JP2020145383A - インプリント装置の制御方法、インプリント装置、および物品製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンス性の点で有利なインプリント装置の制御方法を提供する。【解決手段】制御方法は、ロット内の一連のインプリント処理の中で、該一連のインプリント処理の続行または停止を判断する検査工程を有する。前記検査工程は、前記インプリント処理によって前記ショット領域の上に形成された前記パターンを撮像する工程Ｓ４０４と、前記撮像により得られた画像における前記パターンの周縁部の位置と該周縁部の位置の設計値とを比較することにより、前記インプリント処理による前記ショット領域からの前記インプリント材のはみ出し量を取得する工程Ｓ４０５と、複数回のインプリント処理にわたる前記はみ出し量の変化を示す情報に基づいて、前記一連のインプリント処理を停止して移行すべき次工程を判断する工程Ｓ４０７とを含む。【選択図】図４

Description

本発明は、インプリント装置の制御方法、インプリント装置、および物品製造方法に関する。

半導体デバイスを製造するための新たなパターン形成技術として、インプリント技術が注目されている。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に型（モールド）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。

インプリント装置においては、インプリント材と型を接触させたときにインプリント材がパターン領域外にはみ出す場合があり、これが後続のインプリント処理に影響を及ぼす可能性がある。特許文献１は、インプリント材のはみ出しの有無、モールドへの異物の付着の有無を検査して、その後の工程を判断することが記載されている。

特開２０１５−０３５５０９号公報

しかし、従来技術では、検査工程でインプリント材のはみ出しまたはモールドへの異物の付着が認められた場合には次のインプリント処理を中止する制御が行われるのみである。メンテナンス性を向上させるためには、インプリント材のはみ出しまたはモールドへの異物の付着を早期に検知し、検知された状況に応じた対応をとることが求められる。

本発明は、例えば、メンテナンス性の点で有利なインプリント装置の制御方法を提供することを目的とする。

本発明の一側面によれば、基板のショット領域の上に型を用いて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の制御方法であって、ロット内の一連のインプリント処理の中で、該一連のインプリント処理の続行または停止を判断する検査工程を有し、前記検査工程は、前記インプリント処理によって前記ショット領域の上に形成された前記パターンを撮像する工程と、前記撮像により得られた画像における前記パターンの周縁部の位置と該周縁部の位置の設計値とを比較することにより、前記インプリント処理による前記ショット領域からの前記インプリント材のはみ出し量を取得する工程と、複数回のインプリント処理にわたる前記はみ出し量の変化を示す情報に基づいて、前記一連のインプリント処理を停止して移行すべき次工程を判断する工程と、を含むことを特徴とする制御方法が提供される。

本発明によれば、例えば、メンテナンス性の点で有利なインプリント装置の制御方法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。 インプリント処理によって発生しうるインプリント材のはみ出しを説明する図。 インプリント処理によって発生しうるインプリント材のはみ出しを説明する図。 実施形態におけるインプリント制御処理のフローチャート。 実施形態におけるインプリント制御処理のフローチャート。 実施形態における物品製造方法を説明する図。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

本明細書および添付図面では、基板の表面に平行な方向をＸＹ平面とするＸＹＺ座標系において方向を示す。ＸＹＺ座標系におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸にそれぞれ平行な方向をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向とし、Ｘ軸周りの回転、Ｙ軸周りの回転、Ｚ軸周りの回転をそれぞれθＸ、θＹ、θＺとする。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に関する制御または駆動は、それぞれＸ軸に平行な方向、Ｙ軸に平行な方向、Ｚ軸に平行な方向に関する制御または駆動を意味する。また、θＸ軸、θＹ軸、θＺ軸に関する制御または駆動は、それぞれＸ軸に平行な軸の周りの回転、Ｙ軸に平行な軸の周りの回転、Ｚ軸に平行な軸の周りの回転に関する制御または駆動を意味する。また、位置は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標に基づいて特定されうる情報であり、姿勢は、θＸ軸、θＹ軸、θＺ軸の値で特定されうる情報である。位置決めは、位置および／または姿勢を制御することを意味する。

