(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上の光硬化性の樹脂と型とを接触させて前記基板上に樹脂のパターンを形成するインプリント方法であって、
前記基板と前記型との間の空間に凝縮性ガスおよびヘリウムガスを供給して前記基板上の前記樹脂と前記型とを接触させる工程を含み、
前記空間における前記凝縮性ガスの濃度により前記パターンの表面粗さを調整することを特徴とするインプリント方法。
【請求項２】
基板上の硬化性の樹脂と型とを接触させて前記基板上にパターンを形成するインプリント方法であって、
前記基板と前記型との間の空間に凝縮性ガスを供給して前記基板上の前記樹脂と前記型とを接触させる工程を含み、
前記空間における前記凝縮性ガスの濃度の調整により前記パターンの表面粗さを調整することを特徴とするインプリント方法。
【請求項３】
前記濃度により前記表面粗さおよび離型力を調整することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインプリント方法。
【請求項４】
基板上の光硬化性の樹脂と型とを接触させて前記基板上に樹脂のパターンを形成するインプリント方法であって、
前記基板と前記型との間の空間に凝縮性ガスおよびヘリウムガスを供給して前記基板上の前記樹脂と前記型とを接触させる工程を含み、
前記パターンに許容できる表面粗さに基づいて前記空間における前記凝縮性ガスの濃度を調整することを特徴とするインプリント方法。
【請求項５】
基板上の硬化性の樹脂と型とを接触させて前記基板上にパターンを形成するインプリント方法であって、
前記基板と前記型との間の空間に凝縮性ガスを供給して前記基板上の前記樹脂と前記型とを接触させる工程を含み、
前記パターンに許容できる表面粗さに基づいて前記空間における前記凝縮性ガスの濃度を調整することを特徴とするインプリント方法。
【請求項６】
前記表面粗さおよび離型力に基づいて前記濃度を調整することを特徴とする請求項４または請求項５に記載のインプリント方法。
【請求項７】
前記表面粗さを４ｎｍ以下とすることを特徴とする請求項１ないし請求項６のうちいずれか１項に記載のインプリント方法。
【請求項８】
前記凝縮性ガスは、ペンタフルオロプロパンを含むことを特徴とする請求項１ないし請求項７のうちいずれか１項に記載のインプリント方法。
【請求項９】
前記工程は、前記凝縮性ガスおよび前記ヘリウムガスの混合ガスを供給することを特徴とする請求項１または請求項４に記載のインプリント方法。
【請求項１０】
前記工程は、前記ヘリウムガスの代わりに窒素ガスを供給することを特徴とする請求項１、請求項４、請求項９のうちいずれか１項に記載のインプリント方法。
【請求項１１】
基板上の光硬化性の樹脂と型とを接触させて前記基板上に樹脂のパターンを形成するインプリント装置であって、
前記基板と前記型との間の空間に凝縮性ガスおよびヘリウムガスを供給する供給部と、
前記基板上の前記樹脂と前記型とを接触させるための駆動部と、
前記供給部により供給される前記凝縮性ガスの濃度を制御して前記パターンの表面粗さを調整する制御部と、
を有することを特徴とするインプリント装置。
【請求項１２】
基板上の硬化性の樹脂と型とを接触させて前記基板上にパターンを形成するインプリント装置であって、
前記基板と前記型との間の空間に凝縮性ガスを供給する供給部と、
前記基板上の前記樹脂と前記型とを接触させるための駆動部と、
前記供給部により供給される前記凝縮性ガスの濃度を制御して前記パターンの表面粗さを調整する制御部と、
を有することを特徴とするインプリント装置。
【請求項１３】
前記制御部は、前記濃度を制御して前記表面粗さおよび離型力を調整することを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載のインプリント装置。
【請求項１４】
基板上の光硬化性の樹脂と型とを接触させて前記基板上に樹脂のパターンを形成するインプリント装置であって、
前記基板と前記型との間の空間に凝縮性ガスおよびヘリウムガスを供給する供給部と、
前記基板上の前記樹脂と前記型とを接触させるための駆動部と、
前記パターンに許容できる表面粗さに基づいて、前記供給部により供給される前記凝縮性ガスの濃度を制御する制御部と、
を有することを特徴とするインプリント装置。
【請求項１５】
基板上の硬化性の樹脂と型とを接触させて前記基板上にパターンを形成するインプリント装置であって、
前記基板と前記型との間の空間に凝縮性ガスを供給する供給部と、
前記基板上の前記樹脂と前記型とを接触させるための駆動部と、
前記パターンに許容できる表面粗さに基づいて、前記供給部により供給される前記凝縮性ガスの濃度を制御する制御部と、
を有することを特徴とするインプリント装置。
【請求項１６】
前記制御部は、前記表面粗さおよび離型力に基づいて前記濃度を調整することを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載のインプリント装置。
【請求項１７】
前記表面粗さを４ｎｍ以下とすることを特徴とする請求項１１ないし請求項１６のうちいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項１８】
前記供給部は、前記凝縮性ガスとして、ペンタフルオロプロパンガスを供給することを特徴とする請求項１１ないし請求項１７のうちいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項１９】
前記供給部は、前記凝縮性ガスおよび前記ヘリウムガスの混合ガスを供給することを特徴とする請求項１１または請求項１４に記載のインプリント装置。
【請求項２０】
前記供給部は、前記ヘリウムガスの代わりに窒素ガスを供給することを特徴とする請求項１１、請求項１４、請求項１９のうちいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項２１】
請求項１ないし請求項１０のうちいずれか１項に記載のインプリント方法または請求項１１ないし請求項２０のうちいずれか１項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を形成された基板を加工する工程と、
を含む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、インプリント方法、およびインプリント装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デバイス（半導体集積回路素子、液晶表示素子等）を製造するためのリソグラフィ技術の一つとして、インプリント方法が知られている。これは、ウェハやガラスプレートなどの基板上の樹脂と、微細なパターンが形成されたモールドとを接触させ、両者を接触させた状態で樹脂を硬化させることによって基板上にパターンを転写する方法である。
【０００３】
このようなインプリント方法において、生産性を向上させるために、パターンの凹部に樹脂が充填されるまでの時間（充填時間）を短縮することや、歩留まりを向上させるために、パターン欠損を低減することが要求されている。
【０００４】
特に、大気中で樹脂とモールドとを接触させる場合には、樹脂とモールドとの間に気体が残りやすいため、充填時間が長くなってしまう。
【０００５】
特許文献１には、充填時間を短縮するために、樹脂とモールドとの間にヘリウムまたは二酸化炭素を供給した後に、樹脂とモールドとを接触させることが記載されている。これらの気体は、充填時間の短縮に寄与することが知られている。
【０００６】
特許文献２には、同様の目的で、凝縮性のガスを供給した後に、樹脂とモールドとを接触させることが記載されている。
【０００７】
非特許文献１、非特許文献２には、樹脂とモールドとの間に凝縮性ガスの一種である１，１，１，３，３ペンタフルオロプロパン（ペンタフルオロプロパン）を供給することが記載されている。これらの非特許文献には、ペンタフルオロプロパンの供給により、硬化前の樹脂の粘性を低下できること、さらに、モールドと硬化後の樹脂とを引き離す力（離型力）を低減させることができることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特表２０１１−５１４６５８
【特許文献２】特開２００４−１０３８１７
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Ｈｉｒｏｓｈｉｍａ，Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｖａｃｕｕｍ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｂ  ２７（６）（２００９）２８６２−２８６５
【非特許文献２】Ｈｉｒｏｓｈｉｍａ，Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｖｏｌｕｍｅ２３，Ｎｕｍｂｅｒ１（２０１０）４５−５０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述のように、ペンタフルオロプロパンを供給することによって、樹脂の粘性を低下させて充填時間を短縮することができ、離型力を低減させてパターン欠損を低減することができる。
【００１１】
本願の発明者が検討した結果、ペンタフルオロプロパンは樹脂に溶解しやすい性質の気体であり、この性質が上述の作用効果をもたらすという知見を得た。
【００１２】
また発明者は、このような気体を供給した場合に、気体を供給しない場合に比べて、硬化後の樹脂の表面粗さが大きくなる現象が生じるという課題を新たに見出した。表面粗さの増大は、樹脂とモールドとを引き離した後に、樹脂中に溶解していた気体が表面から揮発することによって起こったと考えられる。
【００１３】
リソグラフィ技術において、例えば２０ｎｍ〜１００ｎｍの線幅のパターンが転写され、さらに微細なパターンの転写が求められているため、数ｎｍの表面粗さの増大であってもデバイスの性能劣化や不良品による歩留まり低下が懸念される。
【００１４】
本願発明は、例えば、凝縮性ガスによって生じる樹脂のパターンの表面粗さを調整することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明のインプリント方法は、基板上の光硬化性の樹脂と型とを接触させて前記基板上に樹脂のパターンを形成するインプリント方法であって、
前記基板と前記型との間の空間に凝縮性ガスおよびヘリウムガスを供給して前記基板上の前記樹脂と前記型とを接触させる工程を含み、
前記空間における前記凝縮性ガスの濃度により前記パターンの表面粗さを調整することを特徴とするインプリント方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本願発明によれば、例えば、凝縮性ガスによって生じる樹脂のパターンの表面粗さを調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を適用したインプリント装置の概略図
【図２】（ａ）は気体供給部の概略図、（ｂ）は気体供給部を基板側から見た図
【図３】ガス濃度毎の離型力と表面粗さの関係を示すグラフ
【図４】本発明を適用したインプリント方法のフローチャート
【図５】モールドに気体供給口を設けた一例
【図６】モールドチャックの周囲を囲むように気体供給口を設けた一例
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、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。
【００２０】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態におけるインプリント装置を示す図である。
【００２１】
インプリント装置は、基板１上の樹脂と、微細なパターンが形成されたモールド３とを接触させ、両者を接触させた状態で樹脂を硬化させることによって基板１上にパターンを転写する。このようなインプリント装置は、例えば、デバイス（半導体集積回路素子、液晶表示素子等）を製造するために用いられる。基板１として、例えば、シリコンウェハやガラスプレートが用いられる。
【００２２】
インプリント装置として、基板とほぼ同じ大きさのパターンを有するモールドを用いてパターンを一括で転写する方式と、基板よりも小さなパターンを有するモールドを用いて複数回パターンを転写する方式とが知られている。本実施形態では、後者の方式（いわゆる、ステップ＆リピート方式）の例について説明するが、これに限られるものではない。後者の方式において、１回の転写に対応する基板上の領域を「ショット領域」と称する。
【００２３】
図１において、モールド３のパターンに垂直な方向をＺ軸、Ｚ軸に直交する２軸をＸ軸、Ｙ軸としている。典型的には、Ｚ軸は鉛直方向と平行である。
【００２４】
インプリント装置は、硬化に用いる光を発光する光源（硬化手段）５と、モールド３を保持するためのモールドチャック（モールド保持部）４と、基板１を保持するための基板チャック（基板保持部）２と、を備える。また、基板１に樹脂を塗布するためのディスペンサ（塗布部）１２と、モールド３と基板１との間の空間に所定の気体を供給する気体供給部１１とを備える。
【００２５】
本実施形態において、ディスペンサ１２と気体供給部１１が２つずつ設けられているが、これに限られず、１つずつ設けられていてもよい。
【００２６】
硬化に用いる光として、例えば、紫外光が用いられるが、光の波長はこれに限定されない。また、インプリント装置は、光源５からの光をモールド３に導く光学系を備える。図１において、光学系の一部であるミラー６を示す。
【００２７】
モールド３は、光源５からの光を透過可能に構成され、例えば、石英、シリコン、樹脂、あるいはこれらの組み合わせを含む材料で形成される。本実施形態において、モールド３には凸部が形成され、凸部の表面に微細な凹凸パターン（パターン部）が形成されている。
【００２８】
インプリント装置は、さらに、モールドチャック４と基板チャック２との相対位置を調整するための駆動機構１３を備える。
【００２９】
駆動機構１３は、モールド３と、基板１上に塗布された樹脂とを接触させるために用いられ、両者を離すためにも用いられる。駆動機構１３は、モールドチャック４及び基板チャック２の少なくとも一方をＺ軸に沿って移動させる。本実施形態では、一例として、モールドチャック４のみをＺ軸に沿って移動させて、モールド３と樹脂とを接触させている。
【００３０】
また、駆動機構１３は、モールド３と、基板１とのＸ軸およびＹ軸に沿う方向の相対位置を調整するために用いられる。駆動機構１３は、モールドチャック４及び基板チャック２の少なくとも一方をＸ軸およびＹ軸に沿って移動させる。本実施形態では、一例として、基板チャック２のみをＸ軸およびＹ軸に沿って移動させている。
【００３１】
さらに、駆動機構１３は、ディスペンサ１２と、基板１とのＸ軸およびＹ軸に沿う方向の相対位置を調整するために用いられる。駆動機構１３は、ディスペンサ１２及び基板チャック２の少なくとも一方をＸ軸およびＹ軸に沿って移動させる。本実施形態では、一例として、基板チャック２のみをＸ軸およびＹ軸に沿って移動させている。
【００３２】
駆動機構１３として、例えばリニアモータが好適に用いられる。図１は模式的な図であり、駆動機構１３の配置やストロークは適宜設計可能である。
【００３３】
また、インプリント装置は、ＣＰＵ、メモリを含む制御部１４を備える。制御部１４は、インプリント装置のシーケンスを制御し、駆動機構１３を制御し、ディスペンサ１２を制御する。図において１つの制御部が示されているが、制御対象に応じて複数の制御部が設けられていてもよい。
【００３４】
図２（ａ）、（ｂ）は、１つの気体供給部１１の細部を示す図である。
【００３５】
気体供給部１１は、基板１とモールド３との間の空間を所定の気体で満たすために用いられる。
【００３６】
気体供給部１１は、易溶性気体供給ライン３３（易溶性気体供給部）と、難溶性気体供給ライン３４（難溶性気体供給部）と、易溶性気体と難溶性気体との混合気体を供給するための混合気体供給ライン２０とを含む。
【００３７】
易溶性気体供給ライン３３と難溶性気体供給ライン３４には、それぞれ、流量を調整するための調整弁が設けられる。流量制御部３７が調整弁を調整することによって、混合気体に含まれる各気体の濃度を調整することができる。また、温度制御部３６は、混合気体の温度を調整することができる。典型的には、各ユニットは、温度が２０℃程度に管理されたチャンバー内に配置されるため、温度制御部３６は、２０℃程度の温度になるように調整される。
【００３８】
気体供給部１１は、不活性気体を供給するための不活性気体供給ライン３５と、気体を排出するための排出ライン２０と、を含む。不活性気体供給ライン３５には、流量を調整するための調整弁が設けられる。
【００３９】
気体供給部１１は、供給口（第１の供給口）１６と、排出口３１と、供給口（第２の供給口）３２とを含む。
【００４０】
