(57)【要約】【課題】光源からの光が照射される照射領域を高い精度で規定するために有利な技術を提供する。【解決手段】インプリント装置は、基板の上のインプリント材に型を接触させ該インプリント材を光の照射によって硬化させるインプリント処理を行う。インプリント装置は、前記型と接触したインプリント材に照射される光を発生する光源と、前記光源が発生した光の照射領域を規定する遮光部と、前記遮光部を駆動する駆動部と、前記光源が発生した光が照射される領域を撮像可能な視野を有する撮像部と、前記撮像部から提供される前記型の画像に基づいて前記駆動部よる前記遮光部の駆動を制御する制御情報を生成する制御部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の上のインプリント材に型を接触させ該インプリント材を光の照射によって硬化させるインプリント処理を行うインプリント装置であって、
前記型と接触したインプリント材に照射される光を発生する光源と、
前記光源が発生した光の照射領域を規定する遮光部と、
前記遮光部を駆動する駆動部と、
前記光源が発生した光が照射される領域を撮像可能な視野を有する撮像部と、
前記撮像部から提供される前記型の画像に基づいて前記駆動部よる前記遮光部の駆動を制御する制御情報を生成する制御部と、
を備えることを特徴とするインプリント装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記光源が発生した光が目標照射領域に照射されるように前記制御情報を生成する、
ことを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項３】
前記目標照射領域は、前記型の所定領域である、
ことを特徴とする請求項２に記載のインプリント装置。
【請求項４】
前記型は、パターンが形成されたパターン領域と、前記パターン領域を取り囲む周辺領域とを含み、
前記目標照射領域としての前記所定領域は、前記パターン領域である、
ことを特徴とする請求項３に記載のインプリント装置。
【請求項５】
前記型を保持する型保持部を更に備え、
前記制御部は、前記型が前記型保持部によって保持された後、前記基板に対するインプリント処理がなされる前に、前記撮像部によって撮像された画像に基づいて前記制御情報を生成する、
ことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記遮光部によって規定される照射領域を前記撮像部によって撮像した画像に基づいて前記制御情報を生成する、
ことを特徴とする請求項５に記載のインプリント装置。
【請求項７】
前記基板は、複数のショット領域を含み、
前記目標照射領域は、前記複数のショット領域の各々について定められる、
ことを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項８】
前記目標照射領域は、インプリント対象のショット領域の周辺のショット領域のうち既にインプリント処理がