JP2020013890A - インプリント装置およびその制御方法、ならびに物品製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】異物の除去性能の点で有利なインプリント装置を提供する。【解決手段】インプリント装置は、型を保持する型保持部と、基板を保持する基板保持部と、基板保持部により保持された基板の上にインプリント材を供給するインプリント材供給部と、型とインプリント材供給部との間の位置に設けられ、帯電することにより異物を引きつけて捕捉する捕捉部と、基板保持部の下方に配置され、基板保持部に形成されている開口および基板を介して電磁波を照射する照射部と、照射部による電磁波の照射を制御する制御部とを有する。制御部は、インプリント材供給部によりインプリント材の供給が行われている間は照射部による電磁波の照射をＯＮ状態にし、インプリント材供給部によるインプリント材の供給の完了に伴い、照射部による電磁波の照射をＯＦＦ状態にする照射制御を行う。【選択図】 図１

Description

本発明は、インプリント装置およびその制御方法、ならびに物品製造方法に関する。

インプリント装置は、シリコンウエハやガラスプレート等の基板の上のインプリント材と型とを接触させた状態で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型を剥離することによって基板上にインプリント材のパターンを形成する。

インプリント装置では、硬化したインプリント材から型を剥離する際に型が帯電する剥離帯電という現象が起こる。このような剥離帯電が起こると、周囲の異物（パーティクル）が型に引き寄せられて付着しうる。

また、インプリント装置では、インプリント材と型とを接触させる前に、基板をインプリント材供給部の位置へ移動させてから基板にインプリント材が供給される。その後、基板をインプリント位置へ移動させ、インプリント処理が行われる。ここで、インプリント材供給部とそこから供給されるインプリント材との間の摩擦によって、インプリント材自体の帯電が発生する可能性がある。また、インプリント材供給部から断続的に供給されるインプリント材の液滴が微粒子であることに起因するレナード効果等によっても、インプリント材自体の帯電が発生する可能性がある。基板上のインプリント材が帯電した場合、基板をインプリント材供給部の位置からインプリント位置へ移動させる際に、周囲のパーティクルがインプリント材に引き寄せられて付着しうる。

こうして型やインプリント材に異物が付着した状態で型とインプリント材とを接触させてしまうと、形成されたパターンに欠陥が生じたり、型が破損したりしうる。

これに対する従来技術としては、浮遊するパーティクル、あるいは型や基板に付着しているパーティクルを、帯電プレートを用いてその静電気力により捕捉して除去するものがある。また、型に異物が付着するのを防止するために、帯電した装置内の異物や型に対して除電を行うことが提案されている（例えば特許文献１参照）。除電は、例えばイオナイザーを用いて行われる。

特許第５１３７６３５号公報

型に異物が付着する確率をさらに下げるべく、上記した帯電プレートによる異物の捕捉とイオナイザーによる型の除電とを併用することも考えられる。しかしこの場合、イオナイザーにより発生したイオンが帯電プレートに引き寄せられ、帯電プレートに異物を引き寄せる静電気力が低下する可能性がある。したがって、帯電プレートによる異物の捕捉とイオナイザーによる型の除電とを併用する場合には、両者の効果を打ち消し合わないような制御が必要である。

本発明は、例えば、異物の除去性能の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。

本発明の一側面によれば、型を基板の上のインプリント材に接触させて前記基板の上にパターンを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、前記基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部により保持された前記基板の上に前記インプリント材を供給するインプリント材供給部と、前記型と前記インプリント材供給部との間の位置に設けられ、帯電することにより異物を引きつけて捕捉する捕捉部と、前記基板保持部の下方に配置され、前記基板保持部に形成されている開口および前記基板を介して電磁波を照射する照射部と、前記照射部による電磁波の照射を制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記インプリント材供給部により前記インプリント材の供給が行われている間は前記照射部による電磁波の照射をＯＮ状態にし、前記インプリント材供給部による前記インプリント材の供給の完了に伴い、前記照射部による前記電磁波の照射をＯＦＦ状態にする照射制御を行うことを特徴とするインプリント装置が提供される。

本発明によれば、例えば、異物の除去性能の点で有利なインプリント装置を提供することができる。

実施形態におけるインプリント装置の構成を示す図。 電磁波の照射に係るインプリント装置の制御方法を示すフローチャート。 実施形態におけるインプリント装置の構成を示す図。 実施形態におけるインプリント装置の構成を示す図。 実施形態におけるインプリント装置の構成を示す図。 実施形態における物品製造方法を説明する図。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の実施形態は本発明の実施の具体例を示すにすぎないものであり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、以下の実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の課題解決のために必須のものであるとは限らない。

＜第１実施形態＞
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。

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、後述の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。

図１は、本実施形態におけるインプリント装置の概略構成を示す。上述したように、インプリント技術においては、基板（例えば、デバイス製造用の半導体ウエハ）の上に供給されたインプリント材と型（モールド、テンプレート）とを直接接触させることが必要である。このような接触により、型に欠陥が生じるおそれがあるため、型には寿命がある。そこで、典型的には、まず最初に例えば電子ビーム技術によりガラスや石英のようなテンプレート基板にパターンを形成して、マスターモールドが作製される。通常、このマスターモールドはデバイス製造用の半導体ウエハ上にパターンを形成するのには使用されず、その代わりに、モールド複製処理により１つ以上のレプリカモールドを作製し、そのレプリカモールドを用いて半導体ウエハ上にパターンを形成する。

このようなモールド複製処理は、上記のようなインプリント技術を取り込んで行うことができる。したがって、図１に示すインプリント装置１は、デバイス製造用の基板にインプリントを行う他、マスターモールドに形成されているパターンをレプリカ基板に転写することによりレプリカモールドを作製するものに転用が可能である。本実施形態では、インプリント装置１によりレプリカモールドを作製することに関して説明する。本実施形態において、インプリント装置１は、光（紫外線）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ものとする。なお、本実施形態では、図１に示すように、被処理物であ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（例えば基板上の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。

本実施形態において、レプリカモールドとなるレプリカ基板は、インプリント処理によってマスターモールドの複製となるブランクモールドであり、例えば、石英などの紫外線を透過する素材が用いられる。以下では、レプリカ基板のことを単に「基板」という。

図１において、硬化部２０は、インプリント処理において、基板２上のインプリント材８を硬化させるためにインプリント材８に対して紫外線２１を照射する。したがって硬化部２０は、光源と、この光源から照射された紫外線２１をインプリント処理に適切な光に調整する光学素子とを含みうる。

マスターモールドとなる型４は、外周形状が例えば矩形であり、基板２に対向する面に例えば回路パターンなどの転写すべきパターンが形成されたパターン部５を含む。型４の材質には、石英などの紫外線２１を透過させる素材が用いられる。

型保持部６は、型４を保持して型４を移動させる駆動機構を有する。型保持部６は、型４における紫外線２１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型４の保持が可能である。型保持部６は、型４と基板２上のインプリント材８との接触または分離を選択的に行うように型４を各軸方向に移動させる。また、型保持部６は、型４の高精度な位置決めに対応するために、粗動駆動系や微動駆動系などの複数の駆動系を有していてもよい。さらに、Ｚ軸方向だけでなく、Ｘ軸方向やＹ軸方向、または各軸の回転方向であるθ方向の位置調整機能や、型４の傾きを補正するためのチルト機能などを有する構成もあり得る。なお、インプリント装置１における接触および分離の動作は、型４をＺ軸方向に移動させることで実現してもよいが、後述の基板ステージ３をＺ軸方向に移動させることで実現してもよく、または、その双方を相対的に移動させてもよい。型保持部６によって型４が配置される領域の周辺には、型４の側面を取り囲むように型周辺部材９が配置されている。ただし、型周辺部材９は、このように型保持部６とは別の部材であってもよいが、型保持部６そのものであってもよい。

基板ステージ３は、基板保持部１４を介して基板２を支持し、型４と基板２上のインプリント材８とを接触させるに際して型４とインプリント材８との位置合わせを実施する。また、基板ステージ３は、各軸方向に移動可能とするステージ駆動機構（不図示）を有する。ステージ駆動機構は、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。さらに、Ｚ軸方向の位置調整のための駆動系や、基板２のθ方向（Ｚ軸に対する回転方向）の位置調整機能、または基板２の傾きを補正するためのチルト機能などを有する構成もあり得る。定盤１６は、基板ステージ３を載置し、基板ステージ３の移動を案内する。基板ステージ３上の基板２が配置される領域の周辺には、基板２の側面を取り囲むように、基板周辺部材１０が配置されている。基板周辺部材１０は、基板２の上面と等しい高さの上面を有しうる。

インプリント材供給部７は、型保持部６の側方に配置され、基板２上にインプリント材８（未硬化状態の樹脂）を供給する。インプリント材供給部７からのインプリント材８の供給量は、基板２上に形成されるインプリント材８の目標の厚さや、形成されるパターンの密度などにより適宜決定される。