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。

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装置により、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、実施形態におけるインプリント装置１００の構成を示す図である。インプリント装置１００は、半導体デバイスなどの製造プロセスで使用されるリソグラフィ装置であって、基板のショット領域（以下、単に「ショット」ともいう。）の上に型を用いて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１００は、本実施形態では、インプリント材の硬化法として、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。ただし、本発明はこれに限定されるものでなく、インプリント材を加熱することにより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。

モールド保持部１０２はモールド１０１を保持し、ステージ１０５は基板１０４を保持する。モールド保持部１０２に保持されたモールド１０１は、ステージ１０５に保持された基板１０４と対向する面に、周辺の領域よりも基板１０４側に突出したメサ部１０１ａを有する。メサ部１０１ａは、基板１０４の上に供給されたインプリント材１２０に転写すべきパターンが形成されたパターン部を有する。モールド１０１は、例えば、矩形形状の外形を有し、紫外線を透過する材料（石英など）で構成される。モールド保持部１０２は、モールド１０１を真空吸引力または静電気力によって保持（固定）する。モールド保持部１０２は、モールド１０１をＺ軸方向（基板１０４の表面と垂直な方向）に駆動する駆動機構を含み、基板１０４の上に供給された未硬化状態のインプリント材１２０にモールド１０１を適切な力で接触させる（インプリントする）。この接触がなされた状態で、硬化部１０３はモールド１０１を介してインプリント材１２０に紫外光を照射する。これによりインプリント材１２０が硬化する。その後、モールド保持部１０２は、基板１０４の上の硬化したインプリント材１２０からモールド１０１を剥離する（離型）。また、モールド保持部１０２は、基板１０４に対するモールド１０１の傾きを補正するためのチルト機能を備えていてもよい。

基板１０４は、モールド１０１のパターンが転写される基板であり、例えば、単結晶シリコンウエハやＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウエハなどを含む。ステージ１０５は、基板１０４を保持する基板チャックと、モールド１０１と基板１０４との位置合わせ（アライメント）を行うための駆動機構とを含む。この駆動機構は、例えば、粗動駆動系と微動駆動系とで構成され、Ｘ軸方向及びＹ軸方向（基板１０４の表面と水平な方向）に基板１０４を駆動する。また、この駆動機構は、Ｚ軸方向及びθ（ｚ軸周りの回転）方向に基板１０４を駆動する機能や基板１０４の傾きを補正するためのチルト機能を備えていてもよい。

インプリント材供給装置であるディスペンサ１１０には、インプリント材を保管するタンク１１１に、配管を介して接続されている。ディスペンサ１１０は、例えばインプリント材を基板１０４に供給するノズルを複数有している。また、このディスペンサ１１０によって供給されるインプリント材の量の単位は「滴」であり、１滴のインプリント材の量はおおよそ数ピコリットルである。また、インプリント材を滴下できる位置も幅が数μｍ毎と決まっている。ディスペンサ１１０からインプリント材を供給しながらステージ１０５を移動（スキャン移動やステップ移動）させることで、基板１０４のショット領域の上にインプリント材１２０の層が形成される。

制御部１３０は、インプリント装置１００の全体（動作）を制御する。制御部１３０は、インプリント装置１００の各部を制御して、インプリント処理を行う処理部として機能する。また、制御部１３０は、モールド１０１および基板１０４の交換処理を含めた、処理シーケンス制御部として機能する。制御部１３０は、ＣＰＵおよびメモリを含むコンピュータ装置によって実現されうる。また、記憶部１３１は、ハードディスクやメモリなどの記憶媒体であり、そのような記憶媒体を含むサーバやＰＣ等のコンピュータ装置であってもよい。あるいは、記憶部１３１は、制御部１３０として機能するコンピュータ装置に含まれていてもよい。

画像処理部１４０は、第１撮像部１４１および第２撮像部１４２の制御を行うとともに、第１撮像部１４１および第２撮像部１４２での撮像により得られた画像の解析を行う。ここで、第１撮像部１４１は、ダイレクトに基板上を観察するのに用いられ、基板の位置合わせ、基板上のパターンの高精細な観察に用いられる。第２撮像部１４２は、モールド１０１のアライメントマークと基板１０４のアライメントマークとの位置合わせに用いる高精細なカメラと、モールド１０１によって基板１０４上に形成されるパターンの全体を撮像できる低解像度のカメラを含みうる。

