold M to the mold transport unit 30 and holds the mold M again. Thus, the distortion of the mold M may be removed.
<Third embodiment>

次に、第３実施形態について説明する。第３実施形態として言及しない事項は、前述の実施形態に従う。図６は、第３実施形態に係るインプリント装置１００の構成を示す概略図である。第３実施形態のインプリント装置１００は、基板ステージ２０とは別体の移動可能なクリーニング部１および温度調整部２を備える。 Next, a third embodiment will be described. Items not mentioned in the third embodiment are in accordance with the above-described embodiment. FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a configuration of an imprint apparatus 100 according to the third embodiment. The imprint apparatus 100 of the third embodiment includes a movable cleaning unit 1 and a temperature adjustment unit 2 that are separate from the substrate stage 20.

インプリント装置１００は、基板ステージ２０とは別体のステージ４０を備える。ステージ４０は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に駆動する駆動系を備えうる。また、Ｚ軸方向の位置調整のための駆動系を有していても良い。ステージ４０は、例えば、型Ｍの直下へと移動が可能であって、基板ステージ２０が駆動する際には、基板ステージ２０に干渉しない位置へと移動することが可能である。型Ｍのクリーニングおよび温度調整を行う際は、まず、基板ステージ２０をインプリントヘッド１３の直下から、ステージ４０と干渉しない位置へ移動させる。その後、ステージ４０上のクリーニング部１が型Ｍの直下へ位置するように、ステージ４０を駆動し、型Ｍのクリーニングを行う。次に、ステージ４０上の温度調整部２が型Ｍの直下へ位置するように、ステージ４０を駆動し、第１実施形態と同様に温度調整を行う。 The imprint apparatus 100 includes a stage 40 separate from the substrate stage 20. The stage 40 can include a drive system that drives in the X-axis direction and the Y-axis direction. Further, a drive system for position adjustment in the Z-axis direction may be provided. The stage 40 can move, for example, directly below the mold M, and can move to a position where it does not interfere with the substrate stage 20 when the substrate stage 20 is driven. When performing cleaning and temperature adjustment of the mold M, first, the substrate stage 20 is moved from immediately below the imprint head 13 to a position that does not interfere with the stage 40. Thereafter, the stage 40 is driven so that the cleaning unit 1 on the stage 40 is located immediately below the mold M, and the mold M is cleaned. Next, the stage 40 is driven such that the temperature adjustment unit 2 on the stage 40 is located immediately below the mold M, and the temperature is adjusted in the same manner as in the first embodiment.

なお、本実施形態においては、クリーニング部１および温度調整部２をステージ４０上に配置したが、クリーニング部１と温度調整部２とを別体のステージ上に配置しても良い。また、ステージ４０を設けずに、クリーニング部１または温度調整部２に駆動系を設けることで、クリーニング部１または温度調整部２を移動可能としても良い。 In the present embodiment, the cleaning unit 1 and the temperature adjustment unit 2 are arranged on the stage 40. However, the cleaning unit 1 and the temperature adjustment unit 2 may be arranged on separate stages. Alternatively, the cleaning unit 1 or the temperature adjustment unit 2 may be movable by providing a drive system in the cleaning unit 1 or the temperature adjustment unit 2 without providing the stage 40.

本実施形態によれば、基板ステージ２０の大型化をする必要がないため基板ステージ２０の駆動速度を落とすことがなく、さらにスループットを向上させることが可能となる。
＜第４実施形態＞ According to the present embodiment, it is not necessary to increase the size of the substrate stage 20, so that the driving speed of the substrate stage 20 does not decrease and the throughput can be further improved.
<Fourth embodiment>

第４実施形態は、成形装置の例として、基板の上に平坦化層を形成する形成処理を行う平坦化装置について説明する。なお、ここで言及しない事項は、前述の実施形態に従い得る。前述の実施形態では、型Ｍとして、凹凸パターンを設けた回路パターン転写用の型について述べたが、凹凸パターンがない平面部を有するモールド（平面テンプレート）であってもよい。平面テンプレートは、平面部によって基板上の組成物を平坦化するように成形する平坦化処理（成形処理）を行う平坦化装置（成形装置）に用いられる。平坦化処理は、基板上に供給された硬化性組成物に平面テンプレートの平坦部を接触させた状態で、光の照射によって、或いは、加熱によって硬化性組成物を硬化させる工程を含む。 In the fourth embodiment, as an example of a molding apparatus, a planarization apparatus that performs a formation process of forming a planarization layer on a substrate will be described. Note that items not mentioned here can follow the above-described embodiment. In the above-described embodiment, the mold M for transferring a circuit pattern provided with a concavo-convex pattern has been described as a mold M. However, a mold having a flat portion without a concavo-convex pattern (a flat template) may be used. The flat template is used in a flattening device (forming device) that performs a flattening process (forming process) for shaping the composition on the substrate by the flat portion. The flattening treatment includes a step of curing the curable composition by light irradiation or heating while the flat portion of the planar template is in contact with the curable composition supplied on the substrate.

平坦化装置では、平面テンプレートを用いて、基板の上に平坦化層を形成する。基板上の下地パターンは、前の工程で形成されたパターン起因の凹凸プロファイルを有しており、特に近年のメモリ素子の多層構造化に伴いプロセス基板は１００ｎｍ前後の段差を持つものも出てきている。基板全体の緩やかなうねりに起因する段差は、フォト工程で使われているスキャン露光装置のフォーカス追従機能によって補正可能である。しかし、露光装置の露光スリット面積内に収まってしまうピッチの細かい凹凸は、そのまま露光装置のＤＯＦ（ＤｅｐｔｈＯｆＦｏｃｕｓ）を消費してしまう。基板の下地パターンを平滑化する従来手法としてＳＯＣ（ＳｐｉｎＯｎＣａｒｂｏｎ）、ＣＭＰ（ＣｈｅｍｉｃａｌＭｅｃｈａｎｉｃａｌＰｏｌｉｓｈｉｎｇ）のような平坦化層を形成する手法が用いられている。しかし従来技術では十分な平坦化性能が得られない問題があり、今後多層化による下地の凹凸差は更に増加する傾向にある。 In the planarization apparatus, a planarization layer is formed on a substrate using a planar template. The underlying pattern on the substrate has an uneven profile caused by the pattern formed in the previous step, and in particular, with the recent multi-layer structure of memory elements, some process substrates have steps of about 100 nm. I have. The step caused by the gentle undulation of the entire substrate can be corrected by the focus following function of the scanning exposure apparatus used in the photo process. However, fine irregularities with a small pitch that fit within the exposure slit area of the exposure apparatus consume DOF (Depth Of Focus) of the exposure apparatus as it is. As a conventional method for smoothing a base pattern of a substrate, a method for forming a flattening layer such as SOC (Spin On Carbon) and CMP (Chemical Mechanical Polishing) has been used. However, the conventional technology has a problem that a sufficient flattening performance cannot be obtained, and in the future, the unevenness of the underlayer due to the multilayering tends to further increase.

この問題を解決するために、本実施形態の平坦化装置は、基板に予め塗布された未硬化の組成物に対して平面テンプレート（平面プレート）を押し当てて基板面内の局所平面化を行う。本実施形態において、平坦化装置の構成は、図１に示したインプリント装置１００と概ね同様とすることができる。ただし平坦化装置では、凹凸パターンが形成されたパターン部を有する型の代わりに、基板と同じかそれより大きい面積の平面プレートを使用し、基板の上の組成物層の全面に接触させる。型保持部は、そのような平面プレートを保持するように構成される。 In order to solve this problem, the flattening apparatus according to the present embodiment presses a flat template (flat plate) against an uncured composition applied to a substrate in advance to locally flatten the surface of the substrate. . In the present embodiment, the configuration of the flattening device can be substantially the same as that of the imprint device 100 shown in FIG. However, in the planarization apparatus, a flat plate having an area equal to or larger than the substrate is used instead of a mold having a pattern portion on which an uneven pattern is formed, and is brought into contact with the entire surface of the composition layer on the substrate. The mold holder is configured to hold such a flat plate.

図７は、第４実施形態に係る平坦化装置による処理を説明する図である。図７（ａ）は、平坦化加工を行う前の下地パターン５０が形成された基板Ｗを示す図である。孤立パターンエリア５１は、パターン凸部分の面積が少なく、Ｄｅｎｓｅエリア５２はパターン凸部分の占める面積は凹部分の占める面積と１：１である。図７（ｂ）は、基板上に組成物５３を供給し、平面プレート５４を接触させる前の状態を示しており、この組成物５３の供給パターンは、孤立パターンエリア５１およびＤｅｎｓｅエリア５２などの基板全面での凹凸情報を考慮して計算されたものである。図７（ｃ）は、平面プレート５４を基板上の組成物５３と接触させ、組成物５３に光源５５からの光を照射して組成物５３を硬化させている状態を示している。図７（ｄ）は、硬化させた組成物５３から平面プレート５４を引き離した状態を示している。 FIG. 7 is a diagram illustrating a process performed by the flattening device according to the fourth embodiment. FIG. 7A is a diagram illustrating the substrate W on which the base pattern 50 before the flattening process is performed. In the isolated pattern area 51, the area of the pattern convex portion is small, and in the dense area 52, the area occupied by the pattern convex portion is 1: 1 with the area occupied by the concave portion. FIG. 7B shows a state before the composition 53 is supplied onto the substrate and the planar plate 54 is brought into contact with the composition 53. The supply pattern of the composition 53 is such as an isolated pattern area 51 and a dense area 52. This is calculated in consideration of the unevenness information on the entire surface of the substrate. FIG. 7C shows a state in which the flat plate 54 is brought into contact with the composition 53 on the substrate, and the composition 53 is irradiated with light from the light source 55 to cure the composition 53. FIG. 7D shows a state where the flat plate 54 is separated from the cured composition 53.

上述したように、実際の基板はパターンの段差のみでなく、基板全面で凹凸をもっているため、その凹凸の影響により、平面プレート５４が組成物５３と接触するタイミングが異なる。本実施形態では、最初に接触した位置では、接触直後から組成物５３の移動が始まるが、その程度に応じて組成物５３を多く配置している。また、最後に接触した位置では、組成物の移動の始まりが遅く、周辺から流入する組成物が加わるが、その程度に応じて組成物の量を減らしている。このような対処により、基板全面で均一な厚みの平坦化層を形成することができる。 As described above, since the actual substrate has irregularities not only on the steps of the pattern but also on the entire surface of the substrate, the timing at which the flat plate 54 comes into contact with the composition 53 differs due to the influence of the irregularities. In the present embodiment, at the position where the contact is made first, the movement of the composition 53 starts immediately after the contact, but the composition 53 is arranged in a larger amount according to the degree of the movement. In addition, at the last contact position, the movement of the composition starts slowly, and the composition flowing from the periphery is added, but the amount of the composition is reduced according to the degree. By such measures, a flattening layer having a uniform thickness can be formed on the entire surface of the substrate.

前述の実施形態に係る発明は、本実施形態の平坦化装置についても同様に適用することが可能であり、前述の実施形態と同様の効果が得られる。 The invention according to the above-described embodiment can be similarly applied to the flattening device of the present embodiment, and the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.