ガス供給部１１は、型４を取り囲むように型周辺部材９に配置されうる。ガス供給部１１は、基板２と型４との間の空間にパージガスを供給する。パージガスとしては、インプリント材８の硬化を阻害しないガス、例えば、ヘリウムガス、窒素ガスおよび凝縮性ガス（例えば、ペンタフルオロプロパン（ＰＦＰ））の少なくとも１つを含むガスが使用されうる。型周辺部材９、基板周辺部材１０が設けられた構成は、基板２と型４との間の空間を効率的にパージガスで満たすために有利である。

捕捉部１３は、帯電することにより異物を引きつけて捕捉する帯電プレートを含む。捕捉部１３は、型４と基板２との間の空間に設けられ、その空間、とくに基板周辺部材１０、および、その周辺の異物を静電気力により引きつけて捕捉するクリーニング処理を行う。クリーニング処理は、制御部１００が捕捉部１３の駆動を制御することによってなされうる。捕捉部１３は、型４とインプリント材供給部７との間の位置、例えば型周辺部材９に設けられる。このとき、捕捉部１３は、型４とほぼ同一の高さで型４の周辺に配置され、不図示の電源に接続されている。この捕捉部１３には、インプリント装置１の接地電位を基準とした電圧をプラス側、マイナス側のどちらでも印加することが可能となっている。捕捉部１３の電極は銅箔等の導体で構成され、その表面は酸化等の劣化、高電圧印加時の放電、発塵を防ぐためにポリイミド等のインプリント材フィルムで覆われている。

クリーニング処理は、捕捉部１３を基板周辺部材１０と対向した状態で電圧を印加し、静電気力によって基板周辺部材１０に対して弱い付着力で吸着している異物を離脱させ、捕捉部１３に吸着させることで行われる。例えば、パターン部５が剥離帯電によってマイナス側に帯電し、基板周辺部材１０に対して電界Ｅ０が発生する場合、制御部１００は、インプリント処理の前に捕捉部１３にマイナス側の電圧を印加し、基板周辺部材１０に対して電界Ｅを発生させる。このとき、制御部１００は、電界Ｅが電界Ｅ０より大きくなるように捕捉部１３に印加する電圧を制御する。その結果、本来、電界Ｅ０で離脱しパターン部５に付着する可能性のある基板周辺部材１０上の異物を、予め捕捉部１３に吸着させることができる。これにより、剥離帯電したパターン部５に異物が付着するのを防ぐことができる。

制御部１００は、インプリント装置１の各構成要素の動作および調整などを制御しうる。制御部１００は、例えばＣＰＵおよびメモリを含むコンピュータにより構成され、インプリント装置１の各構成要素に回線を介して接続され、プログラムに従って各構成要素の制御を実行する。なお、制御部１００は、インプリント装置１の他の部分と一体で（共通の筐体内に）構成されてもよいし、インプリント装置１の他の部分とは別体で（別の筐体内に）構成されてもよい。

インプリント処理は、制御部１００による制御の下、次のように行われる。まず、インプリント材供給部７により、基板２上にインプリント材８が供給される。次に、基板ステージ３により、型４と基板２とが所定の位置関係に位置決めされる。次に、例えば型保持部６を−Ｚ方向に移動させることで、パターン部５をインプリント材８に接触させる。次に、パターン部５をインプリント材８に接触させた状態で、硬化部２０によりインプリント材８を硬化させる。最後に、例えば型保持部６を＋Ｚ方向に移動させることで、パターン部５を硬化したインプリント材８から剥離する。このようなインプリント処理により、基板２上にインプリント材８のパターンが形成される。

インプリント装置１は、半導体デバイスを製造するための清浄な環境内に置かれるが、異物の発生を完全に無くすのは困難である。インプリント装置を構成する材料自身、材料同士の摺動、インプリント装置外からの持ち込み等によって、パーティクル等の異物が発生しうる。基板２、インプリント材８、あるいはパターン部５に、異物が付着した状態でパターン部５をインプリント材８に接触させてしまうと、パターン欠陥が発生する、あるいは、パターン部５を破損する可能性がある。特に、マスターモールドである型４を複製してレプリカモールドを作製する場合には、マスターモールド自体が非常に高価であるため、パターン部５の破損を避けることはきわめて重要である。

そこで、インプリント装置１は、帯電したインプリント材８に対して除電を行うために、型４と基板２との間の空間にイオンを発生させるべく電磁波を供給する照射部１２を備える。本実施形態において、照射部１２は、基板保持部１４の下方に配置され、基板保持部１４に形成されている開口および基板２を介して電磁波を照射する。本実施形態において、基板２は、前述したとおり、レプリカモールドとなるものであり、石英などの素材であるから、難なく電磁波を透過させることができる。

照射部１２は、イオナイザーとも呼ばれる。イオナイザーには、コロナ放電方式、エネルギー線（例えば、Ｘ線などの電磁波や、α線）照射方式等、いくつかの種類が存在する。一般に、コロナ放電方式はそれ自体がパーティクル発生要因になる可能性があるため、清浄度を保って除電を行うことができるＸ線照射方式やα線照射方式を採用するとよい。帯電したパターン部５に、直接、Ｘ線やα線を照射するとパターン部５の下でイオンが発生し、除電される。一般的にα線は飛程が短く、線源から数ｃｍで消失してしまう。Ｘ線はエネルギーにも依存するが、線源から数十ｃｍ〜数ｍまで到達する。そのため、一つの照射線源である程度の範囲を除電したい場合は、Ｘ線照射方式の方が有利である。また、高エネルギーＸ線照射方式を使用することで、インプリント材８が供給される部分の基板２の厚み１ｍｍ程度の透過は可能である。図１の例では、照射部１２として高エネルギーＸ線照射方式のイオナイザーを、基板２を保持する側の基板ステージ３上の基板保持部１４に形成されている開口の内部に配置されている。

次に、制御部１００による照射部１２の照射制御に係るインプリント装置の制御方法について説明する。図２は、除電方法を示すフローチャートである。図２に示すフローチャートにおける各工程は、制御部１００によって行われうる。

Ｓ１１では、制御部１００は、照射部１２による電磁波の照射をＯＦＦ状態にしておく。
Ｓ１２では、制御部１００は、不図示の基板搬送機構により、基板２を基板保持部１４に搬送する。このとき、制御部１００は、基板２の搬送位置を正確に認識するため、不図示のアライメント機構により、基板保持部１４に対する基板２の搬送位置を計測するようにしてもよい。その後、基板２は基板保持部１４によって保持される。
Ｓ１３では、制御部１００は、基板ステージ３を駆動させて、インプリント材供給部７の位置に基板２を搬送する。このときの基板ステージ３の駆動制御には、Ｓ１２で計測した搬送位置情報が使用されうる。
Ｓ１４では、制御部１００は、照射部１２の電磁波照射をＯＮする。

Ｓ１５では、電磁波の照射がＯＮされた状態で、制御部１００は、インプリント材供給部７を制御して基板２へインプリント材８を供給する。このとき、インプリント材供給部７が供給可能な領域に対して広い範囲に対して供給する必要があるため、基板ステージ３を定速で駆動させ、かつ、インプリント材供給部７と同期を取りながら、インプリント材８を所定の位置へ供給する。インプリント材の供給時には、インプリント材供給部７とそこから供給されるインプリント材８との間の摩擦によって、インプリント材８自体の帯電が発生する可能性がある。また、インプリント材供給部７から断続的に供給されるインプリント材８の液滴が微粒子であることに起因するレナード効果等によっても、インプリント材８自体の帯電が発生する可能性がある。しかし、照射部１２は、インプリント材８が供給される基板２の裏側に配置されているため、インプリント材８が供給される空間に対して、照射部１２からの電磁波１５によりイオンが供給されている状態になっており、除電が可能である。

また、レプリカモールドを作製することを目的としたインプリント装置では、基板２と型４との接触は１ポジション（１ショット）でしか行われない。そのため、照射部１２を、基板ステージ３上に複数配置しなくても、効率的にインプリント材８が供給される空間にイオンを供給することが可能である。

Ｓ１６では、制御部１００は、基板２へのインプリント材８の供給の完了に伴い、照射部１２による電磁波の照射をＯＦＦする。
Ｓ１７では、電磁波の照射がＯＦＦされた状態で、制御部１００は、基板２上のインプリント材と型４との接触が行われるインプリント位置に基板ステージ３（すなわち基板２）を搬送する。このとき、インプリント材８は除電されているため、基板２がインプリント材供給部７の位置からインプリント位置までの移動の間に、空間に存在するパーティクルがインプリント材８上に付着する可能性を低減できる。その結果、インプリント材８にパーティクルが付着した状態で、パターン部５を接触させてしまうことによる、パターン欠陥の発生、あるいは、パターン部５を破損させる可能性を低減することができる。

Ｓ１６で照射部１２の電磁波照射をＯＦＦする理由について説明する。捕捉部１３は、帯電することにより異物を引き付ける帯電プレートを含む。そのため、照射部１２の電磁波照射をＯＮ状態のままにすると、帯電プレートが存在する空間にもイオンを多数供給してしまう可能性がある。その結果、供給されたイオンにより帯電プレート自体を除電してしまい、捕捉部１３のクリーニング処理能力が低下させて可能性があるためである。

上述したように、本実施形態のインプリント装置１により、インプリント材供給部７によるインプリント材８の供給開始から型４と基板２上のインプリント材が接触するまでの間のパーティクルがインプリント材８に付着する可能性を低減できる。そして、インプリント材８にパーティクルが付着した状態で、パターン部５を接触させてしまうことによる、パターン欠陥の発生、あるいは、パターン部５を破損させる可能性を低減することができる。

＜第２実施形態＞
図３に、第２実施形態におけるインプリント装置１を示す。第１実施形態に係る図１では、照射部１２は、基板ステージ３に設けられていた。これに対し本実施形態では、図３に示すように、照射部１２は、定盤１６に設けられている。また、基板ステージ３には、照射部１２から照射された電磁波１５が通過する開口が設けられている。そのため、定盤１６に設けられた照射部１２は、基板ステージ３によって保持された基板２がインプリント材供給部７の下に配置されたときにインプリント材供給部７から供給されるインプリント材８に対して電磁波１５を照射できる。このように、第２実施形態におけるインプリント装置１は、少なくともインプリント材供給部７からインプリント材８が供給されているときに電磁波１５を照射できる。このような構成としても、インプリント材供給部７によるインプリント材８の供給開始から型４と基板２上のインプリント材とが接触するまでの間のパーティクルがインプリント材８に付着する可能性を低減できる。

＜第３実施形態＞
上述の実施形態では、インプリント装置１によりレプリカモールドを作製することに関して説明したが、本実施形態では、インプリント装置１によりデバイス製造用の基板にインプリントを行うことについて説明する。ここでは、基板２における複数のショット領域に対してインプリント処理を行う。図４に、本実施形態におけるインプリント装置１の構成を示す。

本実施形態では、基板２における複数のショット領域でインプリント材８が供給されることになる。そのため、図４に示すように、インプリント材供給部７から供給されるインプリント材８に対して電磁波１５を照射できるように、複数の照射部１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄを基板ステージ３に配置する。また、基板保持部１４に、電磁波１５を通す開口１７を複数設ける。近年ではデバイス製造用の基板も薄型化することが可能になってきており、高エネルギーのＸ線であれば透過させることが可能である。

制御部１００は、例えば、複数の照射部１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄのうち、インプリント材供給部７によりインプリント材８を供給する対象のショット領域に対応する照射部を選択する。対象のショット領域に対応する照射部とは、例えば対象のショット領域に最も近い位置に配置されている照射部でありうる。図４に示すように基板の対象ショット領域の上にインプリント材を供給するときに、照射部１２ｄに対して照射制御を行い、その他の照射部１２ａ，１２ｂ，１２ｃはＯＦＦ状態にする。これにより、第３実施形態におけるインプリント装置は、少なくともインプリント材供給部７からインプリント材８が供給されているときに電磁波１５を照射できる。制御部１００は、選択した照射部に対して上記した照射制御を行い、その他の照射部については上記の照射制御の間、ＯＦＦ状態にする。

あるいは、図５に示されるように、インプリント材供給部７からインプリント材８が供給されている間、制御部１００は、捕捉部１３に対向する位置にある照射部１２ｂからの電磁波１５の照射をＯＦＦする。このとき制御部１００は、それ以外の照射部１２ａ、１２ｃ、１２ｄからの電磁波１５の照射をＯＮ状態とする。すなわち、制御部１００は、複数の照射部のうち、捕捉部１３に対向する位置にある照射部を除く照射部を選択し、選択した照射部に対して上記の照射制御を行い、捕捉部１３に対向する位置にある照射部については上記の照射制御の間、ＯＦＦ状態にする。これにより、捕捉部１３のクリーニング処理能力の低下を抑制できる。

本実施形態では、基板保持部１４に、電磁波１５を通すための複数の開口１７が形成されている。ただし、照射部１２は１つだけとし、複数の開口１７のうち、インプリント材供給部７によりインプリント材８を供給する対象のショット領域に対応する開口に照射部１２を搬送する機構（駆動部）を更に有してもよい。あるいは、照射部１２を複数備え、かつ、上記のような駆動部を備えるような組み合わせの構成にしてもよい。

また、図３のように照射部１２を定盤１６に設ける構成についても、図５と同様に照射部１２を複数にすることが可能である。この場合、インプリント材供給部７と照射部１２の位置関係が常に一定となるが、図５の構成と同様に処理することが可能である。

＜物品製造方法の実施形態＞
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、図６を参照して、物品製造方法について説明する。工程ＳＡでは、絶縁体等の被加工材２ｚが表面に形成されたシリコン基板等の基板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。

工程ＳＢでは、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。工程ＳＣでは、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を介して照射すると、インプリント材３ｚは硬化する。

工程ＳＤでは、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、型の凸部が硬化物の凹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。

工程ＳＥでは、硬化物のパターンを耐エッチング型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。工程ＳＦでは、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。

＜他の実施形態＞
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１：インプリント装置、２：基板、３：基板ステージ、４：型、５：パターン部、６：型保持部、８：インプリント材、１２：電磁波供給部、１３：捕捉部、１００：制御部

Claims (8)

1. 型を基板の上のインプリント材に接触させて前記基板の上にパターンを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、
   前記基板を保持する基板保持部と、
   前記基板保持部により保持された前記基板の上に前記インプリント材を供給するインプリント材供給部と、
   前記型と前記インプリント材供給部との間の位置に設けられ、帯電することにより異物を引きつけて捕捉する捕捉部と、
   前記基板保持部の下方に配置され、前記基板保持部に形成されている開口および前記基板を介して電磁波を照射する照射部と、
   前記照射部による電磁波の照射を制御する制御部と、
   を有し、
   前記制御部は、前記インプリント材供給部により前記インプリント材の供給が行われている間は前記照射部による電磁波の照射をＯＮ状態にし、前記インプリント材供給部による前記インプリント材の供給の完了に伴い、前記照射部による前記電磁波の照射をＯＦＦ状態にする照射制御を行う
   ことを特徴とするインプリント装置。
2. 前記インプリント装置は、前記基板保持部を支持して移動する基板ステージを更に有し、
   前記照射部は、前記基板ステージに配置される
   ことを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
3. 前記インプリント装置は、
   前記基板保持部を支持して移動する基板ステージと、
   前記基板ステージを載置し、前記基板ステージの移動を案内する定盤と、
   を更に有し、
   前記照射部は、前記定盤に配置される
   ことを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
4. 前記照射部を複数備え、
   前記制御部は、前記複数の照射部のうち、前記インプリント材供給部により前記インプリント材を供給する対象のショット領域に対応する照射部を選択し、該選択した照射部に対して前記照射制御を行い、その他の照射部については前記照射制御の間、ＯＦＦ状態にする
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインプリント装置。
5. 前記照射部を複数備え、
   前記制御部は、前記複数の照射部のうち、前記捕捉部に対向する位置にある照射部を除く照射部を選択し、該選択した照射部に対して前記照射制御を行い、前記捕捉部に対向する位置にある照射部については前記照射制御の間、ＯＦＦ状態にする
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインプリント装置。
6. 前記基板保持部には、電磁波を通すための複数の開口が形成されており、
   前記インプリント装置は、前記複数の開口のうち、前記インプリント材供給部により前記インプリント材を供給する対象のショット領域に対応する開口に前記照射部を搬送する機構を更に有する
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインプリント装置。
7. 型を基板の上のインプリント材に接触させて前記基板の上にパターンを形成するインプリント装置の制御方法であって、
   インプリント材を供給するインプリント材供給部の位置に前記基板を搬送する工程と、
   前記インプリント材供給部と前記基板との間の空間への電磁波の照射をＯＮする工程と、
   前記電磁波の照射がＯＮされた状態で、前記インプリント材供給部により前記基板の上にインプリント材を供給する工程と、
   前記インプリント材の供給の完了に伴い、前記電磁波の照射をＯＦＦする工程と、
   前記電磁波の照射がＯＦＦされた状態で、前記基板を前記接触が行われるインプリント位置に搬送する工程と、
   を有することを特徴とする制御方法。
8. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載のインプリント装置を用いて基板にパターンを形成する工程と、
   前記パターンが形成された基板を加工する工程と、
   を有し、前記加工された基板から物品を製造することを特徴とする物品製造方法。

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