(57)【要約】【課題】基板温調時間を短縮することによる高スループット化の点で有利な基板処理装置を提供する。【解決手段】基板処理装置は、基板の温度を検出する検出部と、基板が載置される載置部がそれぞれ異なる温度に設定されている複数の基板温調部と、複数の基板温調部に選択的に基板を搬送する搬送部と、検出部により検出された基板の温度である検出温度に基づいて、複数の基板温調部のうち搬送部による基板の搬送先とする基板温調部を選択する制御部とを有する。【選択図】  図３
2020017706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の温度を検出する検出部と、
前記基板が載置される載置部がそれぞれ異なる温度に設定されている複数の基板温調部と、
前記複数の基板温調部に選択的に前記基板を搬送する搬送部と、
前記検出部により検出された前記基板の温度である検出温度に基づいて、前記複数の基板温調部のうち前記搬送部による前記基板の搬送先とする基板温調部を選択する制御部と、
を有し、
前記選択された基板温調部の載置部に前記基板を載置して前記基板を温調することを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記複数の基板温調部は、第１基板温調部と、前記第１基板温調部の載置部より低い温度の載置部を有する第２基板温調部とを含み、
前記検出温度が第１温度である場合に前記第１基板温調部の載置部に前記基板を載置して前記基板を温調し、前記検出温度が前記第１温度より高い第２温度である場合に前記第２基板温調部の載置部に前記基板を載置して前記基板を温調する
ことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記複数の基板温調部は、前記基板の目標温度より高い温度に設定されている載置部を有する第１基板温調部と、前記目標温度より低い温度に設定されている載置部を有する第２基板温調部とを含み、
前記制御部は、前記検出温度が前記目標温度より低い場合は、前記基板の搬送先を前記第１基板温調部に決定し、前記検出温度が前記目標温度より高い場合は、前記基板の搬送先を前記第２基板温調部に決定することを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記検出温度と、前記決定された搬送先の基板温調部の載置部の設定温度とに基づいて、該載置部に前記基板を載置する時間である載置時間を決定することを特徴とする請求項３に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記目標温度をＴ、前記検出温度をＴ０、前記設定温度をＴｐ、前記基板の熱時定数をτとするとき、前記載置時間は、
−τ×ｌｏｇ｛（Ｔ−Ｔｐ）／（Ｔ０−Ｔｐ）｝
の計算結果に基づいて決定されることを特徴とする請求項４に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記載置時間は、予め求められた、前記検出温度と前記設定温度と前記載置時間との間の対応関係に基づいて決定されることを特徴とする請求項４に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記複数の基板温調部は、前記目標温度に設定されている載置部を有する第３基板温調部を更に含み、
前記搬送先の基板温調部にて前記決定された載置時間だけ前記基板の温調が行われた後、前記搬送部により前記基板を前記第３基板温調部に搬送し、前記第３基板温調部により前記基板を保温することを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記複数の基板温調部のそれぞれは、前記載置部における前記基板の載置面に対して昇降する複数のリフトピンを有し、
前記搬送先の基板温調部にて前記決定された載置時間だけ前記基板の温調が行われた後、該基板温調部における前記複数のリフトピンを上昇させて前記基板と前記載置部とを離間させることにより前記基板を保温することを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記複数の基板温調部は、前記載置部の設定温度が低い順に下から上に重ねて配置されていることを特徴とする請求項３乃至８のいずれか１項に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記複数の処理部のうちのいずれかに搬入される基板のプリアライメントを行うプリアライメント部を更に有し、
