JP6996251B2 - 基板保持装置及びパターン形成装置 - Google Patents

Description

本開示は、基板保持装置及びパターン形成装置に関する。

基板の表面に凹凸パターンを形成したインプリントモールドを用い、凹凸パターンを基板等の被加工物に等倍転写するパターン形成技術であるナノインプリント技術が知られている。このナノインプリント技術を実施可能なインプリント装置において、インプリントモールドは、凹凸パターンの形成されている面を下方に向けて保持されるのが一般的である。

インプリント装置におけるインプリントモールドを保持するための保持部は、インプリントモールドを保持する保持機構を有する。この保持機構としては、インプリントモールドを真空吸着する真空吸着機構、静電吸着する静電吸着機構が知られている。しかしながら、これらの保持機構に異常等が発生した場合に、インプリント装置内でのインプリントモールドの落下を防止することのできる、上記保持機構とは別個の機構が備えられている必要がある。

このような観点から、インプリントモールドの落下防止機構として、従来、真空吸着又は静電吸着によりモールド保持部に保持されたインプリントモールドが落下するのを防止するロック部材が提案されている（特許文献１参照）。

特開２０１７－３４０８８号公報

上記特許文献１に記載のロック部材は、モールド保持部によるインプリントモールドの保持力の低下に応答するようにしてインプリントモールドを保持する。これにより、インプリントモールドの落下を防止することができる。

しかしながら、モールド保持部によるインプリントモールドの保持力が徐々に低下するのであれば、上記ロック部材によりインプリントモールドの落下を防止可能であるものの、保持機構の突然の異常発生等によって、モールド保持部による保持力が突然にゼロになった場合には、上記ロック部材によるインプリントモールドの保持が間に合わず、インプリントモールドがインプリント装置内で落下してしまうおそれがある。

また、上記ロック部材は、モールド保持部にヒンジを介して回動可能に設けられており、インプリントモールドを保持する際にロック部材がインプリントモールドに接触することになるため、インプリントモールドの落下を防ぐことができたとしたとしても、インプリントモールドを損傷させてしまうおそれもある。

上記課題に鑑みて、本開示は、基板を保持する保持機構の一部の異常発生等により突然に保持力が低下するような場合であっても、基板を確実に保持し続けることのできる基板保持装置及びパターン形成装置を提供することを一目的とする。

上記課題を解決するために、本開示の一実施形態として、凹凸パターンを有するインプリントモールドを保持するための基板保持装置であって、前記インプリントモールドを保持するための保持機構を有する基板保持部と、前記保持機構による前記インプリントモールドの保持を制御する保持制御部とを備え、前記保持機構は、互いに物理的に独立する第１保持機構と第２保持機構とを少なくとも有し、前記保持制御部は、前記第１保持機構による前記インプリントモールドの保持を制御する第１保持制御部と前記第２保持機構による前記インプリントモールドの保持を制御する第２保持制御部とを少なくとも有し、前記第１保持制御部と前記第２保持制御部とは、それぞれ、前記第１保持機構による前記インプリントモールドの保持と前記第２保持機構による前記インプリントモールドの保持とを互いに独立して制御し、前記インプリントモールドは、前記凹凸パターンが形成されている凹凸パターン形成面の反対側の面に窪み部が形成されており、前記基板保持部は、前記インプリントモールドの前記凹凸パターン形成面の反対側の面に当接する保持面を有し、前記保持機構は、前記保持面に交差する方向に前記基板保持部を貫通する複数の貫通孔と、前記貫通孔に連続する真空吸引部とを有し、前記インプリントモールドを真空吸着する真空吸着機構であり、前記窪み部内を加圧して前記凹凸パターン形成面を湾曲させた状態で前記インプリントモールドの前記凹凸パターンを被転写基板上のインプリント樹脂に接触させるときに、前記第１保持制御部及び前記第２保持制御部は、それぞれ、前記第１保持機構による前記インプリントモールドの真空吸着及び前記第２保持機構による前記インプリントモールドの真空吸着が行われるように前記第１保持機構及び前記第２保持機構を制御し、前記インプリント樹脂に前記凹凸パターンを接触させてから前記インプリントモールドを前記インプリント樹脂から引き離すまでの間、前記第１保持制御部及び前記第２保持制御部のいずれか一方は、前記保持機構による前記インプリントモールドの真空吸着が行われるように前記保持機構を制御し、他方は、前記保持機構による前記インプリントモールドの真空吸着が行われないように前記保持機構を制御する基板保持装置が提供される。

前記保持制御部に電源を供給する電源供給部がさらに備えられ、前記電源供給部は、前記第１保持機構に電源を供給するための第１電源回路を含む第１電源供給部と、前記第２保持機構に電源を供給するための第２電源回路を含む第２電源供給部とを少なくとも有し、前記第１電源供給部と前記第２電源供給部とは、互いに物理的に独立していればよい。

前記第１保持機構と前記第２保持機構とに生じた異常を検知する検知部がさらに備えられていてもよく、前記保持制御部は、前記第１保持機構と前記第２保持機構とのいずれか一方に生じた異常が前記検知部により検知された場合に、他方の保持機構による前記インプリントモールドの保持力を増大させるように前記インプリントモールドの保持を制御してもよい。

前記第１保持機構と前記第２保持機構とに生じた異常が前記検知部による検知された場合に、アラートを行うアラート部がさらに備えられていてもよいし、前記基板保持部を移動可能な駆動機構をさらに備え、前記駆動機構は、前記第１保持機構と前記第２保持機構とに生じた異常が前記検知部による検知された場合に、前記インプリントモールドを保持する前記基板保持部を移動させてもよい。

前記第１保持機構の前記複数の貫通孔と、前記第２保持機構の前記複数の貫通孔とが、それぞれ、前記保持面の面内に実質的に一様に分布していてもよい。

本開示の一実施形態として、上記基板保持装置と、前記基板保持装置に保持される前記インプリントモールドに対向させるように、前記被転写基板を載置可能なステージとを備えるパターン形成装置が提供される。

本開示によれば、基板を保持する保持機構の一部の異常発生等により突然に保持力が低下するような場合であっても、基板を確実に保持し続けることのできる基板保持装置及びパターン形成装置を提供することができる。

図１は、本開示の一実施形態に係る基板保持装置を適用可能なインプリント装置の構成を概略的に示す概略構成図である。 図２は、本開示の一実施形態に係る基板保持装置の概略構成を示すブロック図である。 図３は、本開示の一実施形態におけるモールド保持部の第１の態様の概略構成を示す平面図である。 図４は、本開示の一実施形態におけるモールド保持部の第１の態様の概略構成を示す断面図である。 図５は、本開示の一実施形態におけるモールド保持部の第２の態様の概略構成を示す平面図である。 図６は、本開示の一実施形態におけるモールド保持部の第２の態様の概略構成を示す断面図である。 図７は、本開示の一実施形態におけるモールド保持部の第３の態様の概略構成を示す平面図である。 図８は、本開示の一実施形態におけるモールド保持部の第３の態様の概略構成を示す断面図である。 図９は、本開示の一実施形態におけるステージの別態様の概略構成を示す平面図である。 図１０は、本開示の一実施形態におけるステージの別態様の概略構成を示す断面図である。

本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。本明細書に添付した図面においては、理解を容易にするために、各部の形状、縮尺、縦横の寸法比等を、実物から変更したり、誇張したりしている場合がある。本明細書等において「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値のそれぞれを下限値及び上限値として含む範囲であることを意味する。本明細書等において、「フィルム」、「シート」、「板」等の用語は、呼称の相違に基づいて相互に区別されない。例えば、「板」は、「シート」、「フィルム」と一般に呼ばれ得るような部材をも含む概念である。

図１は、本実施形態に係る基板保持装置を適用可能なインプリント装置の構成を概略的に示す概略構成図であり、図２は、本実施形態に係る基板保持装置の概略構成を示すブロック図であり、図３は、本実施形態におけるモールド保持部の第１の態様の概略構成を示す平面図であり、図４は、本実施形態におけるモールド保持部の第１の態様の概略構成を示す断面図である。

図１に示すように、本実施形態におけるインプリント装置１００は、凹凸パターン（図示省略）を有するインプリントモールド５０を保持するモールド保持部２と、インプリントモールド５０の凹凸パターンに対向させるようにして被転写基板６０を載置可能なステージ１０１と、モールド保持部２及びインプリントモールド５０を介して被転写基板６０上のインプリント樹脂７０に光（例えば紫外線等）を照射する照射部１０２と、モールド保持部２、ステージ１０１及び照射部１０２の動作を制御する制御部１０３とを備える。本実施形態におけるインプリント装置１００は、モールド保持部２により保持されたインプリントモールド５０の凹凸パターンを被転写基板６０上のインプリント樹脂７０に転写することで、被転写基板６０上にパターンを形成することのできるパターン形成装置である。

なお、本実施形態において、パターン形成装置の一例としてのインプリント装置１００を例に挙げて説明するが、これに限定されるものではない。パターン形成装置としては、例えば、フォトマスクを介した露光処理及び現像処理を通じて、ウェハ等にパターンを形成するフォトリソグラフィー装置等であってもよい。この場合において、フォトリソグラフィー装置の基板保持部によりフォトマスクが保持され、ウェハに塗布された感光性レジスト材料にフォトマスクを介して露光処理を施すことで、ウェハ上にパターンを形成することができる。また、図１において、インプリントモールド５０が、被転写基板６０よりも大きく描かれているが、インプリントモールド５０と被転写基板６０との平面視における大きさは、同一であってもよい。さらに、図１に示すインプリント装置１００において、被転写基板６０の全面にインプリント樹脂７０が塗布されているが、インプリント樹脂７０は被転写基板６０上にインクジェット装置（図示省略）を用いて離散的に滴下されてもよい。

制御部１０３は、例えば、インプリントモールド５０を保持するモールド保持部２を含む基板保持装置１（図２参照）の動作を制御したり、被転写基板６０上のインプリント樹脂７０に対して光を照射する照射部１０２の動作を制御したりする。

図２に示すように、本実施形態に係る基板保持装置１は、インプリントモールド５０を保持するモールド保持部２と、モールド保持部２によるインプリントモールド５０の保持を制御する保持制御部３と、モールド保持部２が有するモールド保持機構２００に電源を供給する電源供給部４とを備える。保持制御部３及び電源供給部４は、インプリント装置１００の制御部１０３の一部の構成として捉えられ得る。すなわち、本実施形態におけるインプリント装置１００は、モールド保持部２と、制御部１０３の一部の構成としての保持制御部３及び電源供給部４とを有する基板保持装置１を備える。

図３及び図４に示すように、モールド保持部２は、インプリントモールド５０の裏面（凹凸パターンの形成されている面に対向する面）が当接する保持面２１Ａを有するチャック本体部２１と、チャック本体部２１の保持面２１Ａに当接させたインプリントモールド５０を真空吸着により保持するための保持機構２００とを含む。保持機構２００は、互いに物理的に独立する第１保持機構２０１と第２保持機構２０２とを有する。第１保持機構２０１及び第２保持機構２０２は、それぞれ、モールド保持部２の保持面２１Ａに交差する方向にモールド保持部２を貫通する複数の貫通孔２２，２３と、各貫通孔２２，２３に連続する真空吸引部２４，２５とを有する。第１保持機構２０１及び第２保持機構２０２のそれぞれの真空吸引部２４，２５により吸引されることで、各貫通孔２２，２３を介して保持面２１Ａに当接しているインプリントモールド５０が真空吸着される。なお、保持面２１Ａと貫通孔２２，２３の貫通方向（孔軸方向）との交差角度は、インプリントモールド５０を真空吸着可能な程度である限りにおいて特に制限されるものではない。

モールド保持部２は、チャック本体部２１に保持されているインプリントモールド５０を上下方向に、すなわちステージ１０１上の被転写基板６０に近づけるように、また被転写基板６０から遠ざけるように動作される。また、モールド保持部２は、チャック本体部２１に保持されているインプリントモールド５０を水平方向に移動させるように動作される。

なお、インプリントモールド５０の裏面に窪み部が設けられている場合に、モールド保持部２のチャック本体部２１は、図５～図８に示す第２態様及び第３態様のように、窪み部の外側を取り囲むインプリントモールド５０の裏面が当接する矩形環状の保持面２１Ａを有していればよい。この場合において、保持機構２００（第１保持機構２０１及び第２保持機構２０２）は、矩形環状の保持面２１Ａに沿って並列する平面視略円形の複数の貫通孔２２，２３を有していてもよいし（図５及び図６に示す第２態様を参照）、平面視略長方形状の複数の貫通孔２２，２３を有していてもよい（図７及び図８に示す第３態様を参照）。

本実施形態において、第１保持機構２０１と第２保持機構２０２とは、互いに物理的に独立して設けられている。すなわち、第１保持機構２０１の真空吸引部２４に連続する複数の貫通孔２２は、第２保持機構２０２の真空吸引部２５には連続していない。同様に、第２保持機構２０２の真空吸引部２５に連続する複数の貫通孔２３は、第１保持機構２０１の真空吸引部２４には連続していない。これにより、例えば、第１保持機構２０１の真空吸引部２４に異常等が発生した場合であっても、第２保持機構２０２の真空吸引部２５の吸引により複数の貫通孔２３を介してインプリントモールド５０がモールド保持部２に保持されたままの状態を維持することができる。

第１保持機構２０１の複数の貫通孔２２と、第２保持機構２０２の複数の貫通孔２３とは、それぞれ、チャック本体部２１の保持面２１Ａの面内に一様に分布している。例えば、図３～図８に示すように、両貫通孔２２，２３は、保持面２１Ａの面内に交互に並列配置されている。これにより、一方の保持機構２００（例えば第１保持機構２０１）に異常等が発生し、他方の保持機構２００（例えば第２保持機構２０２）のみによりインプリントモールド５０が保持された場合であっても、インプリントモールド５０を水平に保持し続けることができる。インプリントモールド５０が水平に保持されずに傾いてしまうと、当該インプリントモールド５０を用いたインプリント処理時に、インプリントモールド５０の凸構造部（チャック本体部２１に保持されているインプリントモールド５０において被転写基板６０に向けて突出する部分）の外周縁近傍の一部が被転写基板６０に当たってしまうことがある。それにより、インプリントモールド５０（凸構造部）や被転写基板６０が破損してしまうことがある。このような破損により異物が生じてしまうと、当該異物がパターン欠陥を引き起こしたり、他のインプリントモールドを用いたインプリント処理時に当該インプリントモールド破損させたりする一因になるおそれがある。本実施形態においては、一方の保持機構２００に異常等が発生した場合であってもインプリントモールド５０を水平に保持し続けることができるため、インプリントモールド５０や被転写基板６０の破損を防止することができる。なお、図３～図８に示す態様においては、両貫通孔２２，２３が１個ずつ交互に並列配置されているが、このような態様に限定されるものではなく、両貫通孔２２，２３が複数個（例えば２～３個）ずつ交互に並列配置されていてもよい。

保持制御部３は、第１保持機構２０１によるインプリントモールド５０の保持を制御する第１保持制御部３０１と、第２保持機構２０２によるインプリントモールド５０の保持を制御する第２保持制御部３０２とを有する。第１保持制御部３０１による第１保持機構２０１の制御と、第２保持制御部３０２による第２保持機構２０２の制御とは、互いに独立している。したがって、例えば、第１保持制御部３０１に異常等が発生し、第１保持機構２０１によるインプリントモールド５０の保持が不能となった場合であっても、第２保持機構２０２のみによってインプリントモールド５０を保持し続けることができる。

第１保持制御部３０１は、第１保持機構２０１の真空吸引部２４の動作を制御することができる。具体的には、第１保持制御部３０１は、第１保持機構２０１の真空吸引部２４による吸引力を制御することができる。また、第２保持制御部３０２は、第２保持機構２０２の真空吸引部２５の動作を制御することができる。具体的には、第２保持制御部３０２は、第２保持機構２０２の真空吸引部２５の吸引力を制御することができる。

第１保持制御部３０１（又は第２保持制御部３０２）に異常等が発生し、第１保持機構２０１の真空吸引部２４（又は第２保持機構２０２の真空吸引部２５）によって吸引することができなくなってしまった場合、第２保持制御部３０２（又は第１保持制御部３０１）は、第２保持機構２０２の真空吸引部２５（又は第１保持機構２０１の真空吸引部２４）の吸引力を増大させる。これにより、モールド保持部２によりインプリントモールド５０を確実に保持し続けることができる。

第１保持制御部３０１（又は第２保持制御部３０２）に発生した異常等により、第１保持機構２０１の真空吸引部２４（又は第２保持機構２０２の真空吸引部２５）による吸引力が低下した場合、第２保持制御部３０２（又は第１保持制御部３０１）は、第２保持機構２０２（又は第１保持機構２０１）を制御し、第２保持機構２０２の真空吸引部２５（又は第１保持機構２０１の真空吸引部２４）の吸引力を、第１保持機構２０１の真空吸引部２４（又は第２保持機構２０２の真空吸引部２５）の低下した吸引力を補う程度に増大させればよい。この場合において、第２保持制御部３０２（又は第１保持制御部３０１）は、第１保持制御部３０１（又は第２保持制御部３０２）に異常等が発生する前における保持機構２００（第１保持機構２０１及び第２保持機構２０２）による保持力（真空吸引部２４，２５による吸引力の合計）と同等になるように第２保持機構２０２（又は第１保持機構２０１）を制御してもよいし、第１保持制御部３０１（又は第２保持制御部３０２）に異常等が発生する前における保持機構２００（第１保持機構２０１及び第２保持機構２０２）による保持力（真空吸引部２４，２５による吸引力の合計）よりも低下するものの、インプリントモールド５０の落下を防止可能な程度の保持力（吸引力）となるように第２保持機構２０２（又は第１保持機構２０１）を制御してもよい。

なお、第１保持制御部３０１は、各貫通孔２２による吸引力を異ならせるように第１保持機構２０１を制御してもよく、第２保持制御部３０２も同様に、各貫通孔２３による吸引力を異ならせるように第２保持機構２０２を制御してもよい。当然に、各貫通孔２２，２３の吸引力が同一となるように、第１保持制御部３０１及び第２保持制御部３０２は、第１保持機構２０１及び第２保持機構２０２を制御してもよい。

また、第１保持制御部３０１及び第２保持制御部３０２のそれぞれは、第１保持機構２０１の真空吸引部２４及び第２保持機構２０２の真空吸引部２５のそれぞれによる吸引動作をＯＮ／ＯＦＦ制御するように、第１保持機構２０１及び第２保持機構２０２のそれぞれを制御してもよい。この場合において、第１保持制御部３０１は、第１保持機構２０１の真空吸引部２４による吸引動作のみがＯＮのときに当該真空吸引部２４によってインプリントモールド５０を確実に保持し続けることができる程度の保持力（吸引力）となるように、第１保持機構２０１を制御すればよい。また、第２保持制御部３０２も同様に、第２保持機構２０２の真空吸引部２５による吸引動作のみがＯＮのときに当該真空吸引部２５によってインプリントモールド５０を確実に保持し続けることができる程度の保持力（吸引力）となるように、第２保持機構２０２を制御すればよい。

インプリントモールド５０を用いたインプリント処理時に、一般に、インプリントモールド５０の裏面側から窪み部内を加圧することで、インプリントモールド５０の凹凸パターン形成面を凸状に湾曲させて被転写基板６０上のインプリント樹脂７０に凹凸パターンを接触させる。また、インプリントモールド５０をインプリント樹脂７０から引き離す際にも、同様にしてインプリントモールド５０の凹凸パターン形成面を凸状に湾曲させる。このように凹凸パターン形成面を凸状に湾曲させる際に、第１保持機構２０１の真空吸引部２４及び第２保持機構２０２の真空吸引部２５による吸引方向（図１における上方向）と逆方向（図１における下方向）の圧力がインプリントモールド５０に印加されるため、第１保持機構２０１の真空吸引部２４及び第２保持機構２０２の真空吸引部２５による合計吸引力は、当該圧力に耐え得るものでなければならない。

一方、インプリント樹脂７０に凹凸パターンを接触させてからインプリントモールド５０を引き離すまでの間、インプリントモールド５０の裏面側から窪み部内に印加された圧力が解除され、凹凸パターン形成面を水平にさせる。このとき、第１保持機構２０１の真空吸引部２４及び第２保持機構２０２の真空吸引部２５による合計吸引力は、インプリントモールド５０を保持し続けることのできる程度の吸引力で十分である。その一方で、インプリントモールド５０を大きな吸引力で吸引し続けると、インプリントモールド５０に歪みを生じさせるおそれがあり、その結果、凹凸パターンの寸法精度や位置精度等が低下するおそれがある。

本実施形態のように、第１保持制御部３０１及び第２保持制御部３０２のそれぞれが、第１保持機構２０１の真空吸引部２４及び第２保持機構２０２の真空吸引部２５のそれぞれによる吸引動作をＯＮ／ＯＦＦ制御可能であることで、例えば、インプリントモールド５０の凹凸パターン形成面を凸状に湾曲させるときには、両真空吸引部２４，２５による吸引動作をＯＮにし、インプリントモールド５０の裏面側からくぼみ部内に印加された圧力が解除されているときには、いずれか一方の真空吸引部（例えば真空吸引部２４）による吸引動作をＯＮにし、他方の真空吸引部（例えば真空吸引部２５）による吸引動作をＯＦＦにすることができる。これにより、インプリント処理中にインプリントモールド５０を確実に保持し続けることができるとともに、過剰な吸引によってインプリントモールド５０に歪みを生じさせないようにすることができる。

電源供給部４は、第１保持機構２０１を動作させるための電源を第１保持機構２０１に供給する第１電源供給部４０１と、第２保持機構２０２を動作させるための電源を第２保持機構２０２に供給する第２電源供給部４０２とを有する。第１電源供給部４０１と第２電源供給部４０２とは、互いに物理的に独立した電源回路を有する。そのため、第１電源供給部４０１及び第２電源供給部４０２のうちの一方に異常等が発生した場合であっても、他方から電源が供給される保持機構２００（第１保持機構２０１又は第２保持機構２０２）が動作し、インプリントモールド５０を保持し続けることができる。

本実施形態において、制御部１０３は、第１保持機構２０１、第２保持機構２０２、第１保持制御部３０１、第２保持制御部３０２、第１電源供給部４０１及び第２電源供給部４０２のいずれかに異常等が発生した場合に、それを検知して検知信号を発生させる検知部と、検知部により検知された異常等の発生をアラートするアラート信号を発生させるアラート部とを有しているのが好ましい。制御部１０３は、アラート部によるアラート信号を受けて、インプリント装置１００に備えられる表示装置（ディスプレイ）等に当該異常等の発生を表示させてもよい。

検知部が第１保持機構２０１、第２保持機構２０２、第１保持制御部３０１、第２保持制御部３０２、第１電源供給部４０１及び第２電源供給部４０２のいずれかの異常等の発生を検知したとき、制御部１０３は、検知信号を受け、異常等の発生した第１保持機構２０１、第２保持機構２０２、第１保持制御部３０１、第２保持制御部３０２、第１電源供給部４０１及び第２電源供給部４０２のいずれかに代えて、他の構成要素の動作を制御する。例えば、第１保持機構２０１、第１保持制御部３０１又は第１電源供給部４０１に異常等が発生した旨の検知信号を受けた場合、制御部１０３は、第２保持制御部３０２を介して第２保持機構２０２の動作を制御する。同様に、第２保持機構２０２、第２保持制御部３０２又は第２電源供給部４０２に異常等が発生した旨の検知信号を受けた場合、制御部１０３は、第１保持制御部３０１を介して第１保持機構２０１の動作を制御する。これにより、インプリントモールド５０をモールド保持部２により保持し続けることができる。

例えば、第１保持機構２０１に異常等が発生すると、モールド保持部２によるインプリントモールド５０の保持力が低下するが、第２保持機構２０２の保持力を制御する第２保持制御部３０２が、制御部１０３により制御され、第２保持機構２０２による保持力を増大させ得る。その結果、インプリントモールド５０を保持し続けることができる。

さらに、制御部１０３は、検知部が第１保持機構２０１、第２保持機構２０２、第１保持制御部３０１、第２保持制御部３０２、第１電源供給部４０１及び第２電源供給部４０２のいずれかの異常等の発生を検知したとき、モールド保持部２を水平方向に動作させて、例えば、インプリント装置１００の外にインプリントモールド５０を排出させるようにしてもよい。第１保持機構２０１、第２保持機構２０２、第１保持制御部３０１、第２保持制御部３０２、第１電源供給部４０１及び第２電源供給部４０２のいずれかに異常等が発生すると、他の構成要素の動作が制御されてインプリントモールド５０の落下が防止され得る。しかしながら、異常等の発生前に比べてインプリントモールド５０の保持力が低下し、インプリントモールド５０が落下する可能性を否定することはできない。インプリント装置１００内でインプリントモールド５０が落下して破損してしまうと、インプリント装置１００内に異物を発生させてしまう。しかしながら、検知部により上記異常等の発生が検知されたときに、インプリントモールド５０がインプリント装置１００の外に排出されていれば、インプリントモールド５０が落下したとしても、インプリント装置１００内での異物の発生を防止することができる。

上述したように、本実施形態に係る基板保持装置１によれば、インプリントモールド５０を保持するために機能する第１保持機構２０１、第２保持機構２０２、第１保持制御部３０１、第２保持制御部３０２、第１電源供給部４０１及び第２電源供給部４０２のいずれかにおいて異常等が発生した場合であっても、インプリントモールド５０を確実に保持し続けることができ、フェイルセーフを確保することができる。

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

上記実施形態に係る基板保持装置１として、インプリントモールド５０を保持可能な保持機構２００を有するモールド保持部２を備える態様を例に挙げて説明したが、この態様に限定されるものではない。例えば、インプリント装置１００におけるモールド保持部２とともに、ステージ１０１が、図９及び図１０に示すように、被転写基板６０を吸着保持可能な保持機構２００を有していてもよい。ステージ１０１が有する保持機構２００（第１保持機構２０１及び第２保持機構２０２）は、上述した基板保持装置１と同様に、一方の保持機構２００（例えば第１保持機構２０１）に異常等が発生した場合であっても、他方の保持機構２００（例えば第２保持機構２０２）により被転写基板６０を吸着保持し続けることができるため、フェイルセーフを確保することができる。特に、インプリント装置１００においてインプリント樹脂７０を硬化し、インプリントモールド５０を離型する前に、被転写基板６０の一方の保持機構２００（例えば第１保持機構２０１）に異常が発生した場合であっても、他方の保持機構２００（例えば第２保持機構２０２）により被転写基板６０を吸着保持し続けることができるため、保持機構２００の以上により被転写基板６０を保持することができずに離型し難くなり、その結果としてインプリントモールド５０を破損させてしまったり、被転写基板がモールドと一緒に持ち上がった後に落下してしまったりすることを防止することができる。

上記ステージ１０１が有する保持機構２００において、第１保持制御部３０１及び第２保持制御部３０２のそれぞれは、第１保持機構２０１の真空吸引部２４及び第２保持機構２０２の真空吸引部２５のそれぞれによる吸引動作をＯＮ／ＯＦＦ制御するように、第１保持機構２０１及び第２保持機構２０２のそれぞれを制御可能に構成されていてもよい。ステージ１０１上に吸着保持される例えばシリコンウェハ等の被転写基板６０は、インプリントモールド５０に比べ、吸引され続けることによって歪みをより生じさせやすい。一方で、インプリントモールド５０の離型時に、吸引方向（図１における下方向）と逆方向（図１における上方向）の大きな力が被転写基板６０に印加されるが、それ以外の時には当該逆方向の力が被転写基板６０に印加されることはない。そのため、インプリントモールド５０の離型時に、真空吸引部２４，２５による吸引動作をＯＮにし、それ以外のときにはいずれか一方の真空吸引部（例えば真空吸引部２４）による吸引動作をＯＮにし、他方の真空吸引部（例えば真空吸引部２５）による吸引動作をＯＦＦにすることで、被転写基板６０に過剰な吸引力が印加されることによって歪みが生じてしまうのを抑制することができる。特に、被転写基板６０上の複数の領域に対しステップアンドリピート方式によりインプリント処理を繰り返す場合、被転写基板６０が大きな吸引力で吸引され続けていると、被転写基板６０に大きな歪みが生じるおそれがある。このような場合に、本実施形態のように真空吸引部２４，２５による吸引動作のＯＮ／ＯＦＦ制御が可能であることで、被転写基板６０に大きな歪みを生じさせるのを抑制することができ、有用である。

上記実施形態に係る基板保持装置１は、インプリント装置１００の一構成要素として使用されているが、この態様に限定されるものではない。例えば、基板保持装置１は、半導体ウェハ等の基板を搬送するための基板搬送装置の一構成要素として使用されてもよい。

上記実施形態において、基板としてのインプリントモールド５０を真空吸着する態様を例に挙げて説明したが、この態様に限定されるものではない。例えば、インプリントモールド５０、半導体ウェハ等の基板を静電吸着するものであってもよい。

上記実施形態において、互いに物理的に独立する第１保持機構２０１及び第２保持機構２０２、互いに物理的に独立する第１保持制御部３０１及び第２保持制御部３０２、並びに互いに物理的に独立する電源回路を有する第１電源供給部４０１及び第２電源供給部４０２を備える、すなわち基板を保持するための別個独立した２系統の構造を備える基板保持装置１を例に挙げて説明したが、この態様に限定されるものではない。例えば、基板保持装置１は、基板を保持するための構造として、別個独立した３系統以上の構造（例えば、第１～第３保持機構、第１～第３保持制御部及び第１～第３電源供給部）を備えていてもよい。

１…基板保持装置
２…モールド保持部（基板保持部）
２００…保持機構
２０１…第１保持機構
２０２…第２保持機構
３…保持制御部
３０１…第１保持制御部
３０２…第２保持制御部
４…電源供給部
４０１…第１電源供給部
４０２…第２電源供給部
１００…インプリント装置（パターン形成装置）

Claims (8)

1. 凹凸パターンを有するインプリントモールドを保持するための基板保持装置であって、
   前記インプリントモールドを保持するための保持機構を有する基板保持部と、
   前記保持機構による前記インプリントモールドの保持を制御する保持制御部と
   を備え、
   前記保持機構は、互いに物理的に独立する第１保持機構と第２保持機構とを少なくとも有し、
   前記保持制御部は、前記第１保持機構による前記インプリントモールドの保持を制御する第１保持制御部と前記第２保持機構による前記インプリントモールドの保持を制御する第２保持制御部とを少なくとも有し、
   前記第１保持制御部と前記第２保持制御部とは、それぞれ、前記第１保持機構による前記インプリントモールドの保持と前記第２保持機構による前記インプリントモールドの保持とを互いに独立して制御し、
   前記インプリントモールドは、前記凹凸パターンが形成されている凹凸パターン形成面の反対側の面に窪み部が形成されており、
   前記基板保持部は、前記インプリントモールドの前記凹凸パターン形成面の反対側の面に当接する保持面を有し、
   前記保持機構は、前記保持面に交差する方向に前記基板保持部を貫通する複数の貫通孔と、前記貫通孔に連続する真空吸引部とを有し、前記インプリントモールドを真空吸着する真空吸着機構であり、
   前記窪み部内を加圧して前記凹凸パターン形成面を湾曲させた状態で前記インプリントモールドの前記凹凸パターンを被転写基板上のインプリント樹脂に接触させるときに、前記第１保持制御部及び前記第２保持制御部は、それぞれ、前記第１保持機構による前記インプリントモールドの真空吸着及び前記第２保持機構による前記インプリントモールドの真空吸着が行われるように前記第１保持機構及び前記第２保持機構を制御し、
   前記インプリント樹脂に前記凹凸パターンを接触させてから前記インプリントモールドを前記インプリント樹脂から引き離すまでの間、前記第１保持制御部及び前記第２保持制御部のいずれか一方は、前記保持機構による前記インプリントモールドの真空吸着が行われるように前記保持機構を制御し、他方は、前記保持機構による前記インプリントモールドの真空吸着が行われないように前記保持機構を制御する
   基板保持装置。
2. 前記保持制御部に電源を供給する電源供給部をさらに備え、
   前記電源供給部は、前記第１保持機構に電源を供給するための第１電源回路を含む第１電源供給部と、前記第２保持機構に電源を供給するための第２電源回路を含む第２電源供給部とを少なくとも有し、
   前記第１電源供給部と前記第２電源供給部とは、互いに物理的に独立している
   請求項１に記載の基板保持装置。
3. 前記第１保持機構と前記第２保持機構とに生じた異常を検知する検知部をさらに備える
   請求項１又は２に記載の基板保持装置。
4. 前記保持制御部は、前記第１保持機構と前記第２保持機構とのいずれか一方に生じた異常が前記検知部により検知された場合に、他方の保持機構による前記インプリントモールドの保持力を増大させるように前記インプリントモールドの保持を制御する
   請求項３に記載の基板保持装置。
5. 前記第１保持機構と前記第２保持機構とに生じた異常が前記検知部による検知された場合に、アラートを行うアラート部をさらに備える
   請求項３又は４に記載の基板保持装置。
6. 前記基板保持部を移動可能な駆動機構をさらに備え、
   前記駆動機構は、前記第１保持機構と前記第２保持機構とに生じた異常が前記検知部による検知された場合に、前記インプリントモールドを保持する前記基板保持部を移動させる
   請求項３～５のいずれかに記載の基板保持装置。
7. 前記第１保持機構の前記複数の貫通孔と、前記第２保持機構の前記複数の貫通孔とが、それぞれ、前記保持面の面内に実質的に一様に分布している
   請求項１～６のいずれかに記載の基板保持装置。
8. 請求項１～７のいずれかに記載の基板保持装置と、
   前記基板保持装置に保持される前記インプリントモールドに対向させるように、前記被転写基板を載置可能なステージと
   を備えるパターン形成装置。

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