JP2023125837A - 成形方法、成形装置、および物品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板上の組成物を精度よく成形するために有利な技術を提供する。【解決手段】基板上の組成物に接触させる接触面と、前記接触面の反対側の面に設けられたキャビティとを有する型を用いて、前記基板上の前記組成物を成形する成形方法は、前記キャビティ内の圧力を上昇させて前記接触面を前記基板に向かった凸形状に変形させるように、前記キャビティ内に気体を供給する気体供給工程と、前記基板に対して前記型を相対的に傾ける傾き変更工程と、前記気体供給工程によって前記接触面が変形され、且つ、前記傾き変更工程によって前記型が傾けられた状態で、前記接触面と前記基板上の前記組成物とを接触させる接触工程と、前記接触工程において前記接触面と前記組成物との接触が開始した後、前記接触面の変形量が増加するように前記キャビティ内に気体を更に供給する気体増加工程と、を含む。【選択図】図９

Description

本発明は、基板上の組成物を成形する成形方法、成形装置、および物品の製造方法に関する。

基板上に配置された組成物と型とを接触させることにより、基板上の当該組成物を成形する成形技術が知られている。このような成形技術は、インプリント技術や平坦化技術などに適用されうる。インプリント技術では、凹凸パターンが設けられた接触面を有する型を用いて、基板上の組成物と当該接触面とを接触させた状態で当該組成物を硬化させることにより、基板上の組成物に型のパターンを転写することができる。平坦化技術では、平坦な接触面を有する型を用いて、基板上の組成物と当該接触面とを接触させた状態で当該組成物を硬化させることにより、平坦な上面を有する組成物の膜を基板上に形成することができる。

インプリント技術および平坦化技術では、基板上の組成物と型とを接触させたときに、基板と型との間（即ち、基板上の組成物）に気泡が残存する場合がある。このように気泡が組成物に混入した状態で当該組成物を硬化させると、気泡が存在する箇所に欠陥（未充填欠陥）が生じうる。そのため、型を加圧することにより型の接触面を基板に向かった凸形状に変形させた状態で、基板上の組成物と当該接触面とを接触させる。これにより、型の接触面の一部から外側に向かって基板上の組成物と当該接触面とを徐々に接触させ、型と基板との間の気体を外側に押し出すことができるため、型と基板との間に残存する気泡を低減することができる。

また、インプリント技術および平坦化技術は、基板から得られる製品チップの収率を向上させるため、基板の周縁部に配置されて型の接触面の一部のみが接触するショット領域（欠けショット領域と呼ばれることがある）に対しても行われることが望まれる。しかしながら、このような欠けショット領域に対しては、型の接触面を凸形状に変形した状態で基板上の組成物と型の接触面とを接触させる場合、基板のエッジに型が接触（衝突）し、型および／または基板が損傷することがある。このような基板のエッジと型との接触を回避する１つの方法としては、型を凸形状に変形し、且つ基板に対して型を傾けた状態で、基板上の組成物と型の接触面とを接触させる方法がある。特許文献１には、モールド（型）を凸形状に変形し、且つ基板と正対する姿勢から傾けた姿勢で基板上のインプリント材に接触させる方法が記載されている。

特許第６４２３６４１号公報

基板上の目標箇所において型の接触面と基板上の組成物との接触を開始させる場合、凸形状への接触面の変形量を大きくすると、その分、基板に対して型を大きく傾ける必要があり、基板と型とが接触する可能性がある。つまり、基板に対して型を傾けた状態で基板上の組成物と型の接触面との接触を開始させる場合、接触面の変形量が制限されうる。その結果、基板上の組成物と型とを接触させたときに基板と型との間に残存する気泡を低減することが不十分になりうる。

そこで、本発明は、基板上の組成物を精度よく成形するために有利な技術を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一側面としての成形方法は、基板上の組成物に接触させる接触面と、前記接触面の反対側の面に設けられたキャビティとを有する型を用いて、前記基板上の前記組成物を成形する成形方法であって、前記キャビティ内の圧力を上昇させて前記接触面を前記基板に向かった凸形状に変形させるように、前記キャビティ内に気体を供給する気体供給工程と、前記基板に対して前記型を相対的に傾ける傾き変更工程と、前記気体供給工程によって前記接触面が変形され、且つ、前記傾き変更工程によって前記型が傾けられた状態で、前記接触面と前記基板上の前記組成物とを接触させる接触工程と、前記接触工程において前記接触面と前記組成物との接触が開始した後、前記接触面の変形量が増加するように前記キャビティ内に気体を更に供給する気体増加工程と、を含むことを特徴とする。

本発明の更なる目的又はその他の側面は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施形態によって明らかにされるであろう。

本発明によれば、例えば、基板上の組成物を精度よく成形するために有利な技術を提供することができる。

一実施形態のインプリント装置の構成例を示す概略図 モールド駆動部の構成例を示す概略図 基板における複数のショット領域の配列例を示す図 従来技術における全面ショット領域の接触処理を示す図 従来技術における欠けショット領域の接触処理を示す図 従来技術における接触処理を示す図 Ｖｏｉｄの発生メカニズムを説明するための図 Ｖｏｉｄの発生メカニズムを説明するための図 本発明における欠けショット領域の接触処理の実施例１を示す図 本発明における欠けショット領域の接触処理の変形例を示す図 本発明における欠けショット領域の接触処理の実施例２を示す図 物品の製造方法を説明するための図 平坦化処理を説明するための図

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、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。

本明細書及び添付図面では、基板の表面に平行な方向をＸＹ平面とするＸＹＺ座標系で方向を示す。ＸＹＺ座標系におけるＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸のそれぞれに平行な方向をＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向とし、Ｘ軸周りの回転、Ｙ軸周りの回転及びＺ軸周りの回転のそれぞれを、θＸ、θＹ及びθＺとする。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に関する制御及び駆動（移動）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又は駆動（移動）を意味する。また、θＸ軸、θＹ軸、θＺ軸に関する制御又は駆動は、それぞれ、Ｘ軸に平行な軸周りの回転、Ｙ軸に平行な軸周りの回転、Ｚ軸に平行な軸周りの回転に関する制御又は駆動を意味する。

図１は、本発明に係る一実施形態のインプリント装置ＩＭＰの構成例を示す概略図である。インプリント装置ＩＭＰは、半導体デバイス、磁気記憶媒体、液晶表示素子などの製造工程であるリソグラフィ工程に採用され、基板上にパターンを形成するリソグラフィ装置である。インプリント装置ＩＭＰは、型を用いて基板上の硬化性組成物（組成物）を成形する成形処理を行うための成形装置として機能し、成形処理として、硬化性組成物であるインプリント材を成形するインプリント処理を行う。具体的には、インプリント装置ＩＭＰは、基板上に供給（配置）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、型のパターンが転写された硬化物のパターンを形成する。なお、型は、モールド、テンプレート、或いは、原版と称されることがあり、以下ではモールドと表記することがある。

以下、図１を参照して本実施形態のインプリント装置ＩＭＰの構成について説明しながら、インプリント装置ＩＭＰによって行われるインプリント処理について説明する。インプリント処理は、制御部１によって制御される。制御部１は、例えばＣＰＵ等のプロセッサやメモリ等の記憶部を有するコンピュータによって構成され、インプリント装置ＩＭＰの各部を制御することによりインプリント処理を制御する。

インプリント装置ＩＭＰには、インプリント処理を行う対象の基板１１が基板保持部１２（基板チャック）の上に配置される。そして、インプリント装置ＩＭＰは、基板１１における複数のショット領域のうちインプリント処理を行う対象ショット領域が供給部３の下方に配置されるように、基板保持部１２を支持する基板駆動部１３によって基板１１をＸＹ方向に駆動する。供給部３（ディスペンサ）は、インプリント材（硬化性組成物）を基板１１に向かって吐出することによって基板上にインプリント材を供給（吐出）する機構である。インプリント装置ＩＭＰは、供給部３の下方において基板駆動部１３によって基板１１を移動させながら供給部３にインプリント材を吐出させることにより、基板上にインプリント材を供給することができる。ＸＹ方向における基板駆動部１３（基板１１）の位置は、計測部４によって計測され、計測部４の計測結果に基づいて制御部１によって制御される。

基板１１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１１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。

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。粘性体の粘度（２５℃における粘度）は、例えば、１ｍＰａ・ｓ以上１００ｍＰａ・ｓ以下である。

ここで、インプリント材の供給処理は、本実施形態の場合、対象ショット領域のみに対して行われうるが、基板１１における複数のショット領域のうち２以上のショット領域に対して一度に（一括に）行われてもよい。また、インプリント材の供給処理を行う供給部３は、インプリント装置ＩＭＰの構成要素として設けられうるが、インプリント装置ＩＭＰの外部機構として設けられてもよい。この場合、インプリント材の供給処理は、インプリント装置ＩＭＰ内に基板１１を搬入する前に、基板１１の全面に対して事前に行われうる。

インプリント材の供給処理の後、基板駆動部１３により基板１１を駆動することにより、基板１１の対象ショット領域の一部または全体をモールド１０（接触面１６）の下方に配置する。モールド１０は、モールド保持部９（モールドチャック）によって保持されており、モールド駆動部８によってＺ方向に駆動されうる。モールド１０を基板１１側（－Ｚ方向）へ駆動することで、モールド１０と基板１１上のインプリント材との接触を開始させることができる。このように基板駆動部１３により基板１１をモールド１０の下方に配置してから、モールド駆動部８によりモールド１０と基板１１との接触を開始させるまでの処理を総称して、本実施形態では「接触開始処理」と表記することがある。また、接触開始処理は、接液処理と呼ばれることがある。

モールド１０は、例えば矩形の外形形状を有し、通常、石英など紫外線を透過することが可能な材料で作製されうる。モールド１０には、例えば数十μｍ程度の段差を有するメサ形状に構成されたメサ部が基板側に設けられ、当該メサ部の基板側の面は、基板上のインプリント材に接触させる接触面１６として機能する。本実施形態のインプリント装置ＩＭＰで使用されるモールド１０では、接触面１６は、基板上のインプリント材に転写すべき凹凸パターン（デバイスパターン、回路パターン）が形成されたパターン面として構成される。なお、平坦化装置で使用される型では、接触面１６は、凹凸パターンが形成されていない平坦面として構成される。

また、モールド１０には、接触面１６およびその周辺の厚みが薄くなるように、接触面１６の反対側の面にキャビティ１５（凹部）が形成される。このキャビティ１５は、モールド保持部９によってモールド１０が保持されることで略密閉された空間（気室）となる。キャビティ１５は、配管を介してモールド変形部１４に接続されている。

接触開始処理では、モールド変形部１４によってモールド１０のキャビティ１５（気室）内への気体の供給量を制御することでキャビティ内の圧力を制御し、モールド１０の接触面１６を、基板１１に向かって撓んだ凸形状に変形させる。モールド変形部１４は、モールド１０の接触面１６を凸形状に変形させるようにキャビティ１５内に気体を供給する気体供給部として理解されてもよい。例えば、モールド変形部１４は、接触開始処理においてキャビティ１５の内部に圧縮気体を供給することにより、キャビティ１５の内部の圧力をその外部の圧力よりも高くする。これにより、モールド１０の接触面１６を凸形状に変形させ、モールド１０と基板上のインプリント材とを接触面１６の一部（例えば中央部）から外側に向けて徐々に接触させることができる。その結果、モールド１０と基板１１との間（即ち基板上のインプリント材）に残存する気泡を低減させ、基板上のインプリント材に形成されたパターンの欠損を低減することができる。このような気泡の低減効果は、モールド１０の凸形状への変形量が大きいほど高くなる。

接触開始処理においてモールド１０の接触面１６と基板１１上のインプリント材との接触が開始した後、その接触面を拡げるために、モールド駆動部８によりモールド１０を基板１１側（－Ｚ方向）へ更に駆動する。この駆動は、基板１１上のインプリント材からモールド１０が受ける力（反力）に基づく力制御で行われうるが、モールド１０と基板１１とのＺ方向の距離に基づく位置制御で行われてもよい。そして、基板１１上のインプリント材がモールド１０の接触面１６の全域に拡がるまで、キャビティ１５の圧力制御とモールド駆動部８の制御とを並行して行う。このようにモールド１０の接触面１６と基板１１上のインプリント材との接触が開始した後から、モールド１０の接触面１６の全域にインプリント材が拡がるまでの処理を総称して、本実施形態では「押印処理」と表記することがある。また、接触開始処理と押印処理とを合わせて「接触処理」と表記することがある。接触処理では、モールド１０の接触面１６と基板１１の対象ショット領域とのＸＹ方向の位置合わせ（重ね合わせ）が行われてもよい。

ここで、接触処理は、モールド駆動部８によってモールド１０を基板１１側（－Ｚ方向）に駆動することに限らず、基板駆動部１３によって基板１１をモールド１０側（＋Ｚ方向）に駆動することで行われてもよい。また、接触処理は、モールド駆動部８および基板駆動部１３によってモールド１０と基板１１とを相対的に駆動することで行われてもよい。本実施形態の接触処理では、モールド駆動部８を用いる方式について説明するが、基板駆動部１３を用いる方式、或いは、モールド駆動部８および基板駆動部１３の双方を用いる方式においても同様に本発明を適用することができる。

基板駆動部１３およびモールド駆動部８は、基板１１と接触面１６との相対位置が調整されるように基板１１およびモールド１０の少なくとも一方を駆動する駆動機構を構成する。当該駆動機構による相対位置の調整は、基板上のインプリント材に対するモールド１０の接触面１６の接触、および、基板上のインプリント材の硬化物からの接触面１６の分離のための駆動を含む。基板駆動部１３は、基板１１を複数の軸（例えば、Ｘ軸、Ｙ軸、θＺ軸の３軸、好ましくは、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ軸、θＹ軸、θＺ軸の６軸）について駆動するように構成されうる。モールド駆動部８は、モールド１０を複数の軸（例えば、Ｚ軸、θＸ軸、θＹ軸の３軸、好ましくは、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ軸、θＹ軸、θＺ軸の６軸）について駆動するように構成される。

モールド駆動部８は、図２に例示されるように、モールド保持部９（モールド１０）をＺ方向に駆動する３つの駆動系Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３を含みうる。図２では、駆動系Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３が配置される座標の例が括弧内に示されている。駆動系Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３は、例えば、Ｚ方向における位置および／またはＺ方向に作用する力を検出するセンサを含み、これらのセンサの出力に基づいて、モールド１０の位置、姿勢（傾き）、並びにモールド１０に加えられる力を制御することができる。例えば、駆動系Ｚ１、Ｚ２がモールド１０を基板１１側（－Ｚ方向）へ駆動し、駆動系Ｚ３がモールド１０を基板１１の反対側（＋Ｚ方向）へ駆動することで、モールド１０をθＹ方向（Ｙ軸と平行な軸周りの回転方向）へ傾けることができる。これにより、基板１１に対するモールド１０（接触面１６）の傾き、および／または面内形状に応じた姿勢を制御することが可能になる。つまり、モールド駆動部８は、基板１１に対するモールド１０の傾きを変更する傾き変更部として機能する。

インプリント材がモールド１０の接触面１６の全域に拡がった後、当該接触面１６と基板１１上のインプリント材とが接触している状態で、当該インプリント材に硬化用のエネルギーを与えて当該インプリント材を硬化させる。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、紫外線などである。本実施形態の場合、硬化用のエネルギーは、光（例えば紫外線）であり、光源５から射出され、ビームスプリッタ６、リレー光学系７、モールド１０を通って基板１１上のインプリント材に与えられる。このようにインプリント材がモールド１０の接触面１６の全域に拡がった後に当該インプリント材を硬化させる処理を総称して、本実施形態では「硬化処理（露光処理）」と表記することがある。

インプリント材を硬化させた後、モールド駆動部８を基板１１の反対側（＋Ｚ方向）へ駆動することにより、硬化したインプリント材からモールド１０の接触面１６を引き剥がす（分離する）。これにより、基板１１の対象ショット領域上にインプリント材の硬化物からなるパターンを形成することができる。このようにインプリント材の硬化後にモールド１０の接触面１６をインプリント材から引き剥がす処理を総称して、本実施形態では「離型処理」と表記することがある。

前述したインプリント処理（接触処理（接触開始処理、押印処理）、硬化処理、離型処理）は、基板１１における複数のショット領域の各々に対して行われうる。例えば、インプリント処理を行うべき他のショット領域が同じ基板１１内にあり、且つ、当該他のショット領域上にインプリント材が供給されていなければ、当該他のショット領域に対してインプリント材の供給処理を行う。そして、当該他のショット領域がモールド１０（接触面１６）の下方に配置されるように基板駆動部１３により基板１１を駆動した後、当該他のショット領域を対象ショット領域としてインプリント処理（接触処理、硬化処理、離型処理）を行う。一方、インプリント処理を行うべき他のショット領域が同じ基板１１内になければ、基板１１を基板保持部１２から搬出する。

ここで、インプリント処理は、基板１１から得られる製品チップの収率を向上させるため、全面ショット領域だけでなく、欠けショット領域に対しても行われることが望まれる。全面ショット領域とは、基板１１の中央部に配置されてモールド１０の接触面１６の全体が接触するショット領域のことであり、全体ショット領域または完全ショット領域と呼ばれることがある。欠けショット領域とは、基板１１の周辺部に配置されてモールド１０の接触面１６の一部のみが接触するショット領域のことであり、部分ショット領域と呼ばれることがある。図３は、基板１１における複数のショット領域ＳＨの配列例を示している。図３において、ショット領域２１は全面ショット領域の一例を示しており、ショット領域２２は欠けショット領域の一例を示している。

このような欠けショット領域２２では、接触処理において、モールド変形部１４により凸形状に変形されたモールド１０の接触面１６の中心部（即ち、最下点となる部分）が基板１１の外側に位置することがある。この場合、接触処理において基板１１のエッジにモールド１０の接触面１６が接触（衝突）し、型および／または基板が損傷しうる。つまり、全面ショット領域２１と欠けショット領域２２とのインプリント処理の違いを発生させる要因となりうる。

図４は、従来技術を示しており、全面ショット領域２１に対して接触処理（接触開始処理、押印処理）を行う場合におけるモールド１０の姿勢（傾き）およびキャビティ１５の圧力の推移を、模式図およびグラフを用いて説明したものである。以下の説明において、キャビティ１５の圧力は、モールド１０の接触面１６を凸形状に変形させるためにモールド変形部１４によりキャビティ１５内に供給される気体の量（供給量）として理解されてもよい。また、以下で説明する各図では、図を分かり易くするため、基板上のインプリント材の図示を省略している。

図４（ａ）は、接触開始処理（即ち、モールド１０の接触面１６と基板１１との接触が開始するまで）の様子を示している。図４（ａ）では、モールド１０は、基板１１に正対した、もしくは基板１１との重ね合せのために調整された姿勢になっている。つまり、モールド１０と基板１１とが平行になるようにモールド１０と基板１１との相対傾きが調整されている。また、キャビティ１５には、モールド１０の接触面１６が凸形状に変形するように、外部から気体（空気）が入り込んでモールド１０がモールド保持部９から外れない程度の最大圧力で、モールド変形部１４によって気体が供給されている。即ち、モールド１０の接触面１６の変形量が、インプリント装置ＩＭＰの構成上の最大となっている。このようにすることでモールド１０と基板１１との間に残存する気泡の低減効果を最大限に発揮することができる。

図４（ｂ）～（ｄ）は、押印処理の様子を前半・中盤・後半の時系列に分けて示したものである。図４（ｂ）～（ｃ）では、キャビティ１５は高い圧力を保ったままであり、モールド駆動部８によるモールド１０の押し込みを制御することで、モールド１０の接触面１６にインプリント材を押し拡げていく。この間、モールド１０の姿勢は、外乱により図４（ａ）から若干は変化するものの、目標姿勢としては変わらず、基板１１と正対した、もしくは基板１１との重ね合せのために調整された姿勢に制御されている。

図４（ｄ）では、モールド１０の接触面１６の全面にインプリント材を拡げるため、凸形状に変形させているモールド１０の接触面１６が、基板１１と正対した、もしくは基板１１との重ね合せのために調整された形状になるように、キャビティ１５を減圧する。即ち、モールド１０の接触面１６の変形量が減少して当該接触面１６と基板１１の上面とが平行になるように、キャビティ１５内の気体を減少させている。この間においても、図４（ｂ）～（ｃ）と同様に、モールド１０の姿勢は、外乱で図４（ａ）～（ｃ）から若干は変化するものの、目標姿勢としては変わらず、基板１１と正対した、もしくは基板１１との重ね合せのために調整された姿勢に制御されている。

図５は、従来技術を示しており、欠けショット領域２２に対して接触処理（接触開始処理、押印処理）を行う場合におけるモールド１０の姿勢（傾き）およびキャビティ１５の圧力の推移を、模式図およびグラフを用いて説明したものである。欠けショット領域２２の接触処理では、欠けショット領域２２の目標箇所においてモールド１０の接触面１６と欠けショット領域２２上のインプリント材との接触を開始させるため、モールド駆動部８によりモールド１０が基板１１に対して相対的に傾けられる。

図５（ａ）は、接触開始処理（即ち、モールド１０の接触面１６と基板１１との接触が開始するまで）の様子を示している。モールド１０は、接触面１６が基板１１の外方向に向くように、モールド駆動部８により基板１１に対して相対的に傾けられる。基板１１に対するモールド１０の相対的な傾け量は、例えば、基板１１の上面と平行な基準面Ｓ１に対し、モールド保持部９によって保持されるモールド１０の面Ｓ２（被保持面）を傾ける量αとして定義されうる。また、キャビティ１５には、モールド１０の接触面１６が凸形状に変形するように、モールド変形部１４によって気体が供給される。モールド１０の接触面１６を凸形状に変形するだけでは接触面１６の最下点が基板１１の外側に位置するため、接触面１６の最下点を基板１１の内側（目標箇所）にずらすためにモールド１０が基板１１に対して傾けられる。この状態で、モールド１０を基板１１に向かって駆動することで、欠けショット領域２２の目標箇所において接触面１６と基板上のインプリント材とを最初に接触させることができる。

ここで、欠けショット領域２２の接触開始処理では、全面ショット領域２１の接触開始処理と比較してキャビティ１５の圧力が低い値に設定される。これは、欠けショット領域２２の目標箇所において接触面１６とインプリント材との接触を開始させる場合、接触面１６の変形量を大きくすると、その分、基板１１に対してモールド１０を大きく傾ける必要があるからである。基板１１に対するモールド１０の傾け量を大きくすると、モールド１０（例えばモールド１０自体のエッジ）と基板１１とが接触する可能性が高くなる。

図５（ｂ）では、全面ショット領域２１の場合と同様に、キャビティ１５の圧力を保ったままでモールド駆動部８によるモールド１０の押し込みを制御し、モールド１０の接触面１６にインプリント材を押し拡げる。このとき、欠けショット領域２２の接触開始処理では、全面ショット領域２１の場合と比較してキャビティ１５内の圧力が低い（即ち、接触面１６の変形量が小さい）ため、モールド１０の接触面１６と基板１１との間に気泡が入り込みやすくなる。つまり、Ｖｏｉｄ（未充填欠陥）が発生しやすくなる。

その後、図５（ｃ）では、モールド駆動部８によるモールド１０の押し込みを制御することでインプリント材を押し拡げつつ、モールド１０の姿勢を、基板１１と正対した、もしくは基板１１との重ね合せのために調整された姿勢へ戻す。つまり、図５（ｃ）では、モールド１０と基板１１とが平行になるように、例えばモールド１０の被保持面Ｓ２が基準面Ｓ１に一致するように、図５（ａ）で変更したモールド１０の傾き量（姿勢）を元に戻す。また、図５（ｄ）では、モールド１０の接触面１６と基板１１（上面）とが平行になるように、モールド変形部１４によりキャビティ１５内の気体（即ち、キャビティ１５内の圧力）を減少させることにより、接触面１６の変形量を減少させる。

このように欠けショット領域２２の接触開始処理では、基板１１に対してモールド１０を傾けることに応じて、モールド１０の接触面１６を凸形状へ変形する変形量に制約が生じる。その結果、モールド１０の接触面１６にインプリント材を押し拡げていく際にモールド１０と基板１１との間に気泡が入り込みやすく、Ｖｏｉｄ（未充填結果）が発生する可能性が高くなりうる。

図６は、別の従来技術を示しており、モールド１０の姿勢（傾き）およびキャビティ１５の圧力の推移を、模式図およびグラフを用いて説明したものである。図６では、従来技術の課題を分かりやすく説明するために、全面ショット領域２１において、モールド１０を欠けショット領域２２の場合と同じ程度に傾ける場合を例示する。

図６（ａ）は、接触開始処理の様子を示している。図６（ａ）では、基板１１に対するモールド１０の傾け量（姿勢）が図５（ａ）の例と同程度であり、キャビティ１５の圧力が図４（ａ）の例と同程度となっている。

図６（ｂ）～（ｃ）では、モールド１０の傾き量（姿勢）を維持させたまま、モールド駆動部８によるモールド１０の押し込みを制御し、モールド１０の接触面１６にインプリント材を押し拡げていく。この例では、図５（ｂ）の例とは異なり、キャビティ１５の圧力が図４（ｂ）と同様に高い状態が維持されているため、接触開始処理時においてはモールド１０の接触面１６と基板１１との間への気泡の入り込みが低減される。

ここで、モールド１０の接触面１６の全面にインプリント材を押し拡げるには、どこかのタイミングでモールド１０の姿勢を、基板１１と正対した、もしくは基板１１との重ね合せのために調整された姿勢へ戻す必要がある。つまり、モールド１０と基板１１とが平行になるように、即ち、モールド１０の被保持面Ｓ２が基準面Ｓ１に一致するように、図６（ａ）で変更したモールド１０の傾き量（姿勢）を元に戻す必要がある。そのため、図６（ｄ）では、モールド変形部１４によりキャビティ１５内の気体（即ち、キャビティ１５内の圧力）を減少させることにより接触面１６の変形量を減少させながら、モールド１０の姿勢を元に戻している。しかしながら、図６（ｄ）のように接触面１６の変形量を減少させながらモールド１０の姿勢を元に戻すと、図５（ｂ）と同様にＶｏｉｄが発生しうる。

以下、図６（ｃ）～（ｄ）でＶｏｉｄが発生するメカニズムについて、図７～図８を用いて説明する。図７は、図６の例における接触面１６付近の拡大図を示している。図７（ａ）は図６（ｃ）に対応する図であり、図７（ｃ）は図６（ｄ）に対応する図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）と図７（ｂ）との間の状態を示している。また、図８は、図７との比較のため、図４の例における接触面１６付近の拡大図を示している。図８（ａ）は図４（ｃ）に対応する図であり、図８（ｃ）は図４（ｄ）に対する図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）と図８（ｂ）との間の状態を示している。

図７（ａ）は、キャビティ１５内を加圧してモールド１０の接触面１６を凸形状に変形した状態でモールド１０を傾け、モールド１０の接触面１６にインプリント材を押し拡げている様子を示している。このとき、接触面１６の一方のエッジにおける基板１１までの距離ｄ１と、接触面１６の他方のエッジにおける基板１１までの距離ｄ２とに差が生じる。押印処理において、このような接触面１６と基板１１との距離を急激に狭くすることは、Ｖｏｉｄの原因となる気泡を接触面１６と基板１１との間に挟み込むリスクを高めうる。

次の図７（ｂ）は、キャビティ１５の圧力を減少しながら、モールド１０の傾きを元に戻している様子を示している。このように、キャビティ１５の圧力およびモールド１０の傾きを制御することで、距離ｄ１と距離ｄ２とを同様にすることができる。しかしながら、距離ｄ１の変化について着目すると、図８の例（モールド１０を傾けないで接触処理を行う例）と比較して、モールド１０の傾き分だけ距離ｄ１の変化量が大きくなる。そのため、図７（ｃ）に示されるように、接触面１６と基板１１との間に気泡が挟み込まれてＶｏｉｄが発生しやすくなる。

以上、欠けショット領域２２における従来技術における課題を説明してきた。この説明から、欠けショット領域２２においても全面ショット領域２１と同様の処理時間（シーケンス時間）で且つＶｏｉｄの発生が低減するように基板１１上のインプリント材の成形を行うためには、以下の２つの要件が必要となる。
（１）モールド１０の接触面１６と基板１１上のインプリント材との接触が開始した直後から接触面１６の変形量（凸形状）を大きくする。
（２）接触面１６の変形量（凸形状）が大きい状態でモールド１０の姿勢を元に戻す。

そこで、本実施形態のインプリント処理（接触処理）では、モールド１０の接触面１６が凸形状に変形され、且つ、基板１１に対してモールド１０が傾けられた状態で、接触面１６と基板１１上のインプリントと接触させる。そして、接触面１６と基板１１上のインプリント材との接触が開始した後、接触面１６の変形量が増加するようにキャビティ１５内に気体を更に供給する気体増加工程を実行する。これにより、図５（ｂ）の例で説明したように発生するＶｏｉｄを低減することができる。

さらに、本実施形態のインプリント処理では、接触面１６の変形量が減少するようにキャビティ１５内の気体を減少させる気体減少工程と、基板１１に対するモールド１０の傾きを減少させる（即ち、モールド１０の傾きを元に戻す）傾き減少工程とが行われる。気体減少工程は、気体増加工程の後に実行される。傾き減少工程は、気体増加工程を開始してから気体減少工程を開始するまでの期間に実行される。これにより、図６（ｄ）の例で説明したように発生するＶｏｉｄを低減することができる。

［実施例１］
以下、本発明に係る実施例１について説明する。図９は、本発明に係る実施例１を示しており、欠けショット領域２２に対して接触処理（接触開始処理、押印処理）を行う場合におけるモールド１０の姿勢（傾き）およびキャビティ１５の圧力の推移を、模式図およびグラフを用いて説明したものである。キャビティ１５の圧力は、前述したように、モールド１０の接触面１６を凸形状に変形させるためにモールド変形部１４によりキャビティ１５内に供給される気体の量（供給量）として理解されてもよい。また、以下で説明する各図では、図を分かり易くするため、基板上のインプリント材の図示を省略している。

図９（ａ）は、接触開始処理の様子を示している。モールド１０は、接触面１６が基板１１の外方向に向くように、モールド駆動部８により基板１１に対して相対的に傾けられる（傾き変更工程Ｓ３１）。また、キャビティ１５内の圧力を上昇させてモールド１０の接触面１６が凸形状に変形するように、モールド変形部１４によってキャビティ１５内に気体が供給される（気体供給工程Ｓ３２）。この状態において、モールド１０と基板１１との間隔が狭まるようにモールド駆動部８によりモールド１０を－Ｚ方向に駆動し、モールド１０の接触面１６と基板上のインプリント材とを接触させる。ここで、キャビティ１５内の圧力は、前述した図５（ａ）の例と同様に、全面ショット領域２１の場合と比較して低い値に設定される。理由は、図５（ａ）において説明したとおりである。

図９（ｂ）は、モールド１０の接触面１６と基板上のインプリント材との接触が開始した直後の様子を示している。接触面１６と基板上のインプリント材との接触が開始した後、キャビティ１５の圧力が増加して接触面１６の変形量が増加するように、キャビティ１５内に気体が更に供給される（気体増加工程Ｓ３３）。このようにキャビティ１５内の気体を増加して接触面１６の凸形状（変形量）を増加させることにより、モールド１０の接触面１６と基板１１との間に気泡が挟み込まれることを防ぎながら、インプリント材を押し拡げていくことができる。

図９（ｃ）は、前段階の図９（ｂ）でキャビティ１５内の圧力を増加させることで凸形状が増加した接触面１６によりモールド駆動部８の押し込みを制御し、インプリント材を接触面１６に押し拡げている様子を示している。また、その途中において、基板１１に対するモールド１０の傾きを減少させることによりモールド１０の姿勢が元に戻される（傾き減少工程Ｓ３４）。つまり、モールド１０の姿勢が、基板１１の外方向に向かって傾いた姿勢から、基板１１と正対した、もしくは基板１１との重ね合せのために調整された姿勢へ戻される。この工程により、Ｖｏｉｄの発生が比較的少ない全面ショット領域２１の例を示す図４（ｃ）と同様のモールド１０の姿勢（傾き）および接触面１６の凸形状となったといえる。このように前段階の図９（ｂ）で接触面１６の凸形状を増加させた状態においてモールド１０の姿勢を元に戻すことにより、モールド１０の接触面１６と基板１１との間に気泡が挟み込まれてＶｏｉｄが発生することを低減（防止）することができる。

図９（ｄ）では、モールド１０の接触面１６の全面にインプリント材を拡げるため、凸形状に変形させている接触面１６を、基板１１と正対した、もしくは基板１１との重ね合せのために調整された形状にするため、キャビティ１５の減圧を行う。つまり、接触面１６と基板１１とが平行になるように、モールド変形部１４によりキャビティ１５内の気体を減少させることによって、キャビティ１５内の圧力を減少させてモールド１０の接触面１６の変形量を減少させる（気体減少工程Ｓ３５）。この間も図４（ｂ）～（ｃ）と同様に、モールド１０の姿勢は外乱で若干は変化するものの、目標姿勢としては変わらず基板１１と正対した、もしくは基板１１との重ね合せのために調整された姿勢となっている。

図９を用いて説明してきた実施例１のインプリント処理（接触処理）は、前述した２つの要件（（１）モールド１０の接触面１６と基板１１上のインプリント材との接触が開始した直後から接触面１６の変形量（凸形状）を大きくする。（２）接触面１６の変形量（凸形状）が大きい状態でモールド１０の姿勢を元に戻す。）を満たしている。したがって、本実施例１のインプリント処理（接触処理）により、欠けショット領域２２においても、全面ショット領域２１と同様の処理時間で且つＶｏｉｄの発生が低減するように、基板上の基板１１上のインプリント材の成形を行うことができる。

ここで、図９では、キャビティ１５の加圧開始→ キャビティ１５の加圧終了 → モールド１０の姿勢戻し開始 → モールド１０の姿勢戻し終了、の順序の例を説明したが、それに限られるものではない。例えば、要求される処理時間（シーケンス時間）や、許容されるＶｏｉｄの大きさや数などによっては、キャビティ１５の圧力制御とモールド１０の姿勢制御との順番およびタイミングを変更することができる。但し、傾き減少工程Ｓ３４を、気体増加工程Ｓ３３を開始してから気体減少工程Ｓ３５を開始するまでの期間に行うことが要件とされる。図１０には、図９で示した順序以外における欠けショット領域２２のインプリント処理（接触処理）、即ち、欠けショット領域２２のインプリント処理（接触処理）の変形例が示されている。

図１０（ａ）は、キャビティ１５の加圧開始→ モールド１０の姿勢戻し開始 → キャビティ１５の加圧終了 → モールド１０の姿勢戻し終了、の順序の例を示したものである。図１０（ａ）の例における傾き減少工程Ｓ３４は、気体増加工程Ｓ３３の開始後に開始し、気体増加工程Ｓ３３の終了後かつ気体減少工程Ｓ３５の開始前に終了している。

図１０（ｂ）は、キャビティ１５の加圧開始→ モールド１０の姿勢戻し開始 → キャビティ１５の加圧とモールド１０の姿勢戻しとを同時に終了、の順序の例を示したものである。図１０（ｂ）の例における傾き減少工程Ｓ３４は、気体増加工程Ｓ３３の開始後に開始し、気体増加工程Ｓ３３の終了と同時に終了している。なお、傾き減少工程Ｓ３４は、気体増加工程Ｓ３３の開始後に開始し、気体増加工程Ｓ３３の終了前に終了してもよい。

図１０（ｃ）は、キャビティ１５の加圧とモールド１０の姿勢戻しとを同時に開始→ キャビティ１５の加圧終了 → モールド１０の姿勢戻し終了、の順序の例を示したものである。図１０（ｃ）の例における傾き減少工程Ｓ３４は、気体増加工程Ｓ３３の開始と同時に開始し、気体増加工程Ｓ３３の終了後かつ気体減少工程Ｓ３５の開始前に終了している。

図１０（ｄ）は、キャビティ１５の加圧とモールド１０の姿勢戻しとが同時に開始→ キャビティ１５の加圧とモールド１０の姿勢戻しとを同時に終了、の順序の例を示したものである。図１０（ｄ）の例における傾き減少工程Ｓ３４は、気体増加工程Ｓ３３の開始と同時に開始し、気体増加工程Ｓ３３の終了と同時に終了している。なお、傾き減少工程Ｓ３４は、気体増加工程Ｓ３３の開始後に開始してもよい。また、傾き減少工程Ｓ３４は、気体増加工程Ｓ３３の終了前に終了してもよい。

以上、図９および図１０を用いて本発明に係るインプリント処理（接触処理）の５つの実施例を示した。５つの実施例の全てで共通することは、モールド１０の接触面１６と基板上のインプリント材との接触が開始した後に接触面１６の変形量を増加させ、接触面１６の変形量を増加させている状態でモールド１０の姿勢を元に戻していることである。いずれの実施例においても、モールド１０の姿勢戻し開始（即ち、傾き減少工程Ｓ３４の開始）がキャビティ１５の加圧開始（即ち、気体増加工程Ｓ３３の開始）より先になることはない。また、モールド１０の姿勢戻し終了（即ち、傾き減少工程Ｓ３４の終了）がキャビティ１５の減圧開始（即ち、気体減少工程Ｓ３５の開始）より後になることはない。

これまで、キャビティ１５の加圧の開始と終了、モールド１０の姿勢戻しの開始と終了、の順番について説明をしてきた。これらが具体的に接触処理（接触開始処理、押印処理）におけるどの時間で実行されるべきかの決め方はいくつかありうる。例えば、接触面１６にインプリント材が押し拡がる様子をリアルタイムで撮影する不図示の撮像素子から得られる、時間経過ごとの接触面１６のインプリント材の拡がり画像で判断してもよい。インプリント材の成形後の基板１１でＶｏｉｄが発生していた場所と、時間経過ごとの接触面１６のインプリント材の拡がり画像を照らし合わせることで、キャビティ１５の加圧の開始と終了、モールド１０の姿勢戻しの開始と終了の時間を調整してもよい。

上述したように、本実施例のインプリント処理（接触処理）では、接触面１６と基板１１上のインプリント材との接触が開始した後、接触面１６の変形量が増加するようにキャビティ１５内に気体を更に供給する気体増加工程が実行される。また、本実施例のインプリント処理（接触処理）では、基板１１に対するモールド１０の傾きを減少させる傾き減少工程が、気体増加工程を開始してから気体減少工程を開始するまでの期間に行われうる。気体減少工程は、接触面１６の変形量が減少するようにキャビティ１５内の気体を減少させる工程である。これにより、例えば欠けショット領域２２のインプリント処理（接触処理）において、Ｖｏｉｄの発生を低減し、基板上のインプリント材を精度よく成形することができる。

［実施例２］
以下、本発明に係る実施例２について説明する。実施例２では、基板１１のエッジ部がパターン形成面よりも高くなっている場合のモールド１０の姿勢制御について、図１１を用いて説明する。基板１１のパターン形成面とは、インプリント材を配置してモールド１０のパターンを転写（形成）すべき面のことであり、基板１１のエッジ部とは、パターン形成面を囲う部分のことである。図１１に示す基板１１は、プロセス製造の過程により、基板１１のパターン形成面よりもエッジ部の方が高くなっており、本実施例２は、このような基板１１の欠けショット領域２２に対してインプリント処理（接触処理）を行う場合に有効な手法である。なお、本実施例２は、実施例１を基本的に引き継ぐものであり、以下で説明する事項以外は実施例１で説明したとおりである。

パターン形成面よりエッジ部の方が高くなっている基板１１では、前述した実施例１のように基板１１と正対する姿勢へモールド１０を戻すと、基板１１とモールド１０の接触面１６とがインプリント材を介さずに接触しうる。この状況では、基板駆動部１３で基板１１を駆動することでモールド１０の接触面１６と基板１１のショット領域との位置合わせ（重ね合わせ）を行う際に、接触面１６を歪ませる大きな力がＸＹ方向に発生し、位置合わせ精度（重ね合せ精度）が低下しうる。実施例２によれば、この課題を回避することができる。

図１１（ａ）～（ｂ）では、実施例１で説明した図９（ａ）～（ｂ）と同様に、キャビティ１５の圧力およびモールド１０の姿勢（傾き）を制御し、インプリント材の押し拡げを開始する。次いで、図１１（ｃ）では、モールド１０の接触面１６と基板上のインプリント材との接触が開始した後、インプリント材を接触面１６に押し拡げていく過程において傾き増加工程Ｓ３６を実行する。傾き増加工程Ｓ３６は、接触面１６が基板１１のエッジ部に接触しないようにモールド１０を基板１１に対して更に傾ける工程である。

図１１（ｄ）では、接触面１６の全面にインプリント材を拡げるため、凸形状に変形させている接触面１６を、基板１１と正対した、もしくは基板１１との重ね合せのために調整された形状にするため、キャビティ１５内を減圧している。つまり、接触面１６と基板１１とが平行になるように、モールド変形部１４によりキャビティ１５内の気体を減少させることによって、キャビティ１５内の圧力を減少させてモールド１０の接触面１６の変形量を減少させる（気体減少工程Ｓ３５）。モールド１０の傾きについては、図９（ｃ）の傾き増加工程Ｓ３６で更に傾けられた状態のまま基板上のインプリント材が硬化され、モールド１０の傾きを減少させる傾き減少工程は行われない。

＜物品の製造方法の実施形態＞
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、上記の成形方法（インプリント方法）を用いて基板上の組成物（インプリント材）を成形する（パターンを形成する）成形工程と、かかる成形工程で成形された組成物を有する基板を加工する加工工程とを含む。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、レジスト剥離、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。

上記の成形方法（インプリント方法）を用いて成形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、成形方法としてインプリント方法を用いる場合における物品の具体的な製造方法について説明する。図１２（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１２（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１２（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を通して照射すると、インプリント材３ｚは硬化する。

図１２（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。

図１２（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１２（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。

＜平坦化処理の実施形態＞
上記実施形態では、型として、凹凸パターンが形成された回路パターン転写用の型について説明したが、型は、凹凸パターンが形成されていない平坦面を接触面として有する型（平面テンプレート）であってもよい。平面テンプレートは、平坦面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の組成物に平面テンプレートの平坦面（接触面）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の組成物を硬化させる工程を含む。このように、本実施形態は、平面テンプレートを用いて基板上の組成物を成形する成形装置に適用することができる。

基板上の下地パターンは、前工程で形成されたパターンに起因する凹凸プロファイルを有し、特に、近年のメモリ素子の多層構造化に伴い、基板（プロセスウエハ）は、１００ｎｍ前後の段差を有することもある。基板全体の緩やかなうねりに起因する段差は、フォトリソグラフィ工程で用いられている露光装置（スキャナー）のフォーカス追従機能によって補正可能である。但し、露光装置の露光スリット面積内に収まるピッチの細かい凹凸は、そのまま露光装置の焦点深度（ＤＯＦ：Depth Of Focus）を消費してしまう。基板の下地パターンを平坦化する従来技術として、ＳＯＣ（Spin On Carbon）やＣＭＰ（Chemical MechanicalPolishing）などの平坦化層を形成する技術が用いられている。しかしながら、従来技術では、図１３（ａ）に示すように、孤立パターン領域Ａと繰り返しＤｅｎｓｅ（ライン＆スペースパターンの密集）パターン領域Ｂとの境界部分において、４０％～７０％の凹凸抑制率しか得られず、十分な平坦化性能が得られない。また、今後、多層化による下地パターンの凹凸差は更に増加する傾向にある。

この問題に対する解決策として、米国特許第９４１５４１８号には、平坦化層となるレジストのインクジェットディスペンサによる塗布と平面テンプレートによる押印で連続膜を形成する技術が提案されている。また、米国特許第８３９４２８２号には、基板側のトポグラフィ計測結果をインクジェットディスペンサによって塗布指示する位置ごとの濃淡情報に反映する技術が提案されている。インプリント装置ＩＭＰは、特に、予め塗布された未硬化のレジストに対して、型として平面テンプレートを押し当てて基板面内の局所平面化を行う平坦加工（平坦化）装置として適用することができる。