前記プリアライメント部は前記複数の基板温調部の上に配置されていることを特徴とする請求項９に記載の基板処理装置。
【請求項１１】
前記検出部は、前記基板の搬送路の一端から前記複数の基板温調部までの間の搬送路に配置されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の基板処理装置。
【請求項１２】
それぞれが基板を処理する複数の処理部を含み、
前記複数の基板温調部は、前記複数の処理部によって囲まれる領域の内部に配置される
ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の基板処理装置。
【請求項１３】
前記複数の処理部のそれぞれは、基板にパターン形成を行うことを特徴とする請求項１１または１２に記載の基板処理装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の基板処理装置を用いて基板にパターン形成を行う工程と、
前記工程で前記パターン形成が行われた基板を処理する工程と、
を含み、前記処理が行われた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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板処理装置、および物品製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスやＭＥＭＳなどの物品の製造工程に含まれるリソグラフィ工程においては、スループットの向上が課題とされる。スループット向上を目的として、複数の基板を処理する複数の処理部を備える、いわゆるクラスタ型の基板処理装置が知られている。
【０００３】
クラスタ型の基板処理装置は、複数の処理部の他に、各処理部に基板を搬送する基板搬送機構、予め基板の位置決めを行うプリアライメントユニット、予め基板の温度を調節する基板温調部等を含みうる。
【０００４】
スループット向上を図るためには、とりわけ基板温調にかかる時間の短縮が求められている。特許文献１には、基板冷却目標温度よりも低温になるような冷却駆動手段を設け、基板温度が基板冷却目標温度になったことを判別してから、基板が冷却プレートによる熱の影響を受けない状態に切り換えることが記載されている。特許文献２には、搬入された基板を温調のために載置台へ載置し、載置台の温度変化を測定し、その温度変化に基づいて補正値を算出し、その補正値に基づいて載置台の温度を制御することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０７−１１５０５８号公報
【特許文献２】特開２０１７−０１１１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
半導体製造工程では一般に、搬入された基板は、位置決め（プリアライメント）及び温調された後に、処理部に搬送される。しかし、搬入される基板には、搬入経路や前処理装置等による温度ばらつきがあり、この温度ばらつきを解消するために、温度調整された温調プレートに基板を比較的長い時間載置しておく必要がある。これが原因で、装置全体のスループットが低下しうる。
【０００７】
本発明は、例えば、基板温調時間を短縮することによる高スループット化の点で有利な基板処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面によれば、基板の温度を検出する検出部と、前記基板が載置される載置部がそれぞれ異なる温度に設定されている複数の基板温調部と、前記複数の基板温調部に選択的に前記基板を搬送する搬送部と、前記検出部により検出された前記基板の温度である検出温度に基づいて、前記複数の基板温調部のうち前記搬送部による前記基板の搬送先とする基板温調部を選択する制御部とを有することを特徴とする基板処理装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、例えば、基板温調時間を短縮することによる高スループット化の点で有利な基板処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態における基板処理装置の構成を示す図。
【図２】実施形態に係るインプリント装置の構成を示す図。
【図３】実施形態における調整部の構成を示す図。
【図４】実施形態における基板処理を示すフローチャート。
【図５】実施形態による効果を説明する図。
【図６】変形例における調整部の構成を示す図。
【図７】リフトピンの動作例を示す図。
【図８】リフトピン上昇による基板保温動作の効果を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の実施形態は本発明の実施の具体例を示すにすぎないものであり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、以下の実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の課題解決のために必須のものであるとは限らない。
【００１２】
＜第１実施形態＞
図１は、本実施形態における基板処理装置１００の概略構成を示す図である。本明細書では、水平面をＸＹ平面とするＸＹＺ座標系において方向を示す。一般に、基板Ｓはその表面が水平面（ＸＹ平面）と平行になるように取り扱われる。基板処理装置１００は、それぞれ基板を処理する複数の処理部１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄを含み、複数枚の基板に対して並列に処理を行いうるクラスタ型の構成をとる。本実施形態では、このように複数の処理部を有するクラスタ型の構成をとるが、本発明はこれに限定されるものではなく、処理部が１つだけの基板処理装置にも適用されうる。
【００１３】
各処理部は、例えば、リソグラフィ装置（インプリント装置、露光装置、荷電粒子線描画装置等）、成膜装置（ＣＶＤ装置等）、加工装置（レーザ加工装置等）、検査装置（オーバーレイ検査装置等）のいずれかでありうる。インプリント装置は、基板の上に供給された樹脂などのインプリント材に型（原版）を接触させた状態でインプリント材を硬化させることによって基板の上にパターンを形成する。露光装置は、基板の上に供給されたフォトレジストを原版を介して露光することによって該フォトレジストに原版のパターンに対応する潜像を形成する。荷電粒子線描画装置は、基板の上に供給されたフォトレジストに荷電粒子線によってパターンを描画することによって該フォトレジストに潜像を形成する。
【００１４】
以下では、具体例を提供するために、複数の処理部１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄの各々がリソグラフィ装置の１つであるインプリント装置として構成される例を説明する。ただし、複数の処理部１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄの各々は、他のリソグラフィ装置として構成されてもよいし、成膜装置、加工装置または検査装置などの他の装置として構成されてもよい。また、ここでは処理部の数を４つとした構成を示したが、処理部は１つ以上あればよい。
【００１５】
図２に、処理部１００Ａに構成されるインプリント装置の概略構成図を示す。なおここでは、その他の処理部１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄに構成されるインプリント装置の構成も同様であるものとし、それらの説明は省略する。
【００１６】
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部により、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。
【００１７】
インプリント装置である処理部１００Ａは、インプリントサイクルを繰り返すことによって基板Ｓの複数のショット領域にパターン形成を行うように構成されている。ここで、１つのインプリントサイクルは、型Ｍを基板Ｓ上のインプリント材に接触させた状態でそのインプリント材を硬化させることによって基板Ｓの１つのショット領域にパターン形成を行うサイクルである。これにより基板Ｓの表面層に型のパターンに対応したパターンが形成されうる。基板ステージ３は、基板ＳをＸＹ方向に移動させる。基板保持部２は基板Ｓを吸着保持する。ベースフレーム４はインプリント装置内で基板ステージ３を支持する。