＜物品製造方法に係る実施形態＞
本発明の実施形態にかかる物品の製造方法は、例えば、半導体デバイス等のマイクロデバイスや微細構造を有する素子等の物品を製造するのに好適である。本実施形態の物品の製造方法は、基板に供給されたインプリント材に上記のインプリント装置を用いてパターンを形成する工程（基板にインプリント処理を行う工程）と、かかる工程でパターンを形成された基板を加工する工程とを含む。更に、かかる製造方法は、他の周知の工程（酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、エッチング、組成物剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等）を含む。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。 <Embodiment of Article Manufacturing Method>
The method for manufacturing an article according to the embodiment of the present invention is suitable for manufacturing an article such as a microdevice such as a semiconductor device or an element having a microstructure. The method for manufacturing an article according to the present embodiment includes a step of forming a pattern on the imprint material supplied to the substrate using the above-described imprint apparatus (a step of performing an imprint process on the substrate), and a step of forming a pattern in the step. Processing the processed substrate. Further, such a manufacturing method includes other well-known steps (oxidation, film formation, vapor deposition, doping, planarization, etching, composition peeling, dicing, bonding, packaging, and the like). The method for manufacturing an article according to the present embodiment is advantageous in at least one of the performance, quality, productivity, and production cost of the article as compared with the conventional method.

インプリント装置１００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。 The pattern of the cured product formed using the imprint apparatus 100 is used permanently on at least a part of various articles or temporarily when manufacturing various articles. The article is an electric circuit element, an optical element, a MEMS, a recording element, a sensor, a mold, or the like. Examples of the electric circuit element include a volatile or nonvolatile semiconductor memory such as a DRAM, an SRAM, a flash memory, and an MRAM, and a semiconductor element such as an LSI, a CCD, an image sensor, and an FPGA. Examples of the mold include a mold for imprinting.

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。 The pattern of the cured product is used as it is as at least a part of the component of the article, or is temporarily used as a resist mask. After etching, ion implantation, or the like is performed in the processing step of the substrate, the resist mask is removed.

次に、物品の具体的な製造方法について説明する。図８（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。 Next, a specific method for manufacturing an article will be described. As shown in FIG. 8A, a substrate 1z such as a silicon wafer having a surface on which a workpiece 2z such as an insulator is formed is prepared, and then the substrate 1z is formed on the surface of the workpiece 2z by an inkjet method or the like. The print material 3z is provided. Here, a state in which a plurality of droplet-shaped imprint materials 3z are applied to a substrate is shown.

図８（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８（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。 As shown in FIG. 8B, the imprint mold 4z is opposed to the imprint material 3z on the substrate, with the side on which the uneven pattern is formed facing the imprint material 3z. As shown in FIG. 8C, the substrate 1z provided with the imprint material 3z is brought into contact with the mold 4z, and pressure is applied. The imprint material 3z is filled in the gap between the mold 4z and the workpiece 2z. When light is irradiated through the mold 4z as curing energy in this state, the imprint material 3z is cured.

図８（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。 As shown in FIG. 8D, after the imprint material 3z is cured, when the mold 4z is separated from the substrate 1z, a pattern of a cured product of the imprint material 3z is formed on the substrate 1z. In the pattern of the cured product, the concave portion of the mold has a shape corresponding to the convex portion of the cured product, and the concave portion of the mold has a shape corresponding to the convex portion of the cured product. That is, the concave and convex pattern of the mold 4z is transferred to the imprint material 3z. It was done.

図８（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８（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。 As shown in FIG. 8E, when etching is performed using the pattern of the cured product as an etching resistant mask, a portion of the surface of the workpiece 2z where the cured product is not present or remains thinly is removed, and the groove 5z is removed. Become. As shown in FIG. 8F, when the pattern of the cured product is removed, an article having the groove 5z formed on the surface of the workpiece 2z can be obtained. Here, the pattern of the cured product is removed, but it may be used, for example, as a film for interlayer insulation contained in a semiconductor element or the like, that is, as a constituent member of an article without being removed even after processing.