図２（ｂ）は、これらの供給口および排出口を基板１側から見た図である。図示されるように、供給口および排出口は、１つもしくは複数の隔壁により構成され、内側から順に供給口１６、排出口３１、供給口３２が配置される。また、排出口３１は供給口１６の周囲を囲むように設けられ、供給口３２は排出口３１の周囲を囲むように設けられる。
【００４１】
供給口１６は混合気体供給ライン２０に接続され、供給口３２は不活性気体供給ライン３５に接続され、排出口３１は排出ライン１９に接続される。
【００４２】
なお、気体供給部１１の構成は、この形態に限られるものではない。例えば、排出口３１及び排出ライン１９は、供給口１６からの気体が基板チャック２の周囲への漏れを低減するために設けられるものであり、周囲への漏れを低減する必要がない場合には不要である。
【００４３】
リソグラフィ装置では、例えば２０ｎｍ〜１００ｎｍの線幅のパターンを転写するため、基板チャック２を高い精度で位置調整する必要がある。そのため、典型的には、基板チャック２の位置調整にはレーザー干渉計などの位置計測手段が用いられる。上述の気体の漏れは、レーザー干渉計の計測光の光路において屈折率変動をもたらすため、位置調整の精度を悪化させる可能性がある。したがって、排出口を設けることによって、位置調整の精度を向上させることができる。
【００４４】
不活性気体供給ライン３５及び供給口３２も、屈折率変動を低減するために用いられる。供給口３２から供給される気体は、排出口３１を介して排出され、これにより、供給口１６から供給される気体はシールされる。
【００４５】
また、本実施形態において、易溶性気体と難溶性気体との混合気体を供給する形態としているが、易溶性気体と難溶性気体をそれぞれ独立の供給口から供給するようにしてもよい。「所定の気体（混合気体）を供給する気体供給部」は、このような形態を含むものとする。  気体供給部１１は、ＸＹ平面において、モールドチャック４とディスペンサ１２の間に配置される。気体供給部１１から混合気体を供給しながら基板チャック２を移動させることによって、モールド３と基板１との間の空間に混合気体を供給することができる。
【００４６】
つまり、「モールド３と基板１との間の空間に所定の気体（混合気体）を供給する気体供給部」は、基板１上の樹脂に対して混合気体を供給し、その後、基板１をモールド３の下方に移動させる形態を含む。
【００４７】
つづいて、本実施形態のインプリント方法について説明する。
【００４８】
インプリント装置に搬入された基板１は、不図示の搬送手段により基板チャック２上に搭載され、不図示の位置検出系により位置合わせされる。基板１の搬送シーケンスおよび位置合わせシーケンスについては、公知の技術を適用可能であるものとして、説明を省略する。
【００４９】
ステップＳ１１０において、駆動機構は、パターンを転写すべき基板１上のショット領域とディスペンサ１２の吐出部とを対向させるように、基板１のＸ軸およびＹ軸に沿う方向の位置を調整する。
【００５０】
ステップＳ１２０において、ディスペンサ１２は、パターンを転写すべき基板１上のショット領域に樹脂を塗布する。
【００５１】
ステップＳ１３０において、気体供給部１１は、基板１とモールド３との間の空間に混合気体を供給する。混合気体は、２０℃、１気圧において樹脂への溶解度が０．３６モル／Ｌ（リットル）以上である易溶性気体（第１の気体）と、樹脂への溶解度が０．３６モル／Ｌ未満である難溶性気体（第２の気体）を含む。易溶性気体と難溶性気体の詳細については、後述する。
【００５２】
混合気体は、ステップＳ１２０よりも以前から供給されていてもよい。
【００５３】
ステップＳ１４０において、駆動機構は、パターンを転写すべき基板１上のショット領域とモールド３のパターン部とを対向させるように、基板１のＸ軸およびＹ軸に沿う方向の位置を調整する。
【００５４】
気体供給部１１から混合気体を供給しながら基板チャック２を移動させることによって、混合気体がモールド３と基板１との間を混合気体で満たすことができる。混合気体の供給と基板チャック２の移動とを並行して行うことで、混合気体はモールド３のパターン部と基板１のショット領域との間に引きずり込まれ、効率的に両者の間を混合気体で満たすことができる。なお、「混合気体で満たされている状態」とは、混合気体以外の気体がわずかに存在している状態を除外するものではない。
【００５５】
ステップＳ１５０において、駆動機構は、基板１とモールド３との間の空間に混合気体が満たされている状態で、樹脂とモールド３とを接触させる。
【００５６】
ステップＳ１６０において、樹脂とモールド３とが接触している状態で樹脂を硬化させる。具体的には、光源５が、モールド３を介して、樹脂に光を照射する。
【００５７】
ステップＳ１７０において、駆動機構は、樹脂とモールド３とを離す。
【００５８】
以上のステップにより、基板１上のショット領域にモールド３のパターンが転写される。
【００５９】
基板上に転写すべきショット領域が存在する場合には、他のショット領域に対して、ステップＳ１１０〜Ｓ１７０を行う。
【００６０】
易溶性気体と難溶性気体について説明する。
【００６１】
本実施形態において、樹脂として、光硬化性を有するアクリル系樹脂を使用し、易溶性気体としてペンタフルオロプロパン（凝縮性ガス）を使用し、難溶性気体としてヘリウム（ヘリウムガス）を使用した例を説明する。
【００６２】
ペンタフルオロプロパンは、２０℃、１気圧において、アクリル系樹脂１ｍＬへの溶解量はおよそ６００ｍｇ、すなわち４．４８モル／Ｌであった。ヘリウムは、２０℃、１気圧において、アクリル系樹脂１ｍＬへのヘリウムの溶解量はおよそ０．００２ｍｇ、すなわち０．０００５モル／Ｌであった。
【００６３】
ペンタフルオロプロパンの供給により、硬化前の樹脂の粘性を低下させることができ、さらに、モールドと硬化後の樹脂とを引き離す力（離型力）を低減させることができる。また、ヘリウムは、樹脂とモールドとの間の空間から周囲に拡散しやすいため、充填時間の短縮に有利である。
【００６４】
図３は、混合気体におけるペンタフルオロプロパンの濃度毎の、離型力（単位はＮ）および硬化後の樹脂の表面粗さ（ＰＶ値、単位はｎｍ）の評価結果である。離型力は、モールドと硬化後の樹脂とを離すために必要な力であり、基板チャック２もしくはその近傍に設けた荷重センサにより計測することができる。また、表面粗さは、硬化後の樹脂の表面を顕微鏡（例えば、原子間力顕微鏡）で観察することで計測できる。
【００６５】
図３から、ペンタフルオロプロパンの濃度を高くすると、離型力が小さくなり、樹脂の表面粗さが大きくなることが分かる。
【００６６】
リソグラフィ技術において、例えば２０ｎｍ〜１００ｎｍの線幅のパターンが転写され、さらに微細なパターンの転写が求められているため、数ｎｍの表面粗さの増大であってもデバイスの性能劣化や不良品による歩留まり低下が懸念される。
【００６７】
許容できる表面粗さが例えば４ｎｍである場合には、ペンタフルオロプロパンの濃度を５３％以下に調整すればよい。このとき、混合気体のアクリル樹脂への溶解量は２．４モル／Ｌである。また、ペンタフルオロプロパンの濃度を８％以上にすることで、ペンタフルオロプロパンの濃度が０％の場合に比べて離型力を１０％以上低減できる。このとき、混合気体のアクリル樹脂への溶解量は０．３６モル／Ｌである。
【００６８】
線幅が２５ｎｍのパターンが形成されたマスクを用いて実験を行ったところ、ペンタフルオロプロパンの濃度を０％にした場合に１０％前後のパターン欠損が確認され、ペンタフルオロプロパンの濃度を５３％にした場合にパターン欠損が確認されなかった。
【００６９】
上記について、より一般化すると、２０℃、１気圧における樹脂への易溶性気体の溶解度をＳモル／Ｌとし、難溶性気体の溶解度をＤモル／Ｌとし、易溶性気体の濃度をＣとした場合に、次の式を満たす場合に良好なパターンが得られるという知見を得た。
０．３６  ≦  ｛Ｓ・Ｃ＋Ｄ・（１−Ｃ）｝  ≦  ２．４      （式１）
｛Ｓ・Ｃ＋Ｄ・（１−Ｃ）｝が０．２よりも小さい場合には、離型力を低減させる効果が小さく、｛Ｓ・Ｃ＋Ｄ・（１−Ｃ）｝が１．２を超える場合には、樹脂に溶解される気体が多くなり過ぎて表面粗さが大きくなってしまう。
【００７０】
例えば、ヘリウムの代わりに窒素（窒素のアクリル系樹脂１ｍＬへの溶解量は約０．０８８ｍｇ、すなわち約０．００３１４モル／Ｌ）を用いた場合であっても、式１から適切な濃度を決定できる。窒素はコストの面でヘリウムよりも有利である。
【００７１】
以上のように、本実施形態によれば、樹脂の充填時間を短縮、もしくは、パターン欠損を低減するとともに、樹脂の表面粗さを低減させることが可能となる。
【００７２】
（第２実施形態）
図５は、第２実施形態のインプリント装置を示す図である。第２実施形態のインプリント装置は、混合気体を供給する供給口の構成が第１実施形態とは異なる。それ以外の構成については、第１実施形態と同様であるものとして、説明を省略する。
【００７３】
本実施形態において、混合気体を供給するための供給口がモールド３に形成されている。モールド３には凸部が形成され、凸部の表面に微細な凹凸パターン（パターン部）が形成されている。この凸部の周辺に供給口が配置されている。
【００７４】
第１実施形態において、ショット領域が気体供給部１１の下方を通過してからショット領域上の樹脂とモールド３とを接触させるまでに数十ミリ秒の時間がかかるため、その間に一度樹脂に溶解した易溶性気体が樹脂から抜けてしまう恐れがある。特に、ショット領域とパターン部とを対向させた後に、位置合わせのシーケンスを実行する場合にはこの時間が長くなり、樹脂から抜ける易溶性気体は増加しやすい。
【００７５】
本実施形態によれば、供給口をモールド３と基板１との間の空間に対向させることができる。これにより、ショット領域上の樹脂とモールド３とを接触させる直前までショット領域に混合気体を吹き付けることが可能となるため、樹脂から抜ける易溶性気体を低減することができる。
【００７６】
本実施形態における混合気体供給ライン９は、第１実施形態における混合気体供給ライン２０と同様の構成であり、温度制御部３６を介して、易溶性気体供給ライン３３と難溶性気体供給ライン３４に接続される。
【００７７】
なお、本実施形態において、第１実施形態と同様に不活性気体を供給するための供給口と、気体を排出するための排出口を設けてもよい。
【００７８】
（第３実施形態）
図６は、第３実施形態のインプリント装置を示す図である。第３実施形態のインプリント装置は、混合気体を供給する供給口の構成と、ディスペンサを備えない点が第１実施形態とは異なる。それ以外の構成については、第１実施形態と同様であるものとして、説明を省略する。
【００７９】
本実施形態において、混合気体を供給する供給口７は、モールドチャック４の周囲を囲む１つの隔壁から構成される。供給口７には、混合気体供給ライン１０と、排出ライン８が接続される。
【００８０】
本実施形態における混合気体供給ライン１０は、第１実施形態における混合気体供給ライン２０と同様の構成であり、温度制御部３６を介して、易溶性気体供給ライン３３と難溶性気体供給ライン３４に接続される。
【００８１】
なお、本実施形態において、第１実施形態と同様に不活性気体を供給するための供給口を設けても良い。
【００８２】
本実施形態において、基板１をインプリント装置に搬入する前に、基板の全面に樹脂を塗布する。したがって、インプリント装置は、樹脂を塗布するためのディスペンサ１２を備えていない。
【００８３】
（デバイスの製造方法）
デバイス（半導体集積回路素子、液晶表示素子等）の製造方法は、前述したインプリント装置（押印装置）を用いて基板（ウェハ、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、パターンを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、エッチングステップの代わりに、パターンを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。
【００８４】
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、本発明はこれらの実施の形態に限定されず、その要旨の範囲内において様々な変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００８５】
１  基板
２  基板チャック
３  モールド
４  モールドチャック
５  光源
１１  気体供給部
１２  ディスペンサ
１３  駆動機構
２０  混合気体供給ライン
【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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