JPWO2015181924A1 - 塗布装置、インプリント装置および物品の製造方法 - Google Patents

Abstract

異物が含まれているインプリント材を塗布装置の容器から取り出すことができ、かつ、新しいインプリント材を塗布装置の容器に供給することができる塗布装置を供給することを目的とする。本発明の塗布装置は、モールドを用いて基板上のインプリント材にパターンを形成するインプリント装置において前記基板上に前記インプリント材を供給するために用いられる塗布装置（１３）であって、前記インプリント材を収容する収容部（８）と、前記収容部に設けられ、前記収容部の前記インプリント材を前記基板上に吐出する吐出部（７）と、を有し、前記インプリント装置に対し塗布装置（１３）が着脱可能であることを特徴とする。

Description

本発明は、モールドを用いて基板上のインプリント材にパターンを形成するインプリント装置、それに用いられる塗布装置、および物品の製造方法に関する。

半導体デバイス等を製造する技術として、インプリント技術が知られている。インプリント技術は、パターンが形成されたモールドを用いて、基板上に供給されたインプリント材にパターンを形成する技術である。

インプリント技術では、基板上のショット領域毎にインプリント処理を行い、モールドを用いて基板上にパターンを形成していく。従来、インプリント装置内に設けられた塗布装置により基板上のショット領域毎にインプリント材を供給し、パターンを形成していた。

特許文献１の塗布装置（ディスペンサ）は、インプリント材が吐出される吐出口と、インプリント材を溜めておくタンク（収容部）とが離れた位置に配置されていた。そのため、インプリント材はタンクから供給経路を通って吐出口に達し、吐出口から基板上に供給されていた。

特開２０１１−９１１０４号公報

タンク内のインプリント材をそれとは材料が異なるインプリント材に交換する場合や、インプリント材に異物が混入した場合、タンクと供給経路内のインプリント材を取り出してタンクと供給経路とを洗浄した後に、新しいインプリント材を補充する必要があった。そのため、従来の塗布装置は、新しいインプリント材への交換が容易ではなかった。

本発明の塗布装置は、モールドを用いて基板上のインプリント材にパターンを形成するインプリント装置において前記基板上に前記インプリント材を供給するために用いられる塗布装置であって、前記インプリント材を収容する収容部と、前記収容部に設けられ、前記収容部の前記インプリント材を前記基板上に吐出する吐出部と、を有し、前記インプリント装置に対し着脱可能であることを特徴とする。

また、本発明の別の側面としての塗布装置は、モールドを用いて基板上のインプリント材にパターンを形成するインプリント装置において前記基板上に前記インプリント材を供給するために用いられる塗布装置であって、前記インプリント材を収容する収容部と、前記収容部に設けられ、前記収容部の前記インプリント材を前記基板上に吐出する吐出部と、前記収容部に設けられ、前記収容部に前記インプリント材を供給するための供給口と、前記収容部に供給するインプリント材を保管する保管部と、を有し、前記保管部には、前記収容部と接続する接続部を備え、前記接続部に形成された供給部から、前記供給口を介して前記保管部に保管された前記インプリント材を前記収容部に供給することを特徴とする。

また、本発明の別の側面としての塗布装置は、モールドを用いて基板上のインプリント材にパターンを形成するインプリント装置において前記基板上に前記インプリント材を供給するために用いられる塗布装置であって、前記インプリント材を収容する収容部と、前記収容部に設けられ、前記収容部の前記インプリント材を前記基板上に吐出する吐出部と、前記収容部に設けられ、前記収容部の前記インプリント材を取り出すための排出口と、前記収容部に設けられ、前記収容部に前記インプリント材を供給するための供給口と、前記収容部に供給するインプリント材を保管する保管部と、を有し、前記保管部には、前記収容部と接続する接続部を備え、前記接続部に形成された供給部から、前記供給口を介して前記保管部に保管された前記インプリント材を前記収容部に供給し、前記接続部に形成された排出部から、前記排出口を介して前記収容部の前記インプリント材を前記保管部に排出することを特徴とする。

容易に異なる材料のインプリント材に交換したり、異物が混入していないインプリント材に交換したりすることができる塗布装置を提供することができる。

第１実施形態におけるインプリント装置の構成を示す図 第１実施形態における塗布装置の機構を示す図 第１実施形態におけるインプリント装置の構成を示す図 第１実施形態におけるインプリント動作を示す図 第１実施形態における樹脂循環装置と樹脂タンクを示す図 第１実施形態における樹脂循環装置と樹脂タンクを示す図 第１実施形態における樹脂循環装置の詳細を示す図 第２実施形態における樹脂循環装置の詳細を示す図 第３実施形態における樹脂循環装置の詳細を示す図 第４実施形態における塗布装置の詳細を示す図 第５実施形態における樹脂濾過装置の詳細を示す図 第６実施形態における樹脂を濾過する際のシーケンスを示す図