なお、型４ｚとして、凹凸パターンを設けた回路パターン転写用の型を用いた例について述べたが、凹凸パターンがない平面部を有する型（平面テンプレート）であってもよい。
＜その他の実施形態＞ Although an example in which a mold for transferring a circuit pattern provided with a concavo-convex pattern is used as the mold 4z, a mold having a flat portion without a concavo-convex pattern (a flat template) may be used.
<Other embodiments>

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。 The embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to these embodiments, and various changes can be made within the scope of the gist.

１クリーニング部
２温度調整部
１１型チャック
１２型形状補正機構
１３インプリントヘッド
２０基板ステージ
３０型搬送部
１００インプリント装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cleaning part 2 Temperature adjustment part 11 Mold chuck 12 Mold shape correction mechanism 13 Imprint head 20 Substrate stage 30 Mold conveyance part 100 Imprint apparatus

Claims

A molding apparatus for molding a composition on a substrate using a mold,
A mold holding unit that holds the mold so that the mold faces the substrate,
A molding apparatus, comprising: a temperature adjustment unit configured to adjust a temperature of the mold held by the mold holding unit from a surface of the mold held by the mold holding unit facing the substrate.

The molding apparatus according to claim 1, further comprising a cleaning unit that performs cleaning on the mold held by the mold holding unit.

The molding apparatus according to claim 2, wherein the temperature adjustment unit and the cleaning unit are movable.

A substrate stage for holding the substrate,
The molding apparatus according to claim 2, wherein the temperature adjustment unit and the cleaning unit are disposed on the substrate stage.

A mold transport unit for transporting the mold,
The molding apparatus according to claim 2, wherein the temperature adjustment unit and the cleaning unit are disposed in the mold transport unit.

The molding apparatus according to claim 2, wherein a temperature adjustment period for the mold is determined based on a processing temperature or a processing time of the cleaning in the cleaning unit.

The molding apparatus according to claim 1, wherein the temperature adjustment unit adjusts the temperature of the mold by approaching the mold.

The mold includes a convex portion on which a pattern is formed,
The temperature adjusting section includes a concave portion corresponding to the size of the convex portion, and does not contact the convex portion, but adjusts the temperature of the mold by contacting an outer peripheral portion of the convex portion. The molding device according to any one of claims 1 to 6.

2. The mold holding unit, after the temperature adjustment by the temperature adjustment unit is completed, changes a holding state of the mold and removes distortion of the mold caused by a change in temperature. The molding apparatus according to claim 1.

The mold holding unit includes a mold shape correction mechanism that corrects the shape of the mold, and a mold chuck that suction-holds the mold, and after the temperature adjustment by the temperature adjustment unit is completed, the mold shape correction mechanism The molding apparatus according to claim 9, wherein the mold is held, and the suction by the mold chuck is released or weakened to remove the distortion of the mold.

The mold includes a convex portion on which a pattern is formed,
The temperature adjustment unit includes a recess corresponding to the size of the projection,
After the temperature adjustment by the temperature adjustment unit is completed, the mold holding unit adjusts the temperature of the mold in a state in which the temperature adjustment unit does not contact the convex portion but contacts the outer peripheral portion of the convex portion. The molding device according to claim 9, wherein the distortion of the mold is removed by placing the mold on a part.

A mold transport unit for transporting the mold,
After the temperature adjustment by the temperature adjustment unit is completed, the mold holding unit transfers the mold to the mold transport unit, and removes the distortion of the mold by holding the mold again. The molding apparatus according to claim 9, wherein

A molding method for molding a composition on a substrate using a mold,
In a state where the mold is held so as to face the substrate, the temperature of the mold is adjusted from the side of the mold facing the substrate.

Molding a composition on a substrate using the molding apparatus according to any one of claims 1 to 12,
Processing the substrate on which the composition has been formed in the step,
Manufacturing an article from the processed substrate.
A method for producing an article, comprising: