JP2024066811A - 決定方法、成形方法、物品製造方法、プログラム、情報処理装置、および成形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】成形処理の処理条件を効率よく決定するために有利な技術を提供する。【解決手段】型を用いて基板のショット領域上の組成物を成形する成形処理の処理条件を決定する決定方法は、前記ショット領域における処理敏感度の分布である第１分布を、事前に作成された前記処理敏感度の分布である第２分布を変換条件に基づいて変換することによって生成する生成工程と、前記第１分布に基づいて前記処理条件を決定する決定工程と、を含み、前記処理敏感度は、前記処理条件の変化に対する前記基板と前記型との重ね合わせ誤差の変化の敏感度を示し、前記変換条件は、前記基板における前記ショット領域の位置に応じて変更される。【選択図】図６

Description

本発明は、決定方法、成形方法、物品製造方法、プログラム、情報処理装置、および成形装置に関する。

型に形成されたパターンを基板に転写するインプリント技術は、半導体デバイスの製造に用いられるリソグラフィ技術の１つとして注目されている。インプリント技術を用いたリソグラフィ装置（インプリント装置）では、基板上に供給された組成物（インプリント材）と型のパターン領域とが接触した状態で当該組成物を硬化させることにより、型のパターンを基板上に転写することができる。

インプリント装置では、型のパターン領域と基板上の転写領域との重ね合わせ誤差を低減させること、即ち、重ね合わせ精度を向上させることが望まれている。重ね合わせ誤差は、型によって組成物に形成された重ね合わせマークと基板の重ね合わせマークとのずれとして計測されうる。特許文献１には、パターンのディストーション情報に基づいて、重ね合わせ精度が向上するように、インプリント処理の処理条件を制御することが提案されている。処理条件は、基板上の組成物に対して型を押し付ける力、および／または、型と基板との相対傾きを含みうる。

特開２０１３－５５３２７号公報

インプリント処理の処理条件は、処理条件の変化量と重ね合わせ誤差の変化量との関係を示す敏感度の分布に基づいて決定されうる。そして、このような敏感度の分布は、互いに異なる複数の処理条件の各々でインプリント処理を行ったときの重ね合わせ誤差を計測することによって生成されうる。

敏感度の分布は、インプリント処理を行うショット領域の基板上の位置に応じて変わるため、基板における複数のショット領域の各々について敏感度の分布を生成する必要がある。しかしながら、前述したように複数の処理条件の各々での重ね合わせ誤差を計測することによって敏感度の分布を生成する方法では相応の時間を要する。そのため、当該方法を用いてショット領域ごとに敏感度の分布を生成し、生成した敏感度の分布に基づいてショット領域ごとの処理条件を決定することは、スループットの点（生産性）で不利になりうる。

そこで、本発明は、成形処理の処理条件を効率よく決定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決定方法は、型を用いて基板のショット領域上の組成物を成形する成形処理の処理条件を決定する決定方法であって、前記ショット領域における処理敏感度の分布である第１分布を、事前に作成された前記処理敏感度の分布である第２分布を変換条件に基づいて変換することによって生成する生成工程と、前記第１分布に基づいて前記処理条件を決定する決定工程と、を含み、前記処理敏感度は、前記処理条件の変化に対する前記基板と前記型との重ね合わせ誤差の変化の敏感度を示し、前記変換条件は、前記基板における前記ショット領域の位置に応じて変更される、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、成形処理の処理条件を効率よく決定するために有利な技術を提供することができる。

インプリント装置の構成を模式的に示す側面図 インプリント処理を示すフローチャート インプリント条件の決定方法を示すフローチャート 押印力の敏感度を説明するための図 押印力の敏感度分布の一例を示す図 敏感度分布の生成方法を示すフローチャート 事前に作成された既知の押印力の敏感度分布の一例を示す図 ステップＳ３０２を経て得られる押印力の敏感度分布の一例を示す図 ステップＳ３０３を経て得られる押印力の敏感度分布の一例を示す図 ステップＳ３０４を経て得られる押印力の敏感度分布の一例を示す図 ステップＳ３０４を経て得られる押印力の敏感度分布の一例を示す図 ステップＳ３０５を経て得られる押印力の敏感度分布の一例を示す図 対象ショット領域の面積ｓをパラメータとして、押印力の敏感度の大きさを補正するための係数を算出する関数の一例を示す図 基板の周縁部に配置された対象ショット領域のインプリント処理における型および／または基板の変形を示す図 パラメータ（ｒ０_ｉ、ｔ０_ｉ）を説明するための図 姿勢の敏感度を説明するための図 姿勢の敏感度分布の一例を示す図 事前に作成された既知の姿勢の敏感度分布の一例を示す図 ステップＳ３０２を経て得られる姿勢の敏感度分布の一例を示す図 ステップＳ３０３を経て得られる姿勢の敏感度分布の一例を示す図 ステップＳ３０４を経て得られる姿勢の敏感度分布の一例を示す図 ステップＳ３０４を経て得られる姿勢の敏感度分布の一例を示す図 ステップＳ３０５を経て得られる姿勢の敏感度分布の一例を示す図 対象ショット領域と型の凹部との距離ｌを説明するための図 対象ショット領域の代表距離ｌ’をパラメータとして、姿勢の敏感度の大きさを補正するための係数を算出する関数の一例を示す図 型の凹部に働く圧力に対する敏感度を説明するための図 基板の保持に対する敏感度を説明するための図 物品製造方法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。

本明細書および添付図面では、特に言及がない限り、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。

＜第１実施形態＞
本発明に係る第１実施形態について説明する。成形装置は、基板上の組成物に型を押し付けて当該組成物を成形する成形処理を行う装置である。成形装置としては、インプリント装置および平坦化装置が挙げられる。インプリント装置は、凹凸パターンを有する型を基板上の組成物（インプリント材）に接触させることにより当該組成物にパターンを形成（転写）する装置である。インプリント装置で行われる成形処理は、インプリント処理と呼ばれることがある。また、平坦化装置は、平坦面を有する型を基板上の組成物に接触させることにより当該組成物の表面を平坦化する装置である。平坦化装置で行われる成形処理は、平坦化処理を呼ばれることがある。本実施形態では、成形装置としてインプリント装置を例示して説明するが、以下で説明する構成・処理は平坦化装置にも適用することができる。

インプリント装置は、半導体デバイス、磁気記憶媒体、液晶表示装置などの製造工程（リソグラフィ工程）に採用されるリソグラフィ装置である。インプリント装置は、基板上に供給されたインプリント材と型とを接触させ、インプリント材に硬化用のエネルギ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基板上に形成するインプリント処理を行う。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。基板上に供給されるインプリント材としては、硬化用のエネルギ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。

図１は、本実施形態のインプリント装置１の構成を模式的に示す側面図である。インプリント装置１は、照射部２と、型３を保持する型ステージ４と、基板５を保持する基板ステージ６と、インプリント材を供給する供給部８（塗布部）と、アライメント光学系１０と、制御部１４と、コンソール部１５とを備える。

照射部２は、基板５上のインプリント材を硬化させる光を射出する光源部２１と、光源部２１から射出された光を基板上のインプリント材に導くための光学部材２２とを含み、型３を介して基板５上のインプリント材に光を照射する。光学部材２２は、光源部２１から射出された光をインプリント処理に適切な光に調整するための光学素子を含む。

型３（モールド）は、外周形状が矩形であり、基板５に対向する面にパターン領域３ａを有する。パターン領域３ａは、３次元状に形成された凹凸パターンを有し、基板側に向かって突出したメサ状に構成されうる。型３の材質としては、石英ガラスなど紫外線を透過させることが可能な材料が用いられうる。型３には、パターン領域３ａの変形を容易とするための凹部３ｂが、パターン領域３ａが設けられた面（第１面）とは反対側の面（第２面）に形成されている。この凹部３ｂは、例えば円柱状に構成され、その深さは、型３の形状や材質により適宜設定される。また、凹部３ｂは、型ステージ４に形成された開口領域の一部と協働して空間１２を形成する。空間１２は、型ステージ４の開口領域に設けられた光透過材１３によって密閉空間となる。不図示の圧力調整装置により空間１２内の圧力を制御することによって、型３のパターン領域３ａを、その中央部が基板５側に向かって突出した凸形状に変形することができる。

型ステージ４（インプリントヘッド）は、真空吸引力や静電吸引力によって型３を保持する型保持部４１と、型保持部４１（型３）の位置および／または姿勢を制御するために型保持部４１（型３）を駆動する型駆動部４２とを含む。型保持部４１および型駆動部４２は、照射部２からの光が基板上のインプリント材に照射されるように、中央部（内側）が開口した開口領域を有する。型駆動部４２は、基板上のインプリント材に型３を接触させたり、基板上のインプリント材から型３を引き離したりするために、型保持部４１（型３）をＺ軸方向に駆動する。また、型駆動部４２は、型保持部４１（型３）のθＸ軸、θＹ軸の姿勢を制御するために型保持部４１（型３）を傾けるチルト機能を備えていてもよい。例えば、型駆動部４２は、型保持部４１をＺ方向に駆動する複数のアクチュエータを有し、各アクチュエータの駆動量を個別に制御することによって、型保持部４１（型３）のＺ軸の位置およびθＸ軸、θＹ軸の姿勢を制御することができる。

型ステージ４には、パターン領域３ａの形状が目標形状（所望の形状）になるように型３を変形させる変形機構４３が設けられてもよい。本実施形態の変形機構４３は、型３の側面に力を加えることによって型３（パターン領域３ａ）を変形させる構成であるが、それに限られず、型３に熱を与えることによって型３（パターン領域３ａ）を変形させる構成であってもよい。

距離計測部９は、基板５と型３との間隔を計測する計測手段である。例えば、距離計測部９は、不図示の発光部および受光部を有する計測器９ａと反射ミラー９ｂとを含むレーザ干渉計として構成されうる。ここで、図１の例の距離計測部９では、型ステージ４を支持する構造体１６に計測器９ａが設けられ、型ステージ４（型保持部４１）に反射ミラー９ｂが設けられており、構造体１６と型ステージ４との距離が計測されうる。但し、反射ミラー９ｂと型３（パターン領域３ａ）との相対位置、および、構造体１６と基板５との相対位置は、既知の情報である。そのため、距離計測部９は、既知の情報、および、構造体１６と型ステージ４との距離の計測結果に基づいて、基板５と型３との間隔を計測することができる。また、距離計測部９は、複数の位置において型３と基板５の間隔を計測することによって、型３と基板５との相対姿勢（相対傾き）を計測するように構成されてもよい。

基板５は、例えば、単結晶シリコン基板やＳＯＩ（Silicon on Insulator）基板である。基板５には、複数のショット領域がマトリクス状に配置されている。ショット領域とは、１回のインプリント処理でパターンが形成される領域である。本実施形態では、基板５の有効面積（パターンが転写される領域の合計面積）を最大にするために、基板５の周縁部に配置されて型３のパターンの一部のみが転写される欠けショット領域に対してもインプリント処理が行われる。即ち、基板５における複数のショット領域は、型３のパターンの全体が転写される完全ショット領域と、型３のパターンの一部のみが転写される欠けショット領域とを含みうる。

基板ステージ６は、真空吸引力や静電吸引力によって基板５を保持する基板保持部６１と、基板保持部６１（基板５）をＸ方向およびＹ方向に移動させるために基板保持部６１（基板５）を駆動する基板駆動部６２とを含む。基板駆動部６２は、例えば、リニアモータを含み、定盤１７上を移動するように構成されうる。基板駆動部６２は、粗動駆動系や微動駆動系などの複数の駆動系から構成されていてもよい。また、基板駆動部６２は、Ｘ方向およびＹ方向だけではなく、Ｚ方向に基板保持部６１（基板５）を駆動する機能を備えていてもよい。基板駆動部６２は、基板保持部６１（基板５）の姿勢を制御するために基板保持部６１（基板５）を傾けるチルト機能を備えていてもよい。

ここで、型ステージ４（型駆動部４２）および基板ステージ６（基板駆動部６２）は、型３と基板５とを相対的に駆動する駆動部を構成する。当該駆動部は、基板上のインプリント材に型３を接触させたり（押し付けたり）、基板上の硬化後のインプリント材から型３を引き離したりするように、型３と基板５とをＺ方向に相対的に駆動する。また、当該駆動部は、型３と基板５との相対姿勢（相対傾き）を制御するために型３と基板５とを相対的に傾けるチルト機能を備えていてもよい。

基板ステージ６の位置の計測には、例えば、定盤１７に設けられたスケールと、基板駆動部６２に設けられたヘッド（光学機器）とで構成されるエンコーダシステムが用いられうる。但し、エンコーダシステムに限定されるものではなく、基板ステージ６の位置の計測には、定盤１７に設けられたレーザ干渉計と、基板駆動部６２に設けられた反射鏡とで構成される干渉計システムが用いられてもよい。

供給部８は、インプリント材を吐出する１以上の吐出口を有するディスペンサを含み、ディスペンサにインプリント材を吐出（滴下）させることによって基板上にインプリント材を供給する。供給部８（ディスペンサ）は、例えば、基板ステージ６により基板５がＸＹ方向に移動している状態で、微小な体積を有する複数の液滴としてインプリント材を吐出する。これにより、供給部８は、基板上（各ショット領域上）にインプリント材を供給することができる。

アライメント光学系１０（計測部）は、基板５に形成されたアライメントマークと型３に形成されたアライメントマークとのＸ軸およびＹ軸の各方向への位置ずれを計測する。例えば、アライメント光学系１０は、基板５のアライメントマークと型３のアライメントマークとを検出する検出部（スコープ）を含む。そして、検出部で検出された基板５のアライメントマークと型３のアライメントマークに基づいて、それらのアライメントマークの位置ずれを計測する。これにより、制御部１４は、アライメント光学系１０により計測された位置ずれに基づいて、型３のパターン領域３ａと基板５のショット領域とのアライメント（位置合わせ）を制御することができる。

制御部１４は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサおよびメモリ等の記憶部を含むコンピュータで構成され、記憶部に格納されたプログラムに従ってインプリント装置１の各部を統括的に制御する。制御部１４は、インプリント装置１の各部の動作および調整などを制御することにより、型３のパターンを基板上のインプリント材に転写するインプリント処理を制御する。

コンソール部１５は、キーボードやマウスなどの入力部、および、ディスプレイなどの表示部を備えるコンピュータを含み、インプリント装置１（制御部１４）とユーザとの間で情報を共有するためのインタフェースである。コンソール部１５は、ユーザによって入力されたインプリント処理に関する情報を、制御部１４に送信（出力）する。コンソール部１５に入力されたインプリント処理に関する情報は、レシピパラメータやログとしてコンピュータに記録され、インプリント処理の前後で確認することができる。本実施形態では、コンソール部１５は、インプリント処理において型３を基板５上のインプリント材に押し付ける力（以下、押印力）、および／または、型３と基板５とのθＸ軸、θＹ軸の相対姿勢を入力するためのユーザインターフェースとして機能しうる。

［インプリント処理］
以下、図２を参照しながら、インプリント装置１で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１４がインプリント装置１の各部を統括的に制御することで行われる。図２は、インプリント装置１におけるインプリント処理を示すフローチャートである。インプリント処理は、基板５における複数のショット領域の各々について行われる処理（例えば、図２のステップＳ１０４～Ｓ１１０）として理解されてもよい。

ステップＳ１０１で、制御部１４は、型ステージ４への型３の搬入を制御する。具体的には、制御部１４は、型搬送機構（不図示）によって型３を型ステージ４の型保持部４１の下に搬入（搬送）し、型３を型保持部４１に保持させる。次いで、ステップＳ１０２で、制御部１４は、基板ステージ６への基板５の搬入を制御する。具体的には、制御部１４は、基板搬送機構（不図示）によって基板５を基板ステージ６の基板保持部６１の上に搬入（搬送）し、基板５を基板保持部６１に保持させる。

ステップＳ１０３で、制御部１４は、基板５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について、インプリント処理の処理条件を設定する。インプリント処理の処理条件は、例えば、型３を基板上のインプリント材に接触させる条件を含みうる。本実施形態の場合、インプリント処理の処理条件は、型３を基板上のインプリント材に押し付ける力（押印力）、および、型３と基板５との相対姿勢（相対傾き）の少なくとも１つを含みうる。なお、以下では、インプリント処理の処理条件を「インプリント条件」と表記することがある。また、インプリント条件の決定方法の詳細については後述する。

ステップＳ１０４で、制御部１４は、供給部８の下（インプリント材の供給位置）に基板５を位置決め（配置）する。具体的には、制御部１４は、基板５の対象ショット領域が供給部８の下に配置されるように、基板ステージ６（基板駆動部６２）によって基板５を移動させる。次いで、ステップＳ１０５で、制御部１４は、供給部８によって基板５の対象ショット領域上にインプリント材を供給する。例えば、制御部１４は、基板ステージ６により供給部８に対して基板５を移動させながら、供給部８からインプリント材を複数の液滴として吐出させることにより、基板５の対象ショット領域上にインプリント材を供給する。

ステップＳ１０６で、制御部１４は、型３の下に基板５を位置決め（配置）する。具体的には、制御部１４は、インプリント材が供給された基板５の対象ショット領域が型３のパターン領域３ａの下に配置されるように、基板ステージ６（基板駆動部６２）によって基板５を移動させる。

ステップＳ１０７で、制御部１４は、型３と基板５上のインプリント材とを接触させる。具体的には、制御部１４は、型３と基板５との間隔が狭まって、型３のパターン領域３ａと基板５の対象ショット領域上のインプリント材とが接触するように、型ステージ４（型駆動部４２）によって型３を－Ｚ方向に移動させる（型３を下降させる）。

ステップＳ１０８で、制御部１４は、型３と基板上のインプリント材とが接触している状態において、型３のパターン領域３ａと基板５の対象ショット領域とのアライメント（位置合わせ）を行う。具体的には、制御部１４は、基板５に形成されたアライメントマークと型３に形成されたアライメントマークとのＸＹ方向の位置ずれをアライメント光学系１０に計測させる。そして、アライメント光学系１０により計測された位置ずれに基づいて、基板ステージ６により基板５を移動させることによって、型３のパターン領域３ａと基板５の対象ショット領域とのアライメントを行う。ここで、ステップＳ１０８では、アライメント光学系１０により計測された位置ずれに基づいて、型３のパターン領域３ａと基板５の対象ショット領域との形状差が低減するように、変形機構４３による型３（パターン領域３ａ）の変形が行われてもよい。

ステップＳ１０９で、制御部１４は、型３と基板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を硬化させる。具体的には、制御部１４は、型３のパターン領域３ａを接触させた基板上のインプリント材に対して照射部２により光を照射することで、当該インプリント材を硬化させる。なお、少なくともインプリント材を硬化させるときにおいて、押印力が、ステップＳ１０３で設定された値に制御される。

ステップＳ１１０で、制御部１４は、基板上の硬化したインプリント材から型３を引き離す（分離させる）。具体的には、制御部１４は、型３と基板５との間隔が広がって、型３が基板上のインプリント材から分離するように、型ステージ４（型駆動部４２）によって型３を＋Ｚ方向に移動させる（型３を上昇させる）。

ステップＳ１１１で、制御部１４は、引き続きパターンを形成すべきショット領域（以下では、次のショット領域と表記することがある）が基板上にあるか否かを判定する。次のショット領域がない（Ｓ１１１でＮＯ）と判定した場合にはＳ１１２に進む。一方、次のショット領域がある（Ｓ１１１でＹＥＳ）と判定した場合にはＳ１０３に進み、当該次のショット領域を対象ショット領域としてステップＳ１０３～Ｓ１１０を実行する。

ステップＳ１１２で、制御部１４は、基板ステージ６からの基板５の搬出を制御する。具体的には、制御部１４は、基板搬送機構（不図示）によって基板５を基板ステージ６の基板保持部６１から搬出する。次いで、ステップＳ１１３で、制御部１４は、引き続きパターンを形成すべき基板（以下では、次の基板と表記することがある）があるか否かを判定する。次の基板がない（Ｓ１１３でＮＯ）と判定した場合にはインプリント工程を終了する。このとき、制御部１４は、型搬送機構（不図示）によって型３を型ステージ４の型保持部４１から搬出してもよい。一方、次の基板がある（Ｓ１１３でＹＥＳ）と判定した場合はステップＳ１０２に進み、当該次の基板に対してステップＳ１０２～Ｓ１１２を実行する。

［インプリント条件の決定方法］
以下、図３を参照して、図２に示すインプリント処理のステップＳ１０３で設定されるインプリント条件の決定方法について説明する。図３は、インプリント条件の決定方法を示すフローチャートである。当該決定方法は、インプリント処理の前に行われる。当該決定方法では、基板５における複数のショット領域の各々についてインプリント条件が決定される。そして、当該決定方法により決定されたインプリント条件は、図２のフローチャートのステップＳ１０３で設定されうる。

ステップＳ２０１では、標準インプリント条件を用いてインプリント処理を実行する。標準インプリント条件は、任意に設定されうるが、例えば、ユーザによってコンソール部１５に入力された条件であってもよいし、事前に設定されてメモリに記憶された条件であってもよい。また、ステップＳ２０１のインプリント処理では、前述した図２のインプリント処理（ステップＳ１０１～Ｓ１１３）と同様の処理が行われうる。ステップＳ２０１で使用する基板は、ダミー基板であってもよいし、複数の基板５を含むロットのうち先頭の基板であってもよい。なお、ステップＳ２０１は、制御部１４がインプリント装置１の各部を統括的に制御することで行われうる。

ステップＳ２０２では、ステップＳ２０１でインプリント処理が行われた基板の重ね合わせ誤差を計測する。重ね合わせ誤差とは、型３（パターン領域３ａ）と基板（ショット領域）との位置ずれおよび／または形状差のことであり、型３によって成形されたインプリント材層（樹脂層）の重ね合わせマークと基板の重ね合わせマークとの位置ずれとして計測される。重ね合わせ誤差は、基板における全てのショット領域について計測されうる。全てのショット領域は、基板の中央部に配置されて型３のパターンの全体が転写される完全ショット領域と、基板の周縁部に配置されて型３のパターンの一部のみが転写される欠けショット領域とを含みうる。ここで、ステップＳ２０２は、インプリント装置１の内部または外部に設置された重ね合わせ検査装置によって行われうる。

ステップＳ２０３では、敏感度分布（第１分布）を取得する。敏感度分布とは、１つのショット領域における処理敏感度の分布のことであり、基板における複数のショット領域の各々について事前に生成されている。処理敏感度とは、インプリント条件の変化に対する重ね合わせ誤差の変化の敏感度のことであり、インプリント条件の変化量に対する重ね合わせ誤差の形状変化量として理解されてもよい。以下では、処理敏感度を単に「敏感度」と表記することがある。

インプリント条件のうちの押印力および相対姿勢は、特に敏感度が大きい傾向にある。そのため、本実施形態では、押印力の敏感度分布と相対姿勢の敏感度分布とを取得する例について説明する。ここで、相対姿勢は、型３と基板との相対的な姿勢（傾き）のことであり、基板に対する型３の姿勢として理解されてもよい。以下では、型３の姿勢を相対姿勢として説明し、型３の姿勢を単に「姿勢」と表記することがある。また、ステップＳ２０３は、インプリント装置１の内部または外部に設置された情報処理装置によって行われうる。当該情報処理装置は、ＣＰＵやメモリを含むコンピュータによって構成されうる。当該情報処理装置は、制御部１４の一部として構成されてもよいし、インプリント装置１の外部装置として構成されてもよい。なお、敏感度分布の具体的な生成方法については後述する。

ステップＳ２０４では、ステップＳ２０２で計測された重ね合わせ誤差と、ステップＳ２０３で取得された敏感度分布に基づいて、重ね合わせ誤差が最小になるようにインプリント条件を決定する。ステップＳ２０４では、基板５における複数のショット領域の各々についてインプリント条件が決定されうる。また、ステップＳ２０４で決定されたインプリント条件は、図２のステップＳ１０３において、対象ショット領域のインプリント処理で使用するインプリント条件として設定されうる。例えば、図２のステップＳ１０３では、基板５における複数のショット領域の各々についてステップＳ２０４で決定されたインプリント条件の中から、対象ショット領域に対応するインプリント条件が選択されて設定される。

インプリント条件としての押印力および型３の姿勢の最適値は、例えば、以下の式（１）を用いた最小二乗法によって決定（算出）することができる。ここで、ｋ_ｆは、押印力の最適値であり、ｋ_ｔは、型３の姿勢の最適値である。αは、ステップＳ２０３で取得された押印力の敏感度分布を示しており、ショット領域内における複数の箇所の各々での敏感度のベクトルによって（ａ_１，ａ_２，・・・ａ_ｎ）のように表現されうる。ショット内における複数の箇所の各々は、例えば、重ね合わせ誤差を計測するための重ね合わせマークが配置されている箇所である。ａ_ｉは、ｉ番目の重ね合わせマークにおける押印力の単位変化量に対する重ね合わせ誤差の変化量を示している。βは、ステップＳ２０３で取得された型３の姿勢の敏感度分布を示しており、押印力の敏感度分布と同様に、ショット領域内における複数の箇所の各々での敏感度のベクトルによって表現されうる。ｅは、ステップＳ２０１で計測された重ね合わせ誤差を示しており、各重ね合わせマークにおける重ね合わせ誤差を示すベクトルによって表現されうる。

［押印力の敏感度分布の生成方法］
以下、押印力の敏感度分布の生成方法について例示的に説明する。図４は、押印力の敏感度を説明するための図である。図４（ａ）～（ｂ）は、基板５上のインプリント材５１に型３が接触した状態を示している。インプリント材５１の厚みおよび型３の変形はｎｍオーダーであるが、図４（ａ）～（ｂ）では、説明を分かり易くするために誇張して図示している。図中の垂直矢印は、型保持部４１から型３に働く力を示しており、その大きさは押印力と等しい。また、図４（ａ）～（ｂ）では、図４（ｂ）の方が図４（ａ）より押印力が大きい状態を表している。押印力が小さすぎると、図４（ａ）に示すように、型３と基板５との間隔が型３の中央部１０２よりも周縁部１０１の方が大きくなり、型３が変形（湾曲）しうる。一方、押印力が大きすぎると、図４（ｂ）に示すように、型３と基板５との間隔が型３の中央部１０２よりも周縁部１０１の方が小さくなり、型３が変形（湾曲）しうる。

図５は、図４（ａ）～（ｂ）に示すような型３の変形により生じる押印力の敏感度分布２００を例示している。図５に示す押印力の敏感度分布２００では、１つのショット領域における複数の箇所の各々について、押印力の単位変化に対する重ね合わせ誤差の変化（即ち、敏感度）の方向および大きさがベクトルによって表されている。複数の箇所の各々は、前述したように、重ね合わせ誤差の計測座標（計測点）、即ち、重ね合わせマークが配置されている箇所である。図５において、複数のドット２０１の各々は、重ね合わせ誤差の計測座標（即ち、重ね合わせマークの位置）を示している。複数のベクトル２０２の各々は、各重ね合わせ誤差の計測座標において、押印力の単位入力によって生じうる重ね合わせ誤差（即ち、敏感度）の方向および大きさを表している。外形２０３は、１つのショット領域の外周を示している。図５の例では、ベクトル２０２の大きさ（長さ）によって示されるように、ショット領域の四角の敏感度が中央部と比較して大きい。

図６は、対象ショット領域のインプリント処理で使用される押印力の敏感度分布（以下では、押印力の第１敏感度分布（第１分布）と表記することがある）の生成方法を示すフローチャートである。図６のフローチャートの各工程は、インプリント装置１の内部または外部に設置された情報処理装置によって行われうる。当該情報処理装置は、ＣＰＵやメモリを含むコンピュータによって構成されうる。当該情報処理装置は、制御部１４の一部として構成されてもよいし、インプリント装置１の外部装置として構成されてもよい。

ステップＳ３０１では、事前に作成された既知の押印力の敏感度分布（以下では、押印力の第２敏感度分布（第２分布）と表記することがある）を取得する。押印力の第２敏感度分布は、対象ショット領域より前にインプリント処理が行われた基準ショット領域について作成された押印力の敏感度分布でありうる。例えば、押印力の第２敏感度分布は、基準ショット領域に対してインプリント処理および重ね合わせ誤差の計測を行うことによって事前に作成されうる。図７Ａは、ステップＳ３０１で取得された押印力の第２敏感度分布３０１の一例である。

ここで、基準ショット領域は、対象ショット領域と同じ基板内に配置されたショット領域であってもよいし、対象ショット領域とは異なる基板内に配置されたショット領域であってもよい。また、押印力の第２敏感度分布は、対象ショット領域のインプリント処理で使用される型３を用いて作成された敏感度分布であってもよいし、対象ショット領域のインプリント処理で使用される型３とは異なる型を用いて作成された敏感度分布であってもよい。さらには、対象ショット領域（押印力の第１敏感度分布）と基準ショット領域（押印力の第２敏感度分布）とは、ショット領域の寸法（Ｘ辺長、Ｙ辺長）が互いに異なっていてもよいし、複数の重ね合わせマークの配置（座標、位置）が互いに異なっていてもよい。なお、押印力の第２敏感度分布は、過去にインプリント装置１を使用して取得された敏感度分布であってもよいし、シミュレーション（例えば、有限要素法）によって算出された敏感度分布であってもよい。

ステップＳ３０２～Ｓ３０６は、基準ショット領域を用いて作成された押印力の第２敏感度分布を変換することにより、対象ショット領域についての押印力の第１敏感度分布を生成する工程である。本実施形態では、押印力の第２敏感度分布を変換する際に使用する変換条件は、基板５における対象ショット領域の位置に応じて変更されうる。

ステップＳ３０２では、押印力の第２敏感度分布の寸法を変換（変更）することにより、対象ショット領域の寸法を有する敏感度分布を暫定的に生成する。具体的には、式（２）～（３）により、基準ショット領域を用いて作成された押印力の第２敏感度分布自体の寸法（Ｘ辺長、Ｙ辺長）を、対象ショット領域について生成すべき押印力の第１敏感度分布の寸法と合致するように変更する。

式（２）～（３）において、Ｐｘ_２ｉおよびＰｘ’_２ｉは、ｉ番目の重ね合わせマークの変更前Ｘ座標および変更後Ｘ座標をそれぞれ示す。Ｐｙ_２ｉおよびＰｙ’_２ｉは、ｉ番目の重ね合わせマークの変更前Ｙ座標および変更後Ｙ座標をそれぞれ示す。ＷＸ_１およびＷＹ_１は、対象ショット領域について生成すべき押印力の第１敏感度分布のＸ辺長およびＹ辺長をそれぞれ示す。ＷＸ_２およびＷＹ_２は、押印力の第２敏感度分布のＸ辺長およびＹ辺長をそれぞれ示す。ここでは、式（１）の「ＷＸ_１／ＷＸ_２」、および、式（２）の「ＷＹ_１／ＷＹ_２」が変換条件となりうる。

図７Ｂには、ステップＳ３０２を経ることで暫定的に生成された押印力の敏感度分布３０２（暫定分布）の一例が示されている。本実施形態の場合、例えば、Ｘ辺長２６ｍｍおよびＹ辺長３３ｍｍを有する押印力の第２敏感度分布３０１（図７Ａ）が、Ｘ辺長２５ｍｍおよびＹ辺長３０ｍｍを有する押印力の敏感度分布３０２（図７Ｂ）に変換される。なお、ステップＳ３０２を経る前の敏感度分布の寸法が対象ショット領域の寸法に既に合致している場合には、ステップＳ３０２は省略されてもよい。

ステップＳ３０３では、ステップＳ３０２を経て生成された押印力の敏感度分布３０２における各座標での敏感度（ベクトル）を補間することにより、対象ショット領域における各重ね合わせマークの座標での敏感度（ベクトル）を表す敏感度分布を生成する。補間の方法としては、例えば、線形補間やスプライン補間が挙げられる。図７Ｃには、ステップＳ３０３を経ることで暫定的に生成された押印力の敏感度分布３０３（暫定分布）の一例が示されている。ここでは、敏感度を補間するための条件（方法）が変換条件となりうる。

ここで、補間の精度は、敏感度分布３０２において敏感度（ベクトル）が示される座標の数、即ち、押印力の第２敏感度分布の作成に用いられた基準ショット領域における重ね合わせマークの数に依存する。したがって、前述したステップＳ３０１において、できるだけ多くの重ね合わせマークを有する基準ショット領域から作成された敏感度分布が入手されるとよい。なお、ステップＳ３０３を経る前の敏感度分布における敏感度（ベクトル）の座標が、対象ショット領域における重ね合わせマークの座標と既に合致している場合には、ステップＳ３０３は省略されてもよい。

ステップＳ３０４では、ステップＳ３０３を経て生成された押印力の敏感度分布３０３における敏感度（ベクトル）の大きさを変換（補正、変更）する。様々な押印力の敏感度を比較したところ、押印力の敏感度（ベクトル）の大きさは、対象ショット領域の面積との相関が高いことがわかった。対象ショット領域の面積とは、対象ショット領域と基準ショット領域との面積比、あるいは、型３のパターン領域３ａに対する対象ショット領域の面積比として理解されてもよい。

本実施形態の場合、式（４）に示されるように、押印力の敏感度分布３０３における敏感度（ベクトル）の大きさに対し、対象ショット領域の面積に応じて設定された係数を乗じることにより、押印力の敏感度分布３０３における敏感度の大きさが補正される。ここでは、当該係数が、基板５における対象ショット領域の位置に応じて変更される変換条件になりうる。

式（４）において、ｍ_２ｉおよびｍ’_２ｉは、ｉ番目の重ね合わせマークの補正前の敏感度（ベクトル）の大きさおよび補正後の敏感度（ベクトル）の大きさをそれぞれ示す。Ｉ（ｓ）は、対象ショット領域の面積ｓをパラメータとして、押印力の敏感度の大きさを変換（補正、変更）するための係数を算出する関数であり、図８に例示される。例えば、欠けショット領域の場合における面積ｓは、基板５の外周（エッジ）で切り取られるショット領域の面積、即ち、基板５の内側に配置される部分の面積である。

ここで、面積ｓは、基板５における複数のショット領域の配置を示すショットレイアウト（各ショット領域の中心座標、およびショット領域の形状）から一意に定まる。つまり、対象ショット領域の面積ｓは、基板５における対象ショット領域の位置を指標として規定されうる。そのため、当該ショットレイアウトの情報に基づいて、基板５における対象ショット領域の位置が分かれば、敏感度（ベクトル）の大きさを補正することができる。

図７Ｄ～７Ｅには、ステップＳ３０４を経ることで暫定的に生成された押印力の敏感度分布３０４ａ～３０４ｂ（暫定分布）の一例が示されている。図７Ｄは、対象ショット領域が完全ショット領域である場合における押印力の敏感度分布３０４ａを示している。図７Ｅは、対象ショット領域が欠けショット領域である場合における押印力の敏感度分布３０４ｂを示しており、図中のライン５ａは基板５の外周（エッジ、周縁）を示している。図７Ｅでは、対象ショット領域は欠けショット領域であるが、完全ショット領域と仮定したときの重心（中心）を原点（Ｘ座標０、Ｙ座標０）として図示している。図７Ｄ～７Ｅを参照すると、図７Ｅの方が図７Ｄよりも敏感度（ベクトル）が大きいことが分かる。これは、欠けショット領域の方が、完全ショット領域に比べて面積が小さく、関数Ｉ（ｓ）で算出される係数が大きくなるからである。

ステップＳ３０５では、ステップＳ３０４を経て生成された押印力の敏感度分布３０４ａ～３０４ｂに対し、基板５の外周近傍における敏感度（ベクトル）の向きおよび大きさを変換（補正、変更）する。ステップＳ３０５は、対象ショット領域が欠けショット領域である場合に実施されてもよく、ここでは欠けショット領域を例示して説明する。ここで、ステップＳ３０５は、各重ね合わせマークと基板５の外周との距離に応じて各重ね合わせマークでの敏感度（ベクトル）の向きおよび大きさを変換する工程と理解されてもよい。また、ステップＳ３０５では、基板５の外周近傍（例えば、基板５の外周から所定量だけ内側の範囲）に配置された重ね合わせマークでの敏感度のみを変更してもよい。なお、ステップＳ３０４～Ｓ３０５の順番は任意であり、ステップＳ３０４の前にステップＳ３０５が行われてもよい。さらに、ステップＳ３０４～Ｓ３０５のどちらか一方のみが行われてもよい。

図９は、基板５の周縁部に配置された対象ショット領域に対してインプリント処理を行っている状態における型３および／または基板５の変形を示している。図９は、基板５の重心（中心）を原点とする円座標系（半径方向Ｒ－周方向Ｔ－鉛直方向Ｚ）のＲＺ断面を示している。対象ショット領域が欠けショット領域である場合、型３に押印力が働くと、図９（ａ）に示されるように、型３のパターン領域３ａのうち基板５からはみ出した部分が変形（湾曲）し、当該部分がＲ方向に変位する。また、対象ショット領域が欠けショット領域でない場合においても、パターン領域３ａの一部と対象ショット領域とがＲ方向に変位しうる。例えば、図９（ｂ）に示されるように、基板保持部６１における基板５の保持面の半径が基板５の半径よりも小さいと、基板５のうち基板保持部６１からはみ出した部分が変形（湾曲）し、パターン領域３ａの一部と対象ショット領域の一部とがＲ方向に変位する。種々の押印力の敏感度を分析したところ、図９に示すようなパターン領域および／またはショット領域の変形は、ＲＴ座標系の計算式（多項式）で近似可能であることがわかった。ステップＳ３０５では、式（５）～（６）により、基板５の外形近傍における敏感度（ベクトル）の向きおよび大きさを、加算値を加算することによって変換する。ここでは、当該加算値が、基板５における対象ショット領域の位置に応じて変更される変換条件になりうる。

式（５）～（６）において、ｒ_ｉおよびｒ’_ｉは、ｉ番目の重ね合わせマークにおける敏感度（ベクトル）の半径方向成分の補正前および補正後をそれぞれ示す。ｔ_ｉおよびｔ’_ｉは、ｉ番目の重ね合わせマークにおける敏感度（ベクトル）の周方向成分の補正前および補正後をそれぞれ示す。Ｆ（ｒ０_ｉ，ｔ０_ｉ）およびＧ（ｒ０_ｉ，ｔ０_ｉ）は、それぞれｒ０_ｉとｔ０_ｉとをパラメータとして、敏感度（ベクトル）の向きおよび大きさを変換する加算値を算出する計算式（多項式）であり、実験やシミュレーション等により事前に作成されうる。ｒ０_ｉ、ｔ０_ｉは、ｉ番目の重ね合わせマークの座標値であり、基板５の重心を原点とする円座標系で表されうる。具体的には、図１０に示されるように、ｒ０_ｉは、基板５の重心５ｂとｉ番目の重ね合わせマークＰｉとの距離を表し、ｔ０_ｉは、線Ｌ１と線Ｌ２とが成す角度を表している。線Ｌ１は、基板５の重心５ｂとｉ番目の重ね合わせマークＭｉとを結ぶ線である。線Ｌ２は、対象ショット領域ＳＨの内側を通る基板５の外周５ａを二分割する点Ｑと基板５の重心５ｂとを結ぶ線である。図７Ｆには、ステップＳ３０５を経ることで暫定的に生成された押印力の敏感度分布３０５（暫定分布）の一例が示されている。図７Ｆでは、図７Ｅに比べて、基板５の外周近傍における敏感度（ベクトル）の向きおよび大きさが変更されていることが分かる。

ステップＳ３０６では、ステップＳ３０２～Ｓ３０５において押印力の第２敏感度分布を変換することにより得られた敏感度分布（暫定分布）を、押印力の第１敏感度分布（対象ショット領域のインプリント処理で使用する押印力の敏感度分布）として決定する。上記の生成方法（ステップＳ３０１～Ｓ３０６）は、基板５における複数のショット領域の各々について実施され、当該複数のショット領域の各々における押印力の第１敏感度分布が決定されうる。

［姿勢の敏感度分布の生成方法］
以下、姿勢の敏感度分布の生成方法について例示的に説明する。なお、ここでは、θＹ軸における姿勢の敏感度分布の生成方法について説明するが、θＸ軸における姿勢の敏感度分布についても同様に生成することができる。図１１は、姿勢の敏感度を説明するための図である。図１１は、基板５上のインプリント材５１に型３が接触した状態であり、型３のθＹ軸の姿勢が水平から傾いた状態を示している。インプリント材５１の厚みおよび型３の変形はｎｍオーダーであるが、図１１では、説明を分かり易くするために誇張して図示している。基板５に対して型３が傾いていると、図１１に示すように、型３の周縁部４０１での型３と基板５との間隔が中央部４０３より大きくなるとともに、型３の周縁部４０２での型３と基板５との間隔が中央部４０３より小さくなり、型３が変形（湾曲）しうる。

図１２は、図１１に示すような型３の変形により生じる姿勢の敏感度分布５００を例示している。図１２に示す姿勢の敏感度分布５００では、１つのショット領域における複数の箇所の各々について、姿勢の単位変化に対する重ね合わせ誤差の変化（即ち、敏感度）の方向および大きさがベクトルによって表されている。図１２において、複数のドット５０１の各々は、重ね合わせ誤差の計測座標（即ち、重ね合わせマークの位置）を示している。複数のベクトル５０２の各々は、各重ね合わせ誤差の計測座標において、姿勢の単位入力によって生じうる重ね合わせ誤差（即ち、敏感度）の方向および大きさを表している。外形５０３は、１つのショット領域の外周を示している。図１２の例では、ベクトル５０２の大きさ（長さ）によって示されるように、ショット領域の四角の敏感度が中央部と比較して大きい。

姿勢の敏感度分布は、押印力の敏感度分布と同様に、図６のフローチャートに従って生成されうる。以下、図６のフローチャートを参照して、インプリント処理で使用される姿勢の敏感度分布（以下では、姿勢の第１敏感度分布（第１分布）と表記することがある）の生成方法について説明する。なお、姿勢の敏感度分布の生成方法は、前述した押印力の敏感度分布の生成方法と基本的に同様であるため、以下で言及する事項以外は押印力の敏感度分布の生成方法と同様の処理が行われるものと理解されてもよい。

ステップＳ３０１では、事前に作成された既知の姿勢の敏感度分布（以下では、姿勢の第２敏感度分布（第２分布）と表記することがある）を取得する。姿勢の第２敏感度分布は、対象ショット領域より前にインプリント処理が行われた基準ショット領域について作成された姿勢の敏感度分布でありうる。例えば、姿勢の第２敏感度分布は、基準ショット領域に対してインプリント処理および重ね合わせ誤差の計測を行うことによって事前に作成されうる。図１３Ａは、ステップＳ３０１で取得された姿勢の第２敏感度分布６０１の一例である。

ここで、姿勢の第２敏感度分布の作成に用いられた基準ショット領域は、押印力の第２敏感度分布の作成に用いられた基準ショット領域と同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、姿勢の第２敏感度分布は、対象ショット領域のインプリント処理で使用される型３を用いて作成された敏感度分布であってもよいし、対象ショット領域のインプリント処理で使用される型３とは異なる型を用いて作成された敏感度分布であってもよい。さらには、対象ショット領域（姿勢の第１敏感度分布）と基準ショット領域（姿勢の第２敏感度分布）とは、ショット領域の寸法（Ｘ辺長、Ｙ辺長）が互いに異なっていてもよいし、複数の重ね合わせマークの配置（座標、位置）が互いに異なっていてもよい。なお、姿勢の第２敏感度分布は、過去にインプリント装置１を使用して取得された敏感度分布でもよいし、シミュレーション（例えば、有限要素法）によって算出された敏感度分布であってもよい。

ステップＳ３０２では、姿勢の第２敏感度分布の寸法を変更することにより、対象ショット領域の寸法を有する敏感度分布を暫定的に生成する。姿勢の第２敏感度分布の寸法の変更は、具体的には、押印力の第２敏感度分布の寸法の変更と同様に、式（２）～（３）によりなされうる。図１３Ｂには、ステップＳ３０２を経ることで暫定的に生成された姿勢の敏感度分布６０２（暫定分布）の一例が示されている。本実施形態の場合、例えば、Ｘ辺長２６ｍｍおよびＹ辺長３０ｍｍを有する姿勢の第２敏感度分布６０１（図１３Ａ）が、Ｘ辺長２５ｍｍおよびＹ辺長２８ｍｍを有する姿勢の敏感度分布６０２（図１３Ｂ）に変換される。なお、ステップＳ３０２を経る前の敏感度分布の寸法が対象ショット領域の寸法に既に合致している場合には、ステップＳ３０２は省略されてもよい。

ステップＳ３０３では、ステップＳ３０２を経て生成された姿勢の敏感度分布６０２における各座標での敏感度（ベクトル）を補間することにより、対象ショット領域における各重ね合わせマークの座標での敏感度（ベクトル）を表す敏感度分布を生成する。補間の方法としては、例えば、線形補間やスプライン補間が挙げられる。ここで、補間の精度は、敏感度分布６０２において敏感度（ベクトル）が示される座標の数、即ち、姿勢の第２敏感度分布の作成に用いられた基準ショット領域における重ね合わせマークの数に依存する。したがって、前述したステップＳ３０１において、できるだけ多くの重ね合わせマークを有する基準ショット領域から作成された敏感度分布が入手されるとよい。図１３Ｃには、ステップＳ３０３を経ることで暫定的に生成された姿勢の敏感度分布６０３（暫定分布）の一例が示されている。なお、ステップＳ３０３を経る前の敏感度分における敏感度（ベクトル）の座標が、対象ショット領域における重ね合わせマークの座標と既に合致している場合には、ステップＳ３０３は省略されてもよい。

ステップＳ３０４では、ステップＳ３０３を経て生成された姿勢の敏感度分布６０３における敏感度（ベクトル）の大きさを変換（補正、変更）する。様々な姿勢の敏感度を比較したところ、敏感度（ベクトル）の大きさは、型３と対象ショット領域上の組成物とが接触していると仮定した場合における型３の凹部３ｂと対象ショット領域との距離ｌ（ここではＸ方向）との相関が高いことがわかった。ここで、距離ｌについて、図１４を参照しながら説明する。図１４（ａ）は、対象ショット領域ＳＨが完全ショット領域である例を示しており、対象ショット領域ＳＨの外周（エッジ）と基板５の外周（エッジ）との距離が距離ｌとして規定される。図１４（ｂ）は、対象ショット領域が欠けショット領域である例を示しており、図１４（ａ）と同様に、対象ショット領域ＳＨの外周（エッジ）と基板５の外周（エッジ）との距離が距離ｌとして規定される。なお、図１４では、説明を分かり易くするために誇張して模式的に図示している。

本実施形態の場合、式（７）に示されるように、姿勢の敏感度分布６０３における敏感度（ベクトル）の大きさに対し、距離ｌに応じて設定された係数を乗じることにより、姿勢の敏感度分布６０３における敏感度の大きさが補正される。ここでは、当該係数が、基板５における対象ショット領域の位置に応じて変更される変換条件になりうる。

式（７）において、ｍ_２ｉおよびｍ’_２ｉは、ｉ番目の重ね合わせマークの補正前の敏感度（ベクトル）の大きさおよび補正後の敏感度（ベクトル）の大きさをそれぞれ示す。Ｊ（ｌ’）は、対象ショット領域の代表距離ｌ’をパラメータとして、姿勢の敏感度の大きさを変換（補正、変更）するための係数を算出する関数であり、図１５に例示される。代表距離ｌ’は、図１４に示されるようにＹ座標によって異なる距離ｌの代表値を表すものである。距離ｌの代表値としては、平均値や中央値、最頻値などが挙げられ、本実施形態では平均値が用いられている。

ここで、代表距離ｌ’（或いは、Ｙ座標ごとの距離ｌ）は、基板５における複数のショット領域の配置を示すショットレイアウト（各ショット領域の中心座標、およびショット領域の形状）から一意に定まる。つまり、対象ショット領域の代表距離ｌ’は、基板５における対象ショット領域の位置を指標として規定されうる。そのため、当該ショットレイアウトの情報に基づいて、基板５における対象ショット領域の位置が分かれば、敏感度（ベクトル）の大きさを補正することができる。

図１３Ｄ～１３Ｅには、ステップＳ３０４を経ることで暫定的に生成された姿勢の敏感度分布６０４ａ～６０４ｂ（暫定分布）の一例が示されている。図１３Ｄは、対象ショット領域が完全ショット領域である場合における姿勢の敏感度分布６０４ａを示している。図１３Ｅは、対象ショット領域が欠けショット領域である場合における姿勢の敏感度分布６０４ｂを示しており、図中のライン５ａは基板５の外周（エッジ、周縁）を示している。図１３Ｅでは、対象ショット領域は欠けショット領域であるが、完全ショット領域と仮定したときの重心（中心）を原点（Ｘ座標０、Ｙ座標０）として図示している。図１３Ｄ～１３Ｅを参照すると、図１３Ｅの方が図１３Ｄよりも敏感度（ベクトル）が小さいことが分かる。これは、欠けショット領域の方が、完全ショット領域に比べて代表距離ｌ’が大きく、関数Ｊ（ｌ’）で算出される係数が小さくなるからである。

ステップＳ３０５では、ステップＳ３０４を経て生成された姿勢の敏感度分布６０４ａ～６０４ｂに対し、基板５の外周からの距離に応じて敏感度（ベクトル）の向きおよび大きさを変換（補正、変更）する。基板５の外周近傍に配置されるショット領域では、型３の姿勢が変化すると、図９を用いて前述した押印力と同様に、型３のパターン領域３の一部および／または基板５のショット領域の一部が基板５の半径方向に変位しうる。そのため、姿勢の敏感度分布においても、式（８）～（９）により、敏感度（ベクトル）の向きおよび大きさを、加算値を加算することによって変換する。ここでは、当該加算値が、基板５における対象ショット領域の位置に応じて変更される変換条件になりうる。

式（５）～（６）において、ｒ_ｉおよびｒ’_ｉは、ｉ番目の重ね合わせマークにおける敏感度（ベクトル）の半径方向成分の補正前および補正後をそれぞれ示す。ｔ_ｉおよびｔ’_ｉは、ｉ番目の重ね合わせマークにおける敏感度（ベクトル）の周方向成分の補正前および補正後をそれぞれ示す。Ｐ（ｒ０_ｉ，ｘ０_ｉ）およびＱ（ｒ０_ｉ，ｘ０_ｉ）は、それぞれｒ０_ｉとｘ０_ｉとをパラメータとして、敏感度（ベクトル）の向きおよび大きさを変換する加算値を算出する計算式（多項式）であり、実験やシミュレーション等により事前に作成されうる。ｒ０_ｉ、ｘ０_ｉは、ｉ番目の重ね合わせマークの座標値である。具体的には、ｒ０_ｉは、基板５の重心とｉ番目の重ね合わせマークとの距離を表し、ｘ０_ｉは、対象ショット領域の重心を原点としたときのｉ番目の重ね合わせマークのＸＹ座標系のＸ座標を表している。図１３Ｆには、ステップＳ３０５を経ることで暫定的に生成された姿勢の敏感度分布３０５（暫定分布）の一例が示されている。図１３Ｆでは、図１３Ｅに比べて、基板５の外周近傍における敏感度（ベクトル）の向きおよび大きさが変更されていることが分かる。

ステップＳ３０６では、ステップＳ３０２～Ｓ３０５において姿勢の第２敏感度分布を変換することにより得られた敏感度分布（暫定分布）を、姿勢の第１敏感度分布（対象ショット領域のインプリント処理で使用する姿勢の敏感度分布）として決定する。上記の生成方法（ステップＳ３０１～Ｓ３０６）は、基板５における複数のショット領域の各々について実施され、当該複数のショット領域の各々における姿勢の第１敏感度分布が決定されうる。

以上説明したように、本実施形態では、事前に作成された既知の敏感度分布（第２敏感度分布）を変換することにより、対象ショット領域のインプリント条件を決定するための敏感度分布（第１敏感度分布）が生成される。これにより、第１敏感度分布の生成するためのインプリント処理および重ね合わせ誤差の計測を省略することができるため、第１敏感度分布の生成に要する時間を短縮することができる。つまり、対象ショット領域のインプリント条件を効率よく決定することが可能となる。

＜第２実施形態＞
本発明に係る第２実施形態について説明する。なお、本実施形態は、第１実施形態を基本的に引き継ぐものであり、以下で言及する事項以外は第１実施形態に従いうる。

上記の第１実施形態では、敏感度の例として、押印力の敏感度および姿勢の敏感度について説明したが、この限りではなく、他のインプリント条件の敏感度に対しても同様の手法を使用することができる。他のインプリント条件の敏感度としては、例えば、型３の凹部３ｂに付与する圧力に対する敏感度や、基板保持部６１による基板５の保持に関する敏感度などが挙げられる。基板保持部６１による基板５の保持に関する敏感度は、基板保持部６１が基板５を保持する力（保持力）に対する敏感度として理解されてもよい。

図１６は、型３の凹部３ｂに付与する圧力に対する敏感度を説明するための図である。図１６（ａ）は、基板５上のインプリント材５１に型３が接触した状態を示している。インプリント材５１の厚みおよび型３の変形はｎｍオーダーであるが、図１６（ａ）では、説明を分かり易くするために誇張して図示している。図中の垂直矢印は、型３の凹部３ｂに働く圧力を示している。凹部３ｂに働く圧力が大きいほど凹部３ｂが下凸形状に膨らむ。そして、凹部３ｂに働く圧力が大きすぎると、図１６（ａ）に示すように、型３と基板５との間隔が型３の中央部１０２よりも周縁部１０１の方が大きくなり、型３が変形（湾曲）しうる。図１６（ｂ）は、図１６（ａ）のような型３の変形により生じる敏感度分布の一例を示している。図１６（ｂ）では、凹部３ｂに働く圧力の単位変化に対する重ね合わせ誤差の変化（即ち、敏感度）の方向および大きさがベクトルによって表されている。

図１７は、基板保持部６１による基板５の保持に対する敏感度を説明するための図である。図１７（ａ）は、基板５上のインプリント材５１に型３が接触した状態であり、基板保持部６１における基板５の保持面の半径が基板５の半径よりも小さい場合を例示している。図中の垂直矢印は、基板保持部６１によって保持された基板５の裏面に働く力を示している。当該力は、基板保持部６１が基板５を保持する力（保持力）、および／または、型保持部４１から型３に働く力に起因して生じ、当該力が大きいほど、基板保持部６１からはみ出した基板５の一部および型３の一部が変形（湾曲）しうる。図１７（ｂ）は、図１７（ａ）のような基板５および型３の変形により生じる敏感度分布の一例を示している。図１７（ｂ）では、基板５の裏面に働く力（例えば、保持力）の単位変化に対する重ね合わせ誤差の変化（即ち、敏感度）の方向および大きさがベクトルによって表されている。

＜物品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、成形装置（インプリント装置、平坦化装置）により上記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、組成物が成形された基板を加工する加工工程と、加工された基板から物品を製造する製造工程とを含む。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。

上記の成形装置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、成形装置としてインプリント装置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１８（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１８（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１８（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１８（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１８（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１８（ｆ）に示すように、硬化物のパターンを除去すると、被加工材２ｚの表面に溝５ｚが形成された物品を得ることができる。ここでは硬化物のパターンを除去したが、加工後も除去せずに、例えば、半導体素子等に含まれる層間絶縁用の膜、つまり、物品の構成部材として利用してもよい。

＜その他の実施形態＞
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。

＜実施形態のまとめ＞
本明細書の開示は、少なくとも以下の決定方法、成形方法、物品製造方法、プログラム、情報処理装置、および成形装置を含む。

（項目１）
型を用いて基板のショット領域上の組成物を成形する成形処理の処理条件を決定する決定方法であって、
前記ショット領域における処理敏感度の分布である第１分布を、事前に作成された前記処理敏感度の分布である第２分布を変換条件に基づいて変換することによって生成する生成工程と、
前記第１分布に基づいて前記処理条件を決定する決定工程と、
を含み、
前記処理敏感度は、前記処理条件の変化に対する前記基板と前記型との重ね合わせ誤差の変化の敏感度を示し、
前記変換条件は、前記基板における前記ショット領域の位置に応じて変更される、
ことを特徴とする決定方法。

（項目２）
前記基板における前記ショット領域の位置は、前記ショット領域の面積を規定し、
前記変換条件は、前記ショット領域の面積に応じて前記処理敏感度の大きさを変換するために前記処理敏感度に乗じる係数を含む、ことを特徴とする項目１に記載の決定方法。

（項目３）
前記型は、前記ショット領域上の組成物に接触する第１面と、前記第１面とは反対側の第２面と、前記第２面に設けられた凹部とを含み、
前記基板における前記ショット領域の位置は、前記型と前記ショット領域上の組成物とが接触していると仮定した場合における前記凹部と前記ショット領域との距離を規定し、
前記変換条件は、前記距離に応じて前記処理敏感度の大きさを変換するために前記処理敏感度の大きさに乗じる係数を含む、ことを特徴とする項目１に記載の決定方法。

（項目４）
前記変換条件は、前記基板内の座標に応じて前記基板の外周近傍における前記処理敏感度の向きおよび大きさを変換するために前記処理敏感度に加算する加算値を含む、ことを特徴とする項目１乃至３のいずれか１項目に記載の決定方法。

（項目５）
前記加算値は、前記座標をパラメータとする多項式によって算出される、ことを特徴とする項目４に記載の決定方法。

（項目６）
前記基板の外周近傍は、前記基板のうち前記成形処理によって湾曲する部分を含む、ことを特徴とする項目４又は５に記載の決定方法。

（項目７）
前記生成工程は、前記ショット領域の寸法に合致するように前記第２分布の寸法を変換する工程を含む、ことを特徴とする項目１乃至６のいずれか１項目に記載の決定方法。

（項目８）
前記生成工程は、前記ショット領域における複数の箇所の各々での前記処理敏感度を表す分布が生成されるように、前記第２分布における前記処理敏感度を補間する工程を含む、ことを特徴とする項目１乃至７のいずれか１項目に記載の決定方法。

（項目９）
前記複数の箇所の各々は、前記重ね合わせ誤差を形成するためのマークが形成されている箇所である、ことを特徴とする項目８に記載の決定方法。

（項目１０）
前記第２分布は、前記ショット領域より前に前記成形処理が行われた基準ショット領域における前記処理敏感度の分布である、ことを特徴とする項目１乃至９のいずれか１項目に記載の決定方法。

（項目１１）
前記処理条件は、前記型を前記基板上の組成物に押し付ける力の条件を含む、ことを特徴とする項目１乃至１０のいずれか１項目に記載の決定方法。

（項目１２）
前記処理条件は、前記型を前記基板上の組成物に押し付けるときの前記型と前記基板との相対姿勢の条件を含む、ことを特徴とする項目１乃至１１のいずれか１項目に記載の決定方法。

（項目１３）
前記処理条件は、前記型を変形させるために前記型に付与する圧力の条件を含む、ことを特徴とする項目１乃至１２のいずれか１項目に記載の決定方法。

（項目１４）
前記処理条件は、前記基板の保持に関する条件を含む、ことを特徴とする項目１乃至１３のいずれか１項目に記載の決定方法。

（項目１５）
項目１乃至１４のいずれか１項目に記載の決定方法を用いて、型を用いて基板のショット領域上の組成物を成形する成形処理の処理条件を決定する決定工程と、
前記決定工程で決定された前記処理条件に基づいて前記成形処理を行う処理工程と、
を含むを特徴とする成形方法。

（項目１６）
項目１５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、
前記成形工程で組成物が成形された前記基板を加工する加工工程と、
前記加工工程で加工された前記基板から物品を製造する製造工程と、
を含むことを特徴とする物品製造方法。

（項目１７）
項目１乃至１４のいずれか１項目に記載の決定方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

（項目１８）
型を用いて基板のショット領域上の組成物を成形する成形処理の処理条件を決定する情報処理装置であって、
前記ショット領域における処理敏感度の分布である第１分布を、事前に作成された前記処理敏感度の分布である第２分布を変換条件に基づいて変換することによって生成する生成工程と、
前記第１分布に基づいて前記処理条件を決定する決定工程と、
を実行し、
前記処理敏感度は、前記処理条件の変化に対する前記基板と前記型との重ね合わせ誤差の変化の敏感度を示し、
前記変換条件は、前記基板における前記ショット領域の位置に応じて変更される、
ことを特徴とする情報処理装置。

（項目１９）
型を用いて基板のショット領域上の組成物を成形する成形装置であって、
前記ショット領域上の組成物に前記型を押し付けるように、前記型と前記基板とを相対的に駆動する駆動部と、
前記駆動部を制御することにより、前記ショット領域上の組成物に前記型を押し付けて当該組成物を成形する成形処理を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、項目１８に記載の情報処理装置により決定された処理条件に基づいて前記成形処理を制御する、ことを特徴とする成形装置。

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。

１：インプリント装置、２：照射部、３：型、４：型ステージ、５：基板、６：基板ステージ、１４：制御部

Claims (19)

1. 型を用いて基板のショット領域上の組成物を成形する成形処理の処理条件を決定する決定方法であって、
   前記ショット領域における処理敏感度の分布である第１分布を、事前に作成された前記処理敏感度の分布である第２分布を変換条件に基づいて変換することによって生成する生成工程と、
   前記第１分布に基づいて前記処理条件を決定する決定工程と、
   を含み、
   前記処理敏感度は、前記処理条件の変化に対する前記基板と前記型との重ね合わせ誤差の変化の敏感度を示し、
   前記変換条件は、前記基板における前記ショット領域の位置に応じて変更される、
   ことを特徴とする決定方法。
2. 前記基板における前記ショット領域の位置は、前記ショット領域の面積を規定し、
   前記変換条件は、前記ショット領域の面積に応じて前記処理敏感度の大きさを変換するために前記処理敏感度に乗じる係数を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の決定方法。
3. 前記型は、前記ショット領域上の組成物に接触する第１面と、前記第１面とは反対側の第２面と、前記第２面に設けられた凹部とを含み、
   前記基板における前記ショット領域の位置は、前記型と前記ショット領域上の組成物とが接触していると仮定した場合における前記凹部と前記ショット領域との距離を規定し、
   前記変換条件は、前記距離に応じて前記処理敏感度の大きさを変換するために前記処理敏感度の大きさに乗じる係数を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の決定方法。
4. 前記変換条件は、前記基板内の座標に応じて前記基板の外周近傍における前記処理敏感度の向きおよび大きさを変換するために前記処理敏感度に加算する加算値を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の決定方法。
5. 前記加算値は、前記座標をパラメータとする多項式によって算出される、ことを特徴とする請求項４に記載の決定方法。
6. 前記基板の外周近傍は、前記基板のうち前記成形処理によって湾曲する部分を含む、ことを特徴とする請求項４に記載の決定方法。
7. 前記生成工程は、前記ショット領域の寸法に合致するように前記第２分布の寸法を変換する工程を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の決定方法。
8. 前記生成工程は、前記ショット領域における複数の箇所の各々での前記処理敏感度を表す分布が生成されるように、前記第２分布における前記処理敏感度を補間する工程を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の決定方法。
9. 前記複数の箇所の各々は、前記重ね合わせ誤差を形成するためのマークが形成されている箇所である、ことを特徴とする請求項８に記載の決定方法。
10. 前記第２分布は、前記ショット領域より前に前記成形処理が行われた基準ショット領域における前記処理敏感度の分布である、ことを特徴とする請求項１に記載の決定方法。
11. 前記処理条件は、前記型を前記基板上の組成物に押し付ける力の条件を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の決定方法。
12. 前記処理条件は、前記型を前記基板上の組成物に押し付けるときの前記型と前記基板との相対姿勢の条件を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の決定方法。
13. 前記処理条件は、前記型を変形させるために前記型に付与する圧力の条件を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の決定方法。
14. 前記処理条件は、前記基板の保持に関する条件を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の決定方法。
15. 請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の決定方法を用いて、型を用いて基板のショット領域上の組成物を成形する成形処理の処理条件を決定する決定工程と、
    前記決定工程で決定された前記処理条件に基づいて前記成形処理を行う処理工程と、
    を含むを特徴とする成形方法。
16. 請求項１５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、
    前記成形工程で組成物が成形された前記基板を加工する加工工程と、
    前記加工工程で加工された前記基板から物品を製造する製造工程と、
    を含むことを特徴とする物品製造方法。
17. 請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の決定方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
18. 型を用いて基板のショット領域上の組成物を成形する成形処理の処理条件を決定する情報処理装置であって、
    前記ショット領域における処理敏感度の分布である第１分布を、事前に作成された前記処理敏感度の分布である第２分布を変換条件に基づいて変換することによって生成する生成工程と、
    前記第１分布に基づいて前記処理条件を決定する決定工程と、
    を実行し、
    前記処理敏感度は、前記処理条件の変化に対する前記基板と前記型との重ね合わせ誤差の変化の敏感度を示し、
    前記変換条件は、前記基板における前記ショット領域の位置に応じて変更される、
    ことを特徴とする情報処理装置。
19. 型を用いて基板のショット領域上の組成物を成形する成形装置であって、
    前記ショット領域上の組成物に前記型を押し付けるように、前記型と前記基板とを相対的に駆動する駆動部と、
    前記駆動部を制御することにより、前記ショット領域上の組成物に前記型を押し付けて当該組成物を成形する成形処理を制御する制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、請求項１８に記載の情報処理装置により決定された処理条件に基づいて前記成形処理を制御する、ことを特徴とする成形装置。

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