次に、図２および図３を参照して、インプリント処理によって発生しうるインプリント材のはみ出しについて説明する。インプリント装置１００において、モールド保持部１０２にモールド１０１が搭載され、ステージ１０５に基板１０４が搭載される。ステージ１０５が駆動され、ディスペンサ１１０によって基板１０４のショット領域（パターン形成領域）の上にインプリント材１２０が供給される。その後、ショット領域がモールド１０１の下に位置するようにステージ１０５が駆動される（図２（ａ））。

次に、モールド保持部１０２が下降されて、モールド１０１とショット領域上のインプリント材１２０とが接触すると、モールド１０１のパターン部にインプリント材１２０が充填する。このとき、インプリント材１２０のうちの一部が、ショット領域外に押し出され、メサ部１０１のエッジ部に回り込み付着する（図２（ｂ））。

この状態で硬化部１０３によってインプリント材１２０が硬化され、モールド保持部１０２が上昇することで、インプリント材１２０とモールド１０１とが分離される。このとき、メサ部１０１ａのエッジ部にインプリント材２０１が残留する（図２（ｃ））。

ステージ１０５が駆動され、ディスペンサ１１０によって、基板１０４上の次のショット領域にインプリント材１２０が供給される。このとき、図３（ａ）に示されるように、モールド１０１のメサ部１０１ａのエッジ部には、前のショット領域でのインプリント処理によって付着したインプリント材２０１が残留したままである。

次に、モールド保持部１０２が下降されて、モールド１０１とショット領域上のインプリント材１２０とが接触すると、モールド１０１のパターン部にインプリント材１２０が充填する。このとき、インプリント材１２０のうちの一部が、ショット領域外に押し出され、その押し出されたインプリント材は、メサ部１０１ａのエッジ部に残留しているインプリント材２０１に誘引される（図３（ｂ））。

この状態で硬化部１０３によってインプリント材１２０が硬化され、モールド保持部１０２が上昇することで、インプリント材１２０とモールド１０１とが分離される。このとき、メサ部１０１ａのエッジ部には、インプリント材２０１と、新たにはみ出したインプリント材とが一体化したインプリント材３０１が残留する（図３（ｃ））。なお、図２および図３は、デフォルメされた模式図であり、パターンおよびはみ出しの実際の形状、寸法を説明したものではない。

インプリント材のショット領域外へのはみ出し量の変化は、モールドのメサ部のエッジへのインプリント材の付着量と相関があると考えられる。はみ出し量は、インプリント動作を繰り返すうちに増加していくため、インプリント動作の繰り返し動作の途中で、はみ出しの変化を観察することで、モールドを交換もしくはモールドを洗浄する時期を知ることができる。

図４は、実施形態におけるインプリント装置１００による１ロット内の一連のインプリント処理における制御方法のフローチャートである。ロットとは所定数の基板の集合に対するインプリント処理の単位をいう。このフローチャートに対応する制御プログラムは、例えば、制御部１３０内のメモリまたは記憶部１３１に格納され、制御部１３０内のＣＰＵによって実行される。例えばユーザの起動指示に応答して、ロット処理が開始される（Ｓ４０１）。Ｓ４０２〜Ｓ４１４の基板処理ループにおいて、基板をステージに搬入し、基板の各ショット領域にインプリント処理を行い、基板を搬出する一連の処理が、ロット内の各基板に対して実行される。

Ｓ４０３〜Ｓ４０７は、ロット内の一連のインプリント処理の中で該一連のインプリント処理の続行または停止を判断する検査工程である。Ｓ４０３で、検査用のショット（検査ショット）のインプリント処理が実施される。例えば検査ショットには、周辺ショット領域ではなくフルショット領域から選択される。「周辺ショット領域」とは、一部が基板の外周からはみ出していて、基板の外周部においてモールドのパターン部の一部のみが転写されるショット領域をいい、「欠けショット領域」とも呼ばれる。「フルショット領域」とは、周辺ショット領域以外のショット領域をいう。検査ショットは周辺ショット領域から選択されてもよいが、その場合には、モールドのメサ部の全てのエッジ部が使用されるように複数の周辺ショット領域が選択されるとよい。