図１３（ａ）は、平坦加工を行う前の基板を示している。孤立パターン領域Ａは、パターン凸部分の面積が少ない。繰り返しＤｅｎｓｅパターン領域Ｂにおいて、パターン凸部分の占める面積と、パターン凹部分の占める面積とは、１：１である。孤立パターン領域Ａと繰り返しＤｅｎｓｅパターン領域Ｂの平均の高さは、パターン凸部分の占める割合で異なった値となる。

図１３（ｂ）は、基板に対して平坦化層を形成するレジストを塗布した状態を示している。図１３（ｂ）には、米国特許第９４１５４１８号に提案された技術に基づいてインクジェットディスペンサによってレジストを塗布した状態を示しているが、レジストの塗布には、スピンコーターを用いてもよい。換言すれば、予め塗布された未硬化のレジストに対して平面テンプレートを押し付けて平坦化する工程を含んでいれば、インプリント装置ＩＭＰが適用可能である。

図１３（ｃ）に示すように、平面テンプレートは、紫外線を透過するガラス又は石英で構成され、光源からの紫外線の照射によってレジストが硬化する。平面テンプレートは、基板全体のなだらかな凹凸に対しては基板表面のプロファイルに倣う。そして、レジストが硬化した後、図１３（ｄ）に示すように、レジストから平面テンプレートを引き離す。

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。

ＩＭＰ：インプリント装置（成形装置）、８：モールド駆動部、１０：モールド（型）、１１：基板、１３：基板駆動部、１４：モールド変形部、１５：キャビティ、１６：接触面

Claims (15)

1. 基板上の組成物に接触させる接触面と、前記接触面の反対側の面に設けられたキャビティとを有する型を用いて、前記基板上の前記組成物を成形する成形方法であって、
   前記キャビティ内の圧力を上昇させて前記接触面を前記基板に向かった凸形状に変形させるように、前記キャビティ内に気体を供給する気体供給工程と、
   前記基板に対して前記型を相対的に傾ける傾き変更工程と、
   前記気体供給工程によって前記接触面が変形され、且つ、前記傾き変更工程によって前記型が傾けられた状態で、前記接触面と前記基板上の前記組成物とを接触させる接触工程と、
   前記接触工程において前記接触面と前記組成物との接触が開始した後、前記接触面の変形量が増加するように前記キャビティ内に気体を更に供給する気体増加工程と、
   を含むことを特徴とする成形方法。
2. 前記気体増加工程の後、前記接触面の変形量が減少するように前記キャビティ内の気体を減少させる気体減少工程と、
   前記基板に対する前記型の傾きを減少させる傾き減少工程と、
   を更に含み、
   前記傾き減少工程は、前記気体増加工程を開始してから前記気体減少工程を開始するまでの期間に実行される、ことを特徴とする請求項１に記載の成形方法。
3. 前記傾き減少工程は、前記気体増加工程の終了後に終了するように実行される、ことを特徴とする請求項２に記載の成形方法。
4. 前記傾き減少工程は、前記気体増加工程の終了後に開始するように実行される、ことを特徴とする請求項３に記載の成形方法。
5. 前記傾き減少工程は、前記気体増加工程の終了と同時または前記気体増加工程の終了前に開始するように実行される、ことを特徴とする請求項３に記載の成形方法。
6. 前記傾き減少工程は、前記気体増加工程の終了と同時または前記気体増加工程の終了前に終了するように実行される、ことを特徴とする請求項２に記載の成形方法。
7. 前記気体減少工程および前記傾き減少工程は、前記接触面の全体が前記組成物に接触するように実行される、ことを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の成形方法。
8. 前記気体増加工程の後、前記基板に対する前記型の相対的な傾きを増加させる傾き増加工程を更に含む、ことを特徴とする請求項１に記載の成形方法。
9. 前記傾き増加工程の後、前記接触面の変形量が減少するように前記キャビティ内の気体を減少させる気体減少工程と、
   前記気体減少工程の後、前記接触面と前記組成物とが接触している状態で前記組成物を硬化させる硬化工程と、
   を更に含み、
   前記硬化工程は、前記傾き増加工程によって前記基板に対する前記型の相対的な傾きを増加させた状態を維持しながら行われる、ことを特徴とする請求項８に記載の成形方法。
10. 前記気体増加工程は、前記接触工程の途中において、前記接触面の一部と前記組成物とが接触している状態で実行される、ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の成形方法。
11. 前記気体供給工程および前記傾き変更工程は、前記接触工程において前記基板上の目標箇所で前記接触が開始するように実行される、ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の成形方法。
12. 請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の成形方法を用いて基板上の組成物を成形する成形工程と、
    前記成形工程で成形された前記組成物を有する前記基板を加工する加工工程と、
    前記加工された前記基板から物品を製造する工程と、
    を含むことを特徴とする物品の製造方法。
13. 基板上の組成物に接触させる接触面と、前記接触面の反対側の面に設けられたキャビティとを有する型を用いて、前記基板上の前記組成物を成形する成形装置であって、
    前記キャビティ内の圧力を上昇させて前記接触面を前記基板に向かった凸形状に変形させるように、前記キャビティ内に気体を供給する気体供給部と、
    前記基板に対して前記型を相対的に傾ける傾き変更部と、
    前記接触面と前記基板上の前記組成物との接触を制御する制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、
    前記気体供給部によって前記接触面を変形し、且つ、前記傾き変更部によって前記型を傾けた状態で、前記接触面と前記基板上の前記組成物とを接触させ、
    前記接触面と前記組成物との接触が開始した後、前記接触面の変形量が増加するように前記気体供給部によって前記キャビティ内に気体を更に供給する、
    ことを特徴とする成形装置。
14. 前記接触面は、前記基板上の前記組成物に転写すべきパターンを含み、
    前記成形装置は、前記接触面を前記基板上の前記組成物に接触させることにより前記基板上の前記組成物にパターンを形成する、ことを特徴とする請求項１３に記載の成形装置。
15. 前記接触面は、平坦面であり、
    前記成形装置は、前記接触面を前記基板上の前記組成物に接触させることにより前記基板上の前記組成物を平坦化する、ことを特徴とする請求項１３に記載の成形装置。

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