以下、本発明の好ましい実施形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

（第１実施形態）
（インプリント装置）
図１を用いてインプリント装置１００について説明する。第１実施形態の説明では、基板１（シリコンウエハ、ガラスプレート）が配置される面をＸＹ面、それに直交する方向をＺ方向として、図に示したように各軸を決める。ここでは、光（紫外光）の照射によってインプリント材を硬化させる光硬化型を適用したインプリント装置１００について説明する。インプリント材として紫外線硬化樹脂（樹脂、レジスト）を用いる。しかし、本発明は、紫外光とは異なる波長域の光を照射することによってインプリント材を硬化させるインプリント装置や、他のエネルギー（例えば、熱エネルギー）によって樹脂を硬化させるインプリント装置であっても良い。

インプリント装置１００は、インプリントサイクルを繰り返すことによって、基板１の複数のショット領域にパターンを形成することができる。ここで、１つのインプリントサイクルは、基板１に塗布された樹脂と型５（原版、モールド、テンプレート）とを接触させた状態で樹脂を硬化させて、基板１上の１つのショット領域にパターンを形成するサイクルである。インプリント装置１００は、型５に形成されたパターンを基板１の樹脂に転写することで、基板１の表面上に型５のパターンに対応した素子パターンを形成する。

インプリント装置１００には、基板１を保持し移動させる基板ステージを備える。基板ステージには、基板１をＸＹ方向及びＸＹ面内の回転方向に微小量駆動可能な微動ステージ２と、基板１をＸＹ方向に大きく移動させる粗動ステージ３を備える。また、インプリント装置１００は、基板ステージ（微動ステージ２と粗動ステージ３）を保持するベースフレーム４を備える。

表面に凹凸状のパターンが形成された型５は、駆動装置５ａによって保持されている。駆動装置５ａは、型５を上下移動（Ｚ方向移動）させるために駆動する駆動装置で、基板１上に塗布された樹脂と型５を接触させたり（押印）、離したり（離型）する動作をおこなう。ここでは、型５を移動させて樹脂と接触させるインプリント装置１００について説明したが、基板ステージが上下移動して型５と樹脂を接触させても良く、また、駆動装置５ａと基板ステージの両者を移動させて型５と樹脂を接触させても良い。

光源６は、紫外光を照射する装置（紫外光発生装置）であり、型５と樹脂とが接触した状態で樹脂に紫外光を照射する。樹脂は紫外線が照射されることで硬化する。光源６には、例えばｉ線、ｇ線が発生するハロゲンランプや、発生した光を集光・成形する機能を有する光学素子を含む。

アライメントスコープ１１は、型５に形成されたアライメントマークと基板１に形成されたアライメントマークを検出する。検出されたアライメントマークの検出結果に基づき、インプリント装置は、基板ステージや駆動装置５ａを駆動させて基板１と型５の位置合わせを行う。駆動装置５ａ、光源６やアライメントスコープ１１は、定盤１２に支持されている。

インプリント装置１００は、基板１上に樹脂を塗布するための塗布装置１３（ディスペンサ）を備える。塗布装置１３には樹脂が吐出されるノズル７（吐出部）と、樹脂が収容される樹脂タンク８（収容部）を含む。第１実施形態の塗布装置１３は、ノズル７と樹脂タンク８が一体になった、カートリッジ型の塗布装置１３である。塗布装置１３はインプリント装置１００に対し着脱可能に取り付けられている。また、塗布装置１３の樹脂タンク８は可動部９に保持されている。可動部駆動手段１０により可動部９を駆動させることで、ノズル７と樹脂タンク８を吐出位置と退避位置との間を移動させることができる。

図２は、インプリント装置１００を基板ステージ側（−Ｚ方向）から見た塗布装置１３と型５を示している。ノズル７には、複数の吐出口が形成されている。塗布装置１３は、樹脂タンク８からノズル７の吐出口に樹脂を供給し、吐出口から基板１上に樹脂を吐出する。塗布装置１３のノズル７は、例えば複数の吐出口を含むピエゾタイプのインクジェットヘッドを有する。塗布装置１３から基板１上に供給される樹脂の塗布位置や塗布量を制御するため、吐出口に例えば圧電素子（ピエゾ素子）が設けられており、制御部Ｃからの動作指令に基づいて、ピエゾ素子を制御する。本実施形態の塗布装置１３は、着脱可能にインプリント装置１００に取り付けられている。そのため、塗布装置１３には制御部Ｃからの制御信号をピエゾ素子に伝えるための配線や、インプリント装置１００と接続する接触端子（不図示）が設けられている。塗布装置１３が吐出位置にあるときは基板１上に樹脂を吐出し、退避位置にあるときは後述するように樹脂タンク８に樹脂を供給したり、樹脂タンク８から樹脂を取り出したりする。また、塗布装置１３は着脱可能にインプリント装置１００に取り付けられているため、塗布装置１３が退避位置にあるとき、カートリッジ型の塗布装置１３を可動部９から取り外すことができ、他の塗布装置１３に交換することができる。

図３は、インプリント装置１００に備えられた樹脂循環装置１４を示している。樹脂循環装置１４は、樹脂タンク８に供給される新しい樹脂を保管しておく樹脂保管部として機能する。樹脂循環装置１４は、塗布装置１３の退避位置付近に備えられている。また、樹脂循環装置１４は、樹脂タンク８に樹脂を供給することに加え、樹脂タンク８から樹脂を取り出したりする機能を有していても良い。さらに、樹脂循環装置１４は、樹脂タンク８から取り出した樹脂に含まれる異物（パーティクル）を除去する機能を有していても良い。樹脂循環装置１４は、塗布装置１３に含まれていても良い。

（インプリント動作）
次に、図４を用いて第１実施形態のインプリント動作を説明する。インプリント装置１００は、制御部Ｃを備える。制御部Ｃは、インプリント装置１００の動作を制御するプログラムが格納されたメモリと、メモリに格納されたプログラムを実行するプロセッサなどを含む。実行されたプログラムに従ってインプリント装置１００を構成する各ユニットを制御するための信号を出力する。

まず、インプリント装置１００に基板１を搬入し、基板１を基板ステージ（微動ステージ２、粗動ステージ３）に搭載する（図４（Ａ））。

基板ステージに保持された基板１は、塗布装置１３の吐出位置にあるノズル７の下に移動する。基板ステージにより基板１を移動させながら、所定量の樹脂をノズル７から吐出することで、基板１上のショット領域に樹脂を塗布する（図４（Ｂ））。

基板１上の樹脂が塗布された部分（ショット領域）を型５の下に移動させる。さらに型５を駆動装置５ａにより降下させることで、型５と基板１を近づけて、型５と基板１上の樹脂とを接触させる。型５と基板１とを近づける際、アライメントスコープ１１は、基板１のアライメントマークと型５のアライメントマークを検出する。インプリント装置１００は、アライメントスコープ１１が検出したアライメントマークの検出結果に基づき、基板１と型５の位置合わせを行う（図４（Ｃ））。

型５と樹脂が接触した状態で、光源６は紫外光６ａを照射する。光源６からの紫外光６ａは、型５を透過して樹脂を照射する（図４（Ｄ））。

樹脂が硬化した後、基板１と型５の間隔を広げることで硬化した樹脂から型５を引き離す（離型）。これにより、基板１上の樹脂に型５のパターンが転写され、インプリント動作が終了する。

（パターン欠陥の発生）
インプリント装置１００は、上述のインプリント動作を繰り返すことで、基板１上の複数のショット領域や、複数の基板１にパターンを形成することができる。インプリント装置１００で形成されたパターンに欠陥が生じた場合、基板１に塗布された樹脂中に異物が存在している可能性がある。異物としては、例えば、ノズル７や樹脂タンク８に付着したパーティクルが樹脂中に混ざったもの、樹脂タンク８内の樹脂が変質してゲル化したもの、樹脂の一部が硬化して固体粒子となったもの、などがある。

このように、樹脂タンク８内の樹脂に異物が発生したときには、異物が混ざっていない樹脂を収容する塗布装置１３に交換する必要がある。異物が混ざっていない樹脂が収容されたカートリッジ型の塗布装置１３を用意しておくことで、異物が混ざった樹脂が収容されたカートリッジ型の塗布装置１３を取り外して、容易に新しい塗布装置１３に交換することができる。また、樹脂タンク８内の樹脂が無くなった場合にも、新しい塗布装置１３に交換することができる。さらに、基板１上に異なる材料の樹脂を供給する際にも、異なる材料の樹脂毎に、吐出口と容器を一体にしたカートリッジ型の塗布装置１３を用意しておけば、容易に樹脂を交換することができる。

一方で、微細な加工が施されている吐出口を有するノズル７は高価である。そのため、樹脂タンク内に必要な樹脂の量が足りなくなった場合に、樹脂タンク８に新しい樹脂を供給することができれば、ノズル７を効率よく利用することができる。

また、インプリント技術で用いられる樹脂は高価である。そのため、樹脂タンク８の内部の樹脂に異物が含まれている場合に、樹脂内の異物を除去することができれば、樹脂の廃棄を抑えることができる。

そこで、樹脂循環装置１４を用いて樹脂タンク８内に樹脂を供給したり、樹脂から異物を除去したりする場合について説明する。

（樹脂の供給・除去）
図５は、退避位置近くに備えられた、樹脂循環装置１４とノズル７が設けられた樹脂タンク８を示している。樹脂循環装置１４には、樹脂タンク８に樹脂を供給するための供給部１４ａ（第１接続部）が設けられている。樹脂タンク８には、供給部１４ａに接続し樹脂循環装置１４から供給される樹脂が通過する供給口８ａが設けられている。図５（Ａ）に示すように、樹脂タンク８に新しい樹脂を供給する際や樹脂内の異物を除去する際は、ノズル７と樹脂タンク８を退避位置に移動させる。そして、樹脂タンク８が接続位置に移動することで、供給部１４ａと供給口８ａにおいて、樹脂循環装置１４と樹脂タンク８が接続する。又は、供給部１４ａが移動することで、供給部１４ａと供給口８ａが接続してもよい。

樹脂循環装置１４には新しい樹脂（異物が入っていない樹脂）を保管しておき、供給部１４ａと供給口８ａを介して樹脂循環装置１４から樹脂タンク８内に樹脂の供給を行う。樹脂循環装置１４内に濾過フィルタを有していても良く、濾過フィルタによって濾過された樹脂を樹脂タンク８に供給することができる。