【００１８】
型駆動部５は、型Ｍの上下駆動を行う駆動装置であり、基板Ｓ上のインプリント材に型Ｍを接触させる動作を行う。紫外光発生装置６は、型Ｍを介してインプリント材に紫外光６ａを照射してそれを硬化させる。また、紫外光発生装置６は、この紫外光６ａとしての例えば、ｉ線、ｇ線を発生するハロゲンランプなどの光源と、該光源が発生した光を集光成形する機能を含む。前述のインプリント材供給部としてのディスペンサ７は、インプリント材を液滴化して吐出することで、基板Ｓ上に所定の量のインプリント材を配置（供給）することができる。インプリント材はタンク８に貯蔵されており、配管９を介してディスペンサ７に供給される。
【００１９】
移動装置１０は、ディスペンサ７をインプリント材の吐出位置と退避位置（メンテナンス位置）との間で移動させる。通常の吐出動作時は吐出位置に位置決めされ、ディスペンサ７をメンテナンスする際には、退避位置（メンテナンス位置）に移動され、ディスペンサ７のクリーニング及び交換が行われる。
【００２０】
基板位置検出部１１は、ディスペンサ７によりインプリント材が配置された基板Ｓと型Ｍとの位置合わせを行うための顕微鏡を含みうる。基板位置検出部１１は、型Ｍに設けられたアライメントマークと基板Ｓ上に設けられたアライメントマークとを重ね合わせる様子を顕微鏡で計測することで、相互の位置合わせを行う。計測方法としては画像処理による方法が適当であり、このときの検出対象は少なくともＸＹ方向の位置ずれ及びθ方向のずれでありうる。さら、鉛直方向（Ｚ方向）の位置ずれを検出対象として追加してもよい。また、処理部１００Ａは、基板位置検出部１１の計測範囲内となるよう予備的な位置合わせを行うために、基板Ｓ上のアライメントマークを計測する顕微鏡１１ａを別途備えていてもよい。ブリッジ構造体１２は、前述の型駆動部５、紫外光発生装置６、ディスペンサ７、タンク８、基板位置検出部１１、顕微鏡１１ａ等を支持固定する。
【００２１】
なお、上記したインプリント装置は、紫外線の波長域を利用してインプリント材を硬化させる構成であるが、これに限定されない。例えば、紫外線以外の波長域の光線を利用してインプリント材を硬化させるインプリント装置や、熱エネルギーなどその他のエネルギー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であってもよい。
【００２２】
図１の説明に戻る。基板処理装置１００は、基板処理装置の外から搬送路の一端に搬入された基板を複数の処理部１００Ａ〜１００Ｄのうちのいずれかに搬入しうる搬送部１５を有する。搬送部１５は、後述する調整部１７を介して互いに分離された第１搬送路１４ａと第２搬送路１４ｂと、第１搬送路１４ａに沿って基板を搬送する第１搬送部１５ａと、第２搬送路１４ｂに沿って基板を搬送する第２搬送部１５ｂを含む。第１搬送路１４ａ及び第２搬送路１４ｂは、例えばレール又は走行ガイドとして構成されうる。第１搬送部１５ａ、第２搬送部１５ｂは、例えば、基板Ｓを保持する伸縮自在なアームを有する搬送ハンドを含む。この搬送ハンドは、鉛直方向および鉛直周り（θ方向）に移動自在に構成されている。図１の例においては、第２搬送路１４ｂの一端には、基板受け渡し部１３を介して前処理装置である塗布処理装置１０１が接続されている。ただし、搬送路の一端には、前処理装置ではなく、ＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）等の容器が接続されてもよい。
【００２３】
制御部３０は、複数の処理部１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ、塗布処理装置１０１、搬送部１５、および、後述する調整部１７の制御を統括的に行う。制御部３０は例えば、中央処理装置であるＣＰＵ３１、および各種データやプログラム等を記憶するメモリ３２を含みうる。
【００２４】
塗布処理装置１０１は、処理対象基板に対して密着層の形成を行う。具体的には、複数の処理部１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄの各々で基板上にインプリント材を配置する前に、塗布処理装置１０１で、基板上に密着層が塗布される。これは例えば、インプリント材と基板との密着性の改善及び基板面におけるインプリント材の広がり性の改善を目的とするものである。この密着層は、光反応性単分子膜あるいは反応性官能基などを含み、塗布処理装置１０１内の不図示の塗布部により基板Ｓ上面の全面にスピン塗布される。
【００２５】
塗布処理装置１０１で処理された基板は、搬送部１５により複数の処理部１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄのうち選択された処理部へと搬送される。ただし、空気中の不純物による汚染を防止する観点から、密着層の塗布後にインプリント材が配置されるまでの時間を所定時間内に収める必要がある。そこで、塗布処理装置１０１で密着層の塗布が行われた複数の基板が基板受け渡し部１３（格納部）に置かれる。基板受け渡し部１３は、基板に密着層の塗布が行われる都度、基板を一枚ずつ受け取る構成でもよいし、密着層の塗布が行われた複数の基板を一括で受け取りそれらを収納ケースに収納する構成でもよい。なお、塗布処理装置１０１は、現像やベーク、基板検査機能などを付加したものであってもよい。
【００２６】
調整部１７は、搬送部１５の一端（例えば基板受け渡し部１３）から搬入された基板を複数の処理部１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄのうち選択された処理部へ搬送する前に、基板の温度を調整する。図１の構成例においては、調整部１７は、搬送路上で、複数の処理部１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄによって囲まれる領域の内部（例えば該領域の中央の位置）に配置されている。
【００２７】
調整部１７は、更に、選択された処理部へ搬送する前に、基板の位置および回転角の少なくとも一方を含むプリアライメントを調整するプリアライメント部を更に有してもよい。一例において、調整部１７は、駆動部と外周検知部を含み、駆動部で基板Ｓを駆動しつつ、外周検知部で基板Ｓの外周及びノッチ部（切り欠き部）もしくはオリエンテーションフラットを検知する。制御部３０は、その検知結果に基づいて基板Ｓの中心位置および回転角を算出し、駆動部はその算出結果に基づいて基板Ｓの位置及び回転角を調整するように基板Ｓを駆動する。この動作をプリアライメントと呼ぶ。調整部１７において、温度調整を行う部分とプリアライメントを行う部分とは搬送路上に平面方向に並べて配置してもよいし、両者が高さ方向に重なるように配置してもよい。
【００２８】
なお、複数の処理部１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ、搬送部１５はそれぞれ、パーティクルによる汚染を防ぐため、除塵空調機能を備えたチャンバで覆われる構成であってもよい。さらに、よりクリーンな環境を保つために、基板処理装置１００の全体をチャンバで覆う構成も考え得る。
【００２９】
図３は、調整部１７の構成例を示す。本実施形態において、調整部１７は、基板が載置される温調プレート（載置部）がそれぞれ異なる温度に設定されている複数の基板温調部を有する。調整部１７は、構造体４０を有する。構造体４０は、上下に離間した２段のベース４１ａ，４１ｂと、ベース４１ａとベース４１ｂとをつなぐ複数のピラー４２とを含む。上段のベース４１ａおよび下段のベース４１ｂ上にそれぞれ、第１基板温調部１７ａ，第２基板温調部１７ｂが設置される。第１基板温調部１７ａおよび第２基板温調部１７ｂはそれぞれ、伝熱部２０ａ，２０ｂと、伝熱部２０ａ，２０ｂ上に配置された温調プレート１９ａ，１９ｂとを含みうる。伝熱部２０ａ，ｂは、冷媒、ヒーターなどで構成されうる。温調プレートは伝熱部によって所定の温度になるように制御されている。
【００３０】
温調プレート１９ａには、搬送部１５との間で基板を受け渡しするために、基板の載置面に対して昇降する複数のリフトピン２１ａが構成されている。同様に、温調プレート１９ｂにも、搬送部１５との間で基板を受け渡しするために、基板の載置面に対して昇降する複数のリフトピン２１ｂが構成されている。
【００３１】
また、基板の温度を検出する検出部としての温度センサ２２が、基板の搬送路の一端（例えば基板受け渡し部１３）から調整部１７（複数の基板温調部）までの間の搬送路上に、１つ以上配置される。その場合、温度センサ２２は、赤外光などを利用した非接触式の温度センサでありうる。あるいは、接触式の温度センサを搬送部１５の基板保持部（搬送ハンド）における基板との接触部に配置してもよい。
【００３２】
搬送部１５は、基板温調を行う際に、複数の基板温調部に選択的に基板Ｓを搬送する。制御部３０により基板Ｓの搬送先として第１基板温調部１７ａが指定された場合、搬送部１５は、基板Ｓを第１基板温調部１７ａに搬送し、リフトピン２１ａを介して温調プレート１９ａ上に載置する。制御部３０により基板Ｓの搬送先として第２基板温調部１７ｂが指定された場合、搬送部１５は、基板Ｓを第２基板温調部１７ｂに搬送し、リフトピン２１ｂを介して温調プレート１９ｂ上に載置する。搬送部１５は、基板温調が完了した後、温調プレート１９ａまたは１９ｂ上に載置されている基板Ｓを回収する。
【００３３】
第１基板温調部１７ａの温調プレート１９ａは、基板の目標温度より高い温度（第１温度）に設定されており、第２基板温調部１７ｂの温調プレート１９ｂは、基板の目標温度より低い温度（第２温度）に設定されている。図３のように複数の基板温調部が高さ方向に配置される場合、熱気流を考慮して、温調プレートの設定温度が低い順に下から上に重ねて配置されるとよい。また、この場合、プリアライメント部が複数の基板温調部の上に配置されていてもよい。もっとも、複数の基板温調部は、高さ方向ではなく水平方向に配置されてもよい。また、図１では２つの基板温調部が示されているが、基板温調部の数は３つ以上であってもよい。また、複数の基板温調部は、それぞれ異なる温度に設定されてもよいし、スループットを上げるために、少なくとも２つは同じ温度に設定されてもよい。
【００３４】
図４は、本実施形態における基板処理を示すフローチャートである。Ｓ４０１で、制御部３０は、搬送部１５を制御して、基板の搬送路の一端（例えば基板受け渡し部１３）から基板Ｓを搬入する。Ｓ４０２で、搬送部１５により基板Ｓが調整部１７に向けて搬送される途中で、搬送路に配置されている温度センサ２２により基板Ｓの温度を検出する。温度センサ２２の出力は制御部３０に伝送される。また、基板の温度測定は基板搬入の際の基板受け渡し時に行ってもよい。
【００３５】
制御部３０は、検出された基板Ｓの温度（検出温度）に基づいて、複数の基板温調部のうち搬送部１５による基板Ｓの搬送先とする基板温調部を選択する。具体的には、Ｓ４０３で、制御部３０は、検出温度を、予め定められている基板の目標温度と比較する。制御部３０は、検出温度が目標温度より低い場合は、Ｓ４０４で、基板Ｓの搬送先を第１基板温調部１７ａに決定し、検出温度が目標温度より高い場合は、Ｓ４０５で、基板Ｓの搬送先を第２基板温調部１７ｂに決定する。
【００３６】
Ｓ４０６またはＳ４０７では、制御部３０は、検出温度と、決定された搬送先の基板温調部の温調プレートの設定温度とに基づいて、該温調プレートに基板Ｓを載置する時間（載置時間）を決定する。ここで、基板の目標温度をＴ、検出温度（基板温度）をＴ０、搬送先として決定された基板温調部の温調プレートの設定温度をＴｐ、基板の熱時定数をτとすると、基板の目標温度は次式で表される。
【００３７】
Ｔ＝（Ｔ０−Ｔｐ）・ｅｘｐ（−τ／ｔ）＋Ｔｐ      （１）
式（１）を変形すると、温調プレートに基板Ｓを載置する時間ｔ（目標温度到達時間）は、次式で表される。
【００３８】
ｔ＝−τ×ｌｏｇ｛（Ｔ−Ｔｐ）／（Ｔ０−Ｔｐ）｝        （２）
制御部３０は、この計算結果に基づいて載置時間を決定する。例えば、Ｔ＝２３．０３［℃］、Ｔ０＝２４［℃］、Ｔｐ＝２２［℃］、τ＝３［ｓｅｃ］とすると、載置時間ｔは式（２）より、２．０［ｓｅｃ］と算出できる。
【００３９】
載置時間ｔを決定するとき、その後の搬送時間、搬送路空間の雰囲気温度、及び搬送部１５における物体温度等の影響を考慮して、オフセット値を加算してもよい。また、検出温度と載置時間（目標温度到達時間）との間の対応関係を予め求めておき、その対応関係のテーブルをメモリ３２等に記憶しておき、このテーブルに基づいて載置時間を決定してもよい。
【００４０】
Ｓ４０８では、制御部３０は、搬送部１５を制御して、搬送先として決定した第１基板温調部１７ａに基板Ｓを搬送し、Ｓ４０６で決定された載置時間だけ基板Ｓを温調プレート１９ａに載置するように温調を実施する。また、Ｓ４０９では、制御部３０は、搬送部１５を制御して、搬送先として決定した第２基板温調部１７ｂに基板Ｓを搬送し、Ｓ４０７で決定された載置時間だけ基板Ｓを温調プレート１９ｂに載置するように温調を実施する。
【００４１】
次に、Ｓ４１０で、制御部３０は、搬送部１５を制御して、温調後の基板Ｓをプリアライメント部に搬送し、プリアライメントを実施する。なお、プリアライメントと併せて基板を載置する回転台でさらに温調してもよいし、プリアライメント部周辺の環境を局所的に空調して基板の温調を行ってもよい。プリアライメント終了後、Ｓ４１１で、制御部３０は、搬送部１５を制御して、基板Ｓを複数の処理部１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄのうちのいずれか（例えば、処理空き中の処理部）に搬送する。そして、Ｓ４１２で、その基板Ｓが搬送された処理部で基板処理が実施される。基板処理が完了した後、Ｓ４１３で、制御部は、搬送部１５を制御して、基板Ｓを搬出する。
【００４２】
なお、上記の基板処理の例では、基板の温調を実施（Ｓ４０８，Ｓ４０９）した後に基板のプリアライメントを実施（Ｓ４１０）するようにしたが、この順序は入れ替え可能である。すなわち、基板のプリアライメントを実施した後に、基板の温調を実施してもよい。
【００４３】
図５を参照して、本実施形態により温調時間が短縮されることを説明する。図５（ａ）および（ｂ）は上記した式（１）を用いて載置時間ｔに対する基板温度Ｔを算出したグラフである。図５（ａ）では、検出温度（基板温度）Ｔ０＝２２［℃］、従来方式の基板温調部Ｎの温調プレートの設定温度を２３℃、第１基板温調部１７ａの温調プレート１９ａの設定温度を２４℃、基板の熱時定数３ｓｅｃとした。基板温度Ｔが目標温度２３±０．０３℃に到達するのに要する時間を比べた場合、本実施形態の第１基板温調部１７ａに載置した場合は２．０ｓｅｃ、従来方式の基板温調部Ｎに載置した場合、１０．５ｓｅｃ程度となる。図５（ｂ）では、基板温度Ｔ０＝２４［℃］、従来方式の基板温調部Ｎの温調プレートの設定温度を２３℃、第２基板温調部１７ｂの温調プレート１９ｂの設定温度を２４℃、基板の熱時定数３ｓｅｃとした。基板温度Ｔが目標温度２３±０．０３℃に到達するのに要する時間を比べた場合、本実施形態の第２基板温調部１７ｂに載置した場合は２．０ｓｅｃ、従来方式の基板温調部Ｎに載置した場合、１０．５ｓｅｃ程度となる。
【００４４】
このように、本実施形態によれば、基板温度が目標温度より低い場合は、温調プレートが目標温度より高い温度に設定されている第１基板温調部１７ａで基板Ｓの温度調整が行われる。また、基板温度が目標温度より高い場合は、温調プレートが目標温度より低い温度に設定されている第２基板温調部１７ｂで基板Ｓの温度調整が行われる。これにより、基板温調時間が短縮され、装置全体で高スループット化を図ることができる。
【００４５】
また、本実施形態によれば、温調プレートの設定温度を基板温度に応じて変えることがないため、単体の基板温調部においてペルチェ等を構成して温調する場合に比べ、消費電力を含めた効率面においても有利である。
【００４６】
なお、上述の実施形態では、基板の温度を検出する検出部としての温度センサ２２を、基板の搬送路の一端（例えば基板受け渡し部１３）から調整部１７（複数の基板温調部）までの間の搬送路上に配置した。しかし、搬送部外の空間温度を測定する温度センサを更に配置し、ＯＨＴやＡＧＶといった搬送システムによる基板搬入時に雰囲気中温度を計測し、これを搬送先の選択及び載置時間の決定に活用してもよい。
【００４７】
基板温調の終了後、基板をプリアライメント部に渡すときに、プリアライメント部での空き待ちの状態が生じうる。そのため、温調が終了した基板を保温しておくことが望ましい。図６に、図３の変形例として、第３基板温調部１７ｃを追加した調整部１７の構成を示す。第３基板温調部１７ｃは、例えば第１基板温調部１７ａと第２基板温調部１７ｂとの間に配置される。第３基板温調部１７ｃは、第１基板温調部１７ａおよび第２基板温調部１７ｂと同様、伝熱部２０ｃ上に温調プレート１９ｃが配置されている。また、温調プレート１９ｃには、搬送部１５との間で基板を受け渡しするために、基板の載置面に対して昇降する複数のリフトピン２１ｃが構成されている。第３基板温調部１７ｃの温調プレート１９ｃは、例えば、基板の目標温度と同じ温度に設定されている。
【００４８】
制御部は、第１基板温調部１７ａまたは第２基板温調部１７ｂにて、決定された載置時間だけ基板Ｓの温調を行った後、搬送部１５を制御して、基板Ｓを第３基板温調部１７ｃに搬送してその温調プレート１９ｃに載置する。これにより基板Ｓは保温される。なお、制御部３０は、基板の検出温度が目標温度と同じ場合は、基板Ｓの搬送先を第３基板温調部１７ａに決定し、基板Ｓを第３基板温調部１７ｃに搬送して保温してもよい。
【００４９】
また、このように別の基板温調部を設けることなく、より簡易に基板の保温を行いたい場合、基板の温調完了後、リフトピンで基板を上昇させ、周囲の雰囲気温度に保つ方法もある。図７に、基板の保温のためのリフトピンの動作例を示す。図７の上図は、搬送先の基板温調部であり、その一例として、ここでは第１基板温調部１７ａが示されている。この第１基板温調部１７ａで、決定された載置時間だけ基板の温調が行われた後、複数のリフトピン２１ａを上昇させて基板Ｓと温調プレート１９ａとを離間させる。この方法では、周囲の雰囲気温度が目標温度に温調されている必要はあるが、基板の温度状態を保つことができる。この状態になったとき、基板温度Ｔは、空気層を挟んだ平行平板間の伝熱計算により求めることができる。基板Ｓを上昇させたときの基板温度をＴｗ１、平板の表面積をＡ、空気層の温度をＴａ、熱抵抗をＲとすると、空気層の熱流量Ｑａは次式で表される。
【００５０】
Ｑａ＝Ｒ・Ａ・（Ｔｗ１−Ｔａ）        （３）
さらに、単位時間をΔｔ、基板の熱容量をＣｗとすると、フーリエの法則より、単位時間Δｔ後の基板温度Ｔｗ２は、次式で表される。
【００５１】
Ｔｗ２＝Ｔｗ１−Ｑａ・Ｃｗ／Δｔ        （４）
図８（ａ）、（ｂ）は、一例として、第１基板温調部１７ａ，第２基板温調部１７ｂに基板を載置時間２．０ｓｅｃ載置した後にリフトピンにより基板を上昇させた場合の基板温度を算出したグラフである。載置時間０〜２．０ｓｅｃの間は、式（１）、（２）を用いて基板温度を算出できる。２．０ｓｅｃ以降は式（３）、（４）を用いて基板温度Ｔｗ１から単位時間Δｔ後の基板温度Ｔｗ２を算出し、Ｔｗ２に基づいて次の単位時間経過後の基板温度を求める、というサイクルを繰り返す。図８では具体例として、平板の表面積Ａ＝０．２８［ｍ２］、空気層の温度Ｔａ＝２３．０［℃］、熱抵抗Ｒ＝１．９２［Ｋ／Ｗ］、基板の熱容量Ｃｗ＝８９．３［Ｊ／Ｋ］として計算した。この場合、２．０ｓｅｃ後に基板Ｓを上昇させたときの基板温度Ｔｗ１＝２３．０２７［℃］の場合、１００ｓｅｃ後の基板温度は２３．０１５℃となる。本方式では目標温度２３±０．０３℃を追加構成なしで長期間保つことができる。よって、基板の処理状況に応じて基板温度状態を保つといった運用が可能になる。
【００５２】
＜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。リソグラフィ装置としてのインプリント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。
【００５３】
本実施形態の物品製造方法は、基板上に上記のリソグラフィ装置を用いてパターンを形成する工程と、かかる工程でパターンを形成された基板を加工する工程とを含む。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。
【符号の説明】
【００５４】
１７：調整部、１７ａ：第１基板温調部、１７ｂ：第２基板温調部、１９ａ，１９ｂ：温調プレート、２０ａ，２０ｂ：伝熱部、２１ａ，２１ｂ：リフトピン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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