なお、Ｓ４０３〜Ｓ４０７の検査工程は、全ての基板に対して実施されるが、これに限定されない。予め定められたスケジュールに従って一部の基板にのみ検査工程が実施されてもよい。あるいは、検査工程の結果（後述するインプリント材のはみ出し量またはその変化率）に応じてその後の検査工程の実施頻度が変更されてもよい。

Ｓ４０４では、第１撮像部１４１により、ショット領域の上に形成されたパターンのエッジ部（パターンエッジ部）を撮像することにより、インプリント材のはみ出しが観察される。インプリント材のはみ出し量については、例えば１μｍ以下といった微小な量が観察の対象となる。しかし高精細なカメラは画角が小さいため、高精細なカメラでパターンエッジ部を全て観察することは、生産性の低下につながる。そのため、Ｓ４０４でのはみ出し量の観察は、パターンのコーナー部など代表点に絞って行うようにしてもよい。

次にＳ４０５で、はみ出し量の比較処理が行われる。はみ出し量の比較処理は、Ｓ４０４で得られた画像におけるパターンの周縁部と該周縁部の位置の設計値とを比較することにより、インプリント処理によるショット領域からのインプリント材のはみ出し量を取得することを含む。例えば、画像おけるインプリント材のパターンのエッジのライン（インプリント材の充填ライン）と、ショット領域のエッジの設計ラインとが比較される。インプリント材の充填ラインが設計ラインより外側（すなわちショット領域外）に出ている場合は、「はみ出し」と判断され、そのはみ出し量が計測される。インプリント材の充填ラインが設計ラインより内側（すなわちショット領域内）にある場合は、「未充填」と判断される。はみ出し、未充填は、はみ出し画像、未充填画像の機械学習による画像認識によって判断してもよい。比較処理によって得られた、はみ出し量は、記憶部１３１に履歴として保存される。

Ｓ４０６では、同じモールドを連続使用中の場合、今回を含む複数回のＳ４０３でのインプリント処理にわたるはみ出し量の変化を示す情報が取得される。例えば、今回取得されたはみ出し量が過去に取得されたはみ出し量と比較される。前回取得されたはみ出し量のデータが無い場合は、今回取得されたはみ出し量の比較結果は正常として扱えばよい。過去に取得されたはみ出し量は、例えば直前に取得されたはみ出し量でありうる。また、過去に取得されたはみ出し量は、直前に取得されたはみ出し量と、直前から更に過去に取得された１つ以上のはみ出し量との平均値としてもよい。平均値との比較であれば、突発的な異常なはみ出し量の影響を緩和することができる。今回取得されたはみ出し量が過去に取得されたはみ出し量と比較により、はみ出し量の変化を捉えることができる。

一例において、はみ出し量の変化を示す情報は、はみ出し量の変化率を含みうる。はみ出し量の変化率が所定の閾値を超えた場合、異常と判定される。また、はみ出し量が許容値を超えた場合も、異常と判定される。また、はみ出し量の変化から、はみ出し量が許容値に達するインプリント回数を予測することができるので、Ｓ４１１〜Ｓ４１３のショット処理ループにおいて、はみ出し量が許容値以上になる前にロット処理の停止等の措置をとることができる。

なお、はみ出し量の変化を示す情報は、はみ出し量の統計値を用いて表される。例えば、はみ出し量の変化を示す情報は、取得された画像における、パターンの周縁部の各位置と該周縁部の各位置の設計値との間の距離の最大値の変化を示す情報でありうる。あるいは、はみ出し量の変化を示す情報は、取得された画像における、パターンの周縁部の設計ラインからはみ出しているパターンの面積の変化を示す情報でありうる。また、面積の変化の他に、体積（液滴量）の変化、パターンエッジの外周線の長さの変化、といった統計量であってもよい。体積の変化は、画像解析による面積と、センサによる１点以上の高さ情報もしくは経験的に得られたインプリント材がはみ出す際のインプリント材の高さ情報とを用いて取得できる。パターンエッジの外周線の変化は、画像のパターンの周縁部情報より取得することができる。