樹脂循環装置１４は樹脂の供給だけに限らず、樹脂タンク８から樹脂を排出し樹脂を濾過する機能を備えていても良い。樹脂タンク８内の樹脂に異物が混入している恐れがある場合、供給部１４ａと供給口８ａが接続した状態で、供給部１４ａと供給口８ａを介して樹脂タンク８内の樹脂を樹脂循環装置１４へ排出する。樹脂が排出された後、樹脂タンク８に新しい樹脂を供給しても良いし、排出された樹脂が濾過フィルタによって濾過された樹脂を樹脂タンク８に供給しても良い。

第１実施形態では、樹脂タンク８から樹脂を排出する場合と供給する場合で、供給部１４ａと供給口８ａを共有している。そのため、樹脂循環装置１４には切り替え弁を備えており、排出された樹脂が通る配管と供給する樹脂が通る配管とに切り替える。

図６は、塗布装置１３の退避位置近くに備えられた、樹脂循環装置１４とノズル７が設けられた樹脂タンク８を示している。樹脂循環装置１４には、樹脂タンク８に樹脂を供給するための供給部１４ａ（第１接続部）と、樹脂タンク８から樹脂を排出する排出部１４ｂ（第２接続部）が設けられている。樹脂タンク８には、供給部１４ａに接続し樹脂循環装置１４から供給される樹脂が通過する供給口８ａと、排出部１４ｂに接続し樹脂循環装置１４へ排出される樹脂が通過する排出口８ｂが設けられている。図６（Ａ）に示すように、樹脂に含まれる異物を除去する際は、ノズル７と樹脂タンク８は塗布装置１３の吐出位置から退避位置に移動させる。さらに可動部駆動手段１０によって、ノズル７と樹脂タンク８を、図６（Ｂ）に示すように濾過位置に移動させる。樹脂タンク８が濾過位置に移動することで、供給部１４ａと排出部１４ｂ及び供給口８ａと排出口８ｂにおいて、樹脂循環装置１４と樹脂タンク８が接続する。

図７に樹脂循環装置１４の内部構成の詳細を示す。供給部１４ａは、樹脂循環装置１４から樹脂を樹脂タンク８に供給する経路に接続されている。排出部１４ｂは、樹脂タンク８から樹脂を樹脂循環装置１４に排出させる経路に接続されている。点線で示した矢印は樹脂の経路を示している。

樹脂循環装置１４の内部には、樹脂から異物を取り除く濾過フィルタ１４ｆを備えている。異物が含まれる樹脂が濾過フィルタ１４ｆを透過することで、樹脂から異物を取り除くことができる。また、樹脂循環装置１４には、樹脂タンク８から樹脂を排出して濾過フィルタを含む経路を循環させるために、循環ポンプ１４ｐ備えている。

図７に示すように、樹脂タンク８と樹脂循環装置１４とを接続した状態で、不図示の電源および制御機器によって循環ポンプ１４ｐを作動させる。循環ポンプ１４ｐによって樹脂タンク８内部から樹脂が排出（吸引）される。排出された樹脂は、濾過フィルタ１４ｆを通過して、樹脂中に含まれていた異物が除去された後、樹脂タンク８に戻される。その後、ノズル７と樹脂タンク８は、可動部駆動手段１０によって樹脂循環装置１４と切り離され、塗布装置１３の吐出位置に移動する。

このように、樹脂タンク８内の樹脂を樹脂循環装置１４内に循環させる工程を実施することで、樹脂タンク８に存在する樹脂に含まれる異物を取り除くことができる。これによって、樹脂に異物が含まれることによるパターン欠陥を防ぐことができる。

なお、樹脂タンク８と接続するときに、樹脂循環装置１４の配管内部は樹脂タンク８内と同じ樹脂で満たしておくと良い。これによって、樹脂タンク８に供給される樹脂に配管内の空気が含まれることを防ぐことができる。また、ポンプの作動圧力によって樹脂タンク８内に圧力変動が生じる場合がある。樹脂タンク８内の圧力変動が生じると、ノズル７の吐出口から樹脂漏れや外気の侵入の恐れがある。そこで、ノズル７からのレジスト漏れや外気の侵入を防ぐために、樹脂タンク８に大気開放口（通気孔）を構成すると良い。この場合、通気孔にはエアフィルタを設けて、外気から異物が侵入しない構成とすると良い。

（第２実施形態）
図８に第２実施形態の塗布装置１３に含まれる樹脂循環装置１４を示す。樹脂循環装置１４以外のインプリント装置１００の構成は第１実施形態と同様なので説明を省略する。同一の部材については、第１実施形態と同一の参照番号を付している。点線の矢印は樹脂の経路を示している。

図８に示す樹脂循環装置１４は、内部の配管系に侵入した空気を抜くことができる樹脂循環装置である。ここでは、樹脂循環装置１４の配管系にバッファータンク１４ｔを備えている。樹脂タンク８からバッファータンク１４ｔへ樹脂を移動させる循環ポンプ１４ｐ１（排出ポンプ）と、樹脂をバッファータンク１４ｔから濾過フィルタ１４ｆを通過させて樹脂タンク８へ戻す循環ポンプ１４ｐ２（供給ポンプ）とを備えている。

第２実施形態の樹脂循環装置１４を備えるインプリント装置は、図８に示すように、樹脂タンク８と樹脂循環装置１４とを接続した状態で、不図示の電源および制御機器によって循環ポンプ１４ｐ１を作動させる。循環ポンプ１４ｐ１によって樹脂タンク８内部から樹脂が排出（吸引）される。排出された樹脂は、バッファータンク１４ｔに溜まっていく。ここで、バッファータンク１４ｔへ流れ込む樹脂の配管出口は、バッファータンク１４ｔ内の樹脂の液面高さより常に高い位置となるように配置している。

同様に樹脂タンク８と樹脂循環装置１４とを接続した状態で、循環ポンプ１４ｐ２を作動させることで、バッファータンク１４ｔ内のレジストを吸引して濾過フィルタ１４ｆを通過させ、樹脂タンク８へ樹脂を供給する。ここで、循環ポンプ１４ｐ２につながれ、バッファータンク１４ｔ内のレジストを吸引する吸引口は、樹脂の液面高さより常に低い位置となるように配置している。すなわち、レジストを吸引し、吸引口までレジスト液面高さが下がってきたらレジストの吸引を止める制御をおこなうと良い。これによって、樹脂循環装置１４の配管内の空気を抜くことができる。

なお、第２実施形態では、樹脂タンク８から樹脂を排出し、濾過フィルタ１４ｆによって濾過された樹脂を戻す場合について説明したが、樹脂を排出する工程は無くても良い。例えば、樹脂タンク８内の樹脂の量が減った場合には、樹脂循環装置１４を樹脂供給装置のように見なして、樹脂タンク８内に樹脂の供給のみを行っても良い。この場合、予めバッファータンク１４ｔに樹脂を入れておき、循環ポンプ１４ｐ２のみを作動させ樹脂タンク８内に供給する。また、循環する樹脂の量が不足する場合には、予めバッファータンク１４ｔに樹脂を入れておき、樹脂循環装置１４によって樹脂を循環させる際に、バッファータンク１４ｔ内の樹脂を樹脂タンク８へ補給しても良い。

（第３実施形態）
図９に第３実施形態の塗布装置１３に含まれる樹脂循環装置１４を示す。樹脂循環装置１４以外のインプリント装置１００の構成は第１実施形態と同様なので説明を省略する。同一の部材については、第１実施形態と同一の参照番号を付している。点線の矢印は樹脂の経路を示している。

図９に示す樹脂循環装置１４は、内部に樹脂の状態を計測する樹脂計測器１４ｍを備えていても良い。樹脂計測器１４ｍは樹脂の液質を計測する樹脂液質センサーである。例えば樹脂液質センサーは、樹脂中に含まれる異物の量を計測するパーティクルカウンターや、樹脂の粘度を計測するセンサーなどである。さらに、樹脂循環装置１４内の経路内に切り替え弁１４ｃを備え、樹脂を濾過フィルタ１４ｆまたは樹脂計測器１４ｍのどちらかに循環させるかを切り替えることができる。

第３実施形態の樹脂循環装置１４を備えるインプリント装置は、まず、循環ポンプ１４ｐを作動させることで、樹脂タンク８内部から樹脂を排出する。樹脂タンク８から排出された樹脂は、切り替え弁１４ｃを切り替えることで樹脂計測器１４ｍを通過し、樹脂の液質が計測される。

ここで、樹脂計測器１４ｍの計測結果が液質（異物の量など）の規格を満たしている場合は、そのまま供給部１４ａを介して、樹脂循環装置１４から樹脂を樹脂タンク８に戻す。

一方、計測結果が液質の規格を満たさない場合には、濾過フィルタ１４ｆに樹脂が流れるように切り替え弁１４ｃを切り替える。循環ポンプ１４ｐを作動させて、樹脂タンク８に戻った樹脂を再び排出する。再び排出された樹脂は、濾過フィルタ１４ｆを流れることにより濾過されて、樹脂に含まれる異物を取り除くことができる。濾過された樹脂を樹脂計測器１４ｍで液質を計測し、計測結果が規定の液質を満たした場合は、供給部１４ａを介して樹脂循環装置１４から樹脂を樹脂タンク８に戻す。

濾過された樹脂の計測結果が規定の液質を満たさない場合には、切り替え弁１４ｃを濾過フィルタ１４ｆ側に樹脂が流れるように切り替えたまま、樹脂が規定の液質を満たすまで樹脂タンク８と樹脂循環装置１４とを循環させて濾過を継続する。

樹脂計測器１４ｍを設置する場所は樹脂循環装置１４内のどこでも構わない。例えば、樹脂タンク８から排出された樹脂の流れを切り替え弁１４ｃで切り替える前に配置しても良い。排出された樹脂を濾過させる必要の有無を事前に計測することができる。樹脂循環装置１４内を樹脂が流れることによって樹脂に異物が混ざる恐れがあるので、できるだけ樹脂タンク８に供給される直前に樹脂の液質を計測するのが望ましい。また、樹脂循環装置１４内に複数の樹脂計測器１４ｍを設けても構わない。

（第４実施形態）
図１０に第４実施形態の塗布装置１３を示す。塗布装置１３以外のインプリント装置１００の構成は第１実施形態と同様なので説明を省略する。同一の部材については、第１実施形態と同一の参照番号を付している。点線の矢印は樹脂の経路を示している。

図１０に第４実施形態の塗布装置１３を示す。第４実施形態の塗布装置１３は、上述した樹脂循環装置１４が樹脂タンク８に直接設けられている。本実施形態では、樹脂タンク８とノズル７、樹脂循環装置１４を合わせて塗布装置１３とする。樹脂タンク８と樹脂循環装置１４が一体になっており、循環ポンプ１４ｐを作動させることで、樹脂タンク８内部の樹脂を排出部１４ｂから排出する。循環ポンプ１４ｐによって樹脂タンク８の樹脂を排出部１４ｂから排出する。排出された樹脂は、濾過フィルタ１４ｆを流れることにより濾過されて、樹脂に含まれる異物を取り除くことができる。濾過フィルタ１４ｆを通過し異物が取り除かれた樹脂は、供給部１４ａから樹脂タンク８に戻される。樹脂循環装置１４が樹脂タンク８と一体になっているため、樹脂タンク８が吐出位置にある場合でも樹脂タンク８の樹脂を濾過することができる。樹脂タンク８と樹脂循環装置１４とが一体になっているため、樹脂タンク８内の樹脂が無くなった（所定量以下）場合には、塗布装置１３は退避位置に移動し、樹脂循環装置１４と一体の新しい塗布装置１３と交換する。または、樹脂タンク８内に樹脂を供給するための供給部を別途設けて、そこから新しい樹脂を樹脂タンク８に供給しても良い。

（第５実施形態）
図１１に第５実施形態の塗布装置１３に含まれる樹脂循環装置１４を示す。樹脂循環装置１４以外のインプリント装置１００の構成は第１実施形態と同様なので説明を省略する。同一の部材については、第１実施形態と同一の参照番号を付している。

第５実施形態の塗布装置１３は、ノズル７及び樹脂タンク８を吐出位置から移動させる可動部９及び可動部駆動手段１０が設けられていない。その代り、樹脂循環装置１４から移動可能な接続部２１が構成され、接続部駆動手段２０によって駆動することを特徴としている。接続部２１には、供給部１４ａと排出部１４ｂが設けられている。また、接続部２１と樹脂循環装置１４の濾過フィルタ等が収められている本体とは管２２でつながっており、管２２の内部に樹脂が通ることにより、樹脂タンク８と樹脂循環装置１４との間で樹脂を循環させることができる。管２２には樹脂タンク８から排出された樹脂が通る配管と、樹脂タンク８に供給する樹脂が通る配管とが含まれる。

樹脂循環装置１４の接続部２１は通常のインプリント動作時には、基板ステージと干渉しないように、接続部２１は退避位置に移動している。上記実施形態で述べたように、樹脂タンク８内の樹脂を濾過する工程が必要と判断されたときに、接続部駆動手段２０によって接続部２１は接続位置まで移動して、樹脂タンク８と接続する。樹脂タンク８と接続部２１が接続した後は、上記実施形態と同様に樹脂の濾過をおこなう。樹脂循環装置１４の形態は、上述の何れの実施形態でもよい。樹脂の濾過が終了後は、接続部２１を樹脂タンク８から切り離し、接続部駆動手段２０によって接続部２１を退避位置へ移動させる。

また、樹脂タンク８内の樹脂を循環させることに限らず、樹脂タンク８内の樹脂の量が減少し、樹脂タンク８内に樹脂を補充する際にも、接続部駆動手段２０によって接続部２１を接続位置まで移動させて供給部１４ａを介して樹脂を供給できる。

（第６実施形態）
上述した何れの実施形態も、樹脂循環装置１４で樹脂タンク８内の樹脂の濾過（濾過工程）を行うかは、インプリント装置１００のインプリント動作の各種パラメータによって、判断することができる。図１２を用いて樹脂を濾過する際の要否を判断する工程の詳細を示す。

樹脂タンク８内の樹脂に異物が増加した可能性を見極めるために、インプリント動作により基板上に形成されたパターンの欠陥を欠陥検査装置で計測する（Ｓ１〜Ｓ３）。欠陥検査装置の検査結果を規格値と比較（判定）して、計測結果が規格を超えていれば（欠陥が多い場合）、樹脂の濾過工程を行えばよい（Ｓ４〜Ｓ１１）。ここでは、上記第３実施形態（図９）で説明した、樹脂計測器１４ｍを有する樹脂循環装置１４を用いて樹脂の濾過工程について説明するが、用いる塗布装置１３はこれに限られない。

まず、樹脂タンク８が濾過位置に移動し、樹脂循環装置１４と接続する（Ｓ４）。循環ポンプ１４ｐを作動させ、樹脂タンク８内の樹脂を排出して樹脂計測器１４ｍで液質を計測する（Ｓ５）。樹脂の計測結果を規格値と比較して（Ｓ６）、液質の規格を満たさない場合には樹脂タンク内部の樹脂を循環させて濾過フィルタで樹脂を濾過する（Ｓ７）。濾過された樹脂は、樹脂計測器１４ｍで液質を計測し（Ｓ８）、計測結果を規格値と比較する（Ｓ９）。濾過フィルタで濾過された樹脂の液質が規格値を満たすまで樹脂を循環させる（Ｓ７〜Ｓ９）。

Ｓ５の樹脂の液質の計測結果が規格を満たす場合には、排出した樹脂を再び樹脂タンク８に供給して樹脂循環装置１４と切断する。樹脂タンク８が塗布装置１３の吐出位置に移動し（Ｓ１０）、インプリント装置はインプリント動作を行う（Ｓ１１）。

また、上述の濾過工程は、パターン欠陥計測（Ｓ１〜Ｓ３）の代わりに、インプリント装置のインプリント動作の回数をカウントし、規定の回数を超えた場合にはレジストの濾過工程をおこなうこととしても良い（Ｓ２１〜Ｓ２３）。

さらに、樹脂タンク８に樹脂を供給してから一定の時間が経過したら、レジストの濾過工程を行う（Ｓ３１〜Ｓ３３）こととしても良い。

上記の実施形態で説明した樹脂循環装置１４の構成（図７〜図１１）は、樹脂タンク８に供給口８ａと排出口８ｂが形成されている場合について説明したが、図５に示した供給口８ａのみ形成されている場合であっても良い。この場合、供給口８ａを樹脂の排出と供給に用いるため、排出経路と供給経路の一部が共有することになる。そこで、樹脂循環装置１４には、排出経路と供給経路の２つの経路を切り替えるための切り替え弁を備える。

上記、何れの実施形態もインプリント装置１００には、１つの樹脂循環装置１４が設けられている形態について説明したが、樹脂循環装置１４は複数備えていても良い。インプリント装置１００で複数の樹脂を利用する場合があり、ノズル７と樹脂タンク８が一体になったカートリッジ型の塗布装置１３が樹脂の数に応じて用意されている場合がある。この場合、樹脂の種類に応じて樹脂循環装置１４を設けておくと、効率よく樹脂を濾過することができる。

また、樹脂循環装置１４は、インプリント装置１００に設けられていなくてもよい。ノズル７と樹脂タンク８からなる塗布装置１３の樹脂を濾過する必要が生じた場合には、樹脂タンク８を塗布装置の退避位置に移動させ、塗布装置１３をインプリント装置１００から取り外す。インプリント装置１００外の樹脂循環装置で樹脂タンク８の樹脂を濾過する。その間に、他の塗布装置を取り付けることで、インプリント装置１００はインプリント動作を続けることができ、生産性の低下を抑えることができる。

（物品の製造方法）
物品としてのデバイス（半導体集積回路デバイス、液晶表示デバイス、ＭＥＭＳ等）の製造方法は、前述したインプリント装置を用いて基板（ウエハ、ガラスプレート、フィルム状基板等）にパターンを転写（形成）するステップを含む。さらに、該製造方法は、パターンが転写された前記基板をエッチングするステップを含みうる。なお、パターンドメディア（記録媒体）や光学素子などの他の物品を製造する場合には、該製造方法は、エッチングステップの代わりに、パターンが転写された前記基板を加工する他の加工ステップを含みうる。

半導体集積回路デバイスは、ウエハに集積回路を作る前工程と、前工程で作られたウエハ上の集積回路チップを加工し、製品として完成させる後工程を経ることにより製造される。前工程は、前述のインプリント方法あるいはインプリント装置を使用して型のパターンを基板上の樹脂に転写する工程を含む。後工程は、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）と、パッケージング工程（封入）を含む。液晶表示デバイスは、透明電極を形成する工程を経ることにより製造される。透明電極を形成する工程は、透明導電膜が蒸着されたガラス基板に樹脂を塗布する工程と、前述のインプリント方法あるいはインプリント装置を使用して樹脂が塗布されたガラス基板に型のパターンを転写する工程を含む。本実施形態の物品の製造方法によれば、従来よりも高品位のデバイスを安価で製造することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。

１ 基板
５ 型
７ ノズル
８ 樹脂タンク
１４ 樹脂循環装置
１４ｐ 循環ポンプ
１４ｔ バッファータンク
１４ｆ 濾過フィルタ
１４ｍ 樹脂計測器

Claims (20)

1. モールドを用いて基板上のインプリント材にパターンを形成するインプリント装置において前記基板上に前記インプリント材を供給するために用いられる塗布装置であって、
   前記インプリント材を収容する収容部と、
   前記収容部に設けられ、前記収容部の前記インプリント材を前記基板上に吐出する吐出部と、を有し、
   前記インプリント装置に対し着脱可能であることを特徴とする塗布装置。
2. 前記収容部に設けられ、前記収容部に前記インプリント材を供給するための供給口を有することを特徴とする請求項１に記載の塗布装置。
3. 前記収容部に設けられ、前記収容部の前記インプリント材を取り出すための排出口を有することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の塗布装置。
4. 前記収容部の前記インプリント材を取り出すためのポンプと、
   該ポンプで取り出された前記インプリント材を濾過する濾過手段と、を有し、
   該濾過手段で濾過された前記インプリント材を前記収容部に供給することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の塗布装置。
5. モールドを用いて基板上のインプリント材にパターンを形成するインプリント装置において前記基板上に前記インプリント材を供給するために用いられる塗布装置であって、
   前記インプリント材を収容する収容部と、
   前記収容部に設けられ、前記収容部の前記インプリント材を前記基板上に吐出する吐出部と、
   前記収容部に設けられ、前記収容部に前記インプリント材を供給するための供給口と、
   前記収容部に供給するインプリント材を保管する保管部と、を有し、
   前記保管部は、前記収容部と接続する接続部を備え、
   前記接続部に形成された供給部から、前記供給口を介して前記保管部に保管された前記インプリント材を前記収容部に供給することを特徴とする塗布装置。
6. 前記供給口から前記収容部に収容された前記インプリント材を取り出した後、
   前記接続部に形成された供給部から、前記供給口を介して前記保管部に保管された前記インプリント材を前記収容部に供給することを特徴とする請求項５に記載の塗布装置。
7. 前記保管部には、前記収容部から取り出された前記インプリント材を濾過する濾過手段を有し、
   前記供給部から取り出された前記インプリント材を前記濾過手段によって濾過し、前記濾過手段によって濾過された前記インプリント材を前記供給部から前記収容部に供給することを特徴とする請求項６に記載の塗布装置。
8. モールドを用いて基板上のインプリント材にパターンを形成するインプリント装置において前記基板上に前記インプリント材を供給するために用いられる塗布装置であって、
   前記インプリント材を収容する収容部と、
   前記収容部に設けられ、前記収容部の前記インプリント材を前記基板上に吐出する吐出部と、
   前記収容部に設けられ、前記収容部の前記インプリント材を取り出すための排出口と、
   前記収容部に設けられ、前記収容部に前記インプリント材を供給するための供給口と、
   前記収容部に供給するインプリント材を保管する保管部と、を有し、
   前記保管部には、前記収容部と接続する接続部を備え、
   前記接続部に形成された供給部から、前記供給口を介して前記保管部に保管された前記インプリント材を前記収容部に供給し、
   前記接続部に形成された排出部から、前記排出口を介して前記収容部の前記インプリント材を前記保管部に排出することを特徴とする塗布装置。
9. 前記保管部には、前記収容部から取り出された前記インプリント材を濾過する濾過手段を有し、
   前記排出部から取り出された前記インプリント材を前記濾過手段によって濾過し、前記濾過手段によって濾過された前記インプリント材を前記供給部から前記収容部に供給することを特徴とする請求項８に記載の塗布装置。
10. 前記保管部には、インプリント材の状態を計測する計測器を有し、
    前記計測器によって計測された前記インプリント材を前記供給部から前記収容部に供給することを特徴とする請求項８又は９の何れかに記載の塗布装置。
11. 前記保管部には、インプリント材の状態を計測する計測器を有し、
    前記計測器は、前記収容部から取り出された前記インプリント材の状態を計測し、
    前記計測器で計測した計測結果から、取り出された前記インプリント材の濾過の要否を求めることを特徴とする請求項９に記載の塗布装置。
12. インプリント装置により前記基板上に形成されたパターンの欠陥を計測し、計測結果から前記収容部のインプリント材を前記濾過手段による濾過の要否を求めることを特徴とする請求項９に記載の塗布装置。
13. インプリント装置により前記基板上にパターンを形成した回数を計測し、計測結果から前記収容部のインプリント材を前記濾過手段による濾過の要否を求めることを特徴とする請求項９に記載の塗布装置。
14. 前記インプリント材が前記収容部に収容された時間を計測し、計測結果から前記収容部のインプリント材を前記濾過手段による濾過の要否を求めることを特徴とする請求項９に記載の塗布装置。
15. 前記濾過の要否を求めた結果、濾過の必要がある場合、
    前記収容部のインプリント材を前記排出口から取り出し、取り出された前記インプリント材を前記濾過手段によって濾過し、前記濾過手段によって濾過されたインプリント材を前記供給口から前記収容部に供給することを特徴とする請求項１１〜１４の何れか一項に記載の塗布装置。
16. 前記接続部が移動することにより、前記供給部と前記供給口とが接続し、前記排出部と前記排出口とが接続することを特徴とする請求項８〜１５の何れか一項に記載の塗布装置。
17. 前記収容部が移動することにより、前記供給部と前記供給口とが接続し、前記排出部と前記排出口とが接続することを特徴とする請求項８〜１６の何れか一項に記載の塗布装置。
18. 前記インプリント装置に対し着脱可能であることを特徴とする請求項５〜１７の何れか一項に記載の塗布装置。
19. モールドを用いて基板上のインプリント材にパターンを形成するインプリント装置であって、
    前記基板上にインプリント材を塗布する塗布装置を備え、
    該塗布装置は請求項１〜１８の何れか一項に記載の塗布装置であることを特徴とするインプリント装置。
20. 請求項１９に記載のインプリント装置を用いてパターンを基板に形成する工程と、
    前記工程で前記パターンが形成された基板を加工する工程と、を含む物品の製造方法。

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