Ｓ４０６で異常と判定された場合は、Ｓ４０７で、移行すべき次工程の判断が行われる。次工程は、モールドの洗浄（Ｓ４０８）、別のモールドへの交換（Ｓ４０９）、ロット処理（ロット内の一連のインプリント処理）の中止（Ｓ４１０）のうちから選択される工程でありうる。Ｓ４０８〜Ｓ４１０のいずれが選択されるかは、例えば、はみ出し量、はみ出し量の変化率、もしくは検査に用いた画像、またはこれらの組み合わせに基づいて決定されうる。あるいは、ユーザ（オペレータ）による選択指示に従って、Ｓ４０８〜Ｓ４１０のいずれに進むかが決定されてもよい。オペレータの判断（オペレータによる選択指示）をコンピュータに学習させて自動判定してもよい。また、はみ出し量の変化率またはその変動量を次工程判断の指標の１つとしてもよい。例えば、はみ出し量の変化率が閾値より大きい場合は、Ｓ４１０のロット処理の中止が選択され、閾値以下であれば、Ｓ４０８またはＳ４０９が選択される。

Ｓ４０６で正常と判定された場合、Ｓ４０８でモールドが洗浄された場合、または、Ｓ４０９でモールドが交換された場合は、Ｓ４１１〜Ｓ４１３のショット処理ループが実施される。すなわち、ショット領域ごとに、Ｓ４１３で全てのショット領域のインプリント処理が完了し、Ｓ４１４で次の基板があると判断された場合には、Ｓ４０２に戻って次の基板の処理が繰り返される。Ｓ４１４で全ての基板の処理が完了したと判定されると、処理は終了する（Ｓ４１５）。

図５は、図４に示したインプリント制御処理（ロット処理）の変形例を示すフローチャートである。図４の例では、ショット処理ループに入る前に、検査工程（Ｓ４０３〜Ｓ４０６）が実施された。これに対し図５の例では、ショット処理ループの中で検査工程が行われる。

例えばユーザの起動指示に応答して、ロット処理が開始される（Ｓ５０１）。Ｓ５０２〜Ｓ５１３の基板処理ループにおいて、基板をステージに搬入し、基板の各ショット領域にインプリント処理を行い、基板を搬出する一連の処理が、ロット内の各基板に対して実行される。

Ｓ５０３〜Ｓ５１２はショット処理ループであり、Ｓ５０４でショット領域にインプリント処理が行われる。その後、Ｓ５０５〜Ｓ５０７の検査工程が実施される。Ｓ５０５では撮像部１４１によりパターンエッジ部を撮像することでインプリント材のはみ出しが観察され、Ｓ５０６ではみ出し量の比較処理が行われる。Ｓ５０７ではみ出し量に関して異常と判定された場合、Ｓ５０８で次工程の判断が行われる。次工程としては、モールドの洗浄（Ｓ５０９）、別のモールドへの交換（Ｓ５１０）、ロット処理の中止（Ｓ５１１）がありうる。上記Ｓ５０５〜Ｓ５０７の検査工程は図４のＳ４０４〜Ｓ４０６の検査工程と同様である。また、Ｓ５０８〜Ｓ５１１の次工程判断処理も、図４のＳ４０７〜Ｓ４１０と同様の処理である。

ただし、Ｓ５０５〜Ｓ５０７の検査工程は、全ショットで実施されてもよいし、予め定められたスケジュールに従い一部のショットでのみ実施されてもよい。あるいは、はみ出し量またはその変化率に応じてその後の検査工程の実施頻度が変更されてもよい。例えば検査工程の実施頻度は、許容できる生産性の低下との兼ね合いで決定される。例えば、まずは図４のフローチャートに従い基板処理単位で粗くはみ出し量を観察し、はみ出し量が閾値を超えたら、図５のフローチャートに従いショット処理単位で細かくはみ出し量の検査を行うようにしてもよい。

以上説明したように、実施形態によれば、検査工程により、複数回のインプリント処理にわたるインプリント材のはみ出し量の変化を示す情報に基づいて、一連のインプリント処理を停止して移行すべき次工程が判断される。このような検査工程が定期的に行われることで、モールドの交換、洗浄等の判断を適時に行うことができ、メンテナンス性を向上させることができる。

＜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、物品製造方法について説明する。図６（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。

図６（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６（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を介して照射すると、インプリント材３ｚは硬化する。

図６（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６（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６（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。

（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。

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

１００：インプリント装置、１０１：モールド、１０２：モールド保持部、１０３：硬化部、１０４：基板、１０５：ステージ、１１０：ディスペンサ、１３０：制御部

Claims (13)

1. 基板のショット領域の上に型を用いて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の制御方法であって、
   ロット内の一連のインプリント処理の中で、該一連のインプリント処理の続行または停止を判断する検査工程を有し、
   前記検査工程は、
   前記インプリント処理によって前記ショット領域の上に形成された前記パターンを撮像する工程と、
   前記撮像により得られた画像における前記パターンの周縁部の位置と該周縁部の位置の設計値とを比較することにより、前記インプリント処理による前記ショット領域からの前記インプリント材のはみ出し量を取得する工程と、
   複数回のインプリント処理にわたる前記はみ出し量の変化を示す情報に基づいて、前記一連のインプリント処理を停止して移行すべき次工程を判断する工程と、
   を含むことを特徴とする制御方法。
2. 前記情報は、前記はみ出し量の変化率を含むことを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
3. 前記情報は、前記画像における、前記パターンの周縁部の各位置と該周縁部の各位置の設計値との間の距離の最大値の変化を示す情報であることを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
4. 前記情報は、前記画像における、前記周縁部の設計ラインからはみ出しているパターンの面積の変化を示す情報であることを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
5. 前記情報に基づいて前記はみ出し量が正常か異常かを判定する判定工程を有し、
   前記判定工程で前記はみ出し量が異常と判定された場合、前記次工程は、前記型の洗浄、別の型への交換、ロット内のインプリント処理の中止のうちから選択される工程であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の制御方法。
6. 前記はみ出し量、前記はみ出し量の変化率、前記画像、またはこれらの組み合わせに基づいて、前記型の洗浄、前記別の型への交換、前記ロット内の一連のインプリント処理の中止のうちから前記次工程が選択されることを特徴とする請求項５に記載の制御方法。
7. ユーザによる選択指示に従い、前記型の洗浄、前記別の型への交換、前記ロット内の一連のインプリント処理の中止のうちから前記次工程が選択されることを特徴とする請求項５に記載の制御方法。
8. 前記はみ出し量の変化率が閾値より大きい場合、前記ロット内の一連のインプリント処理の中止が前記次工程として選択されることを特徴とする請求項５に記載の制御方法。
9. 前記検査工程は、前記ロット内の全ての基板に対して実施されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の制御方法。
10. 前記検査工程は、前記ロット内の一部の基板にのみ実施されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の制御方法。
11. 前記検査工程は、前記基板の複数のショット領域のうちの一部のショット領域にのみ実施されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の制御方法。
12. 基板のショット領域の上に型を用いて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であって、
    前記インプリント処理によって前記ショット領域の上に形成された前記パターンを撮像する撮像部と、
    ロット内の一連の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、
    前記撮像部による撮像によって得られた画像における前記パターンの周縁部の位置と該周縁部の位置の設計値とを比較することにより、前記インプリント処理による前記ショット領域からの前記インプリント材のはみ出し量を取得し、
    複数回のインプリント処理にわたる前記はみ出し量の変化を示す情報に基づいて、前記一連のインプリント処理を停止して移行すべき次工程を判断する、
    ことを特徴とするインプリント装置。
13. 請求項１２に記載のインプリント装置を用いて基板の上にパターンを形成する工程と、
    前記工程において前記パターンが形成された基板の処理を行う工程と、
    を含み、前記処理が行われた前記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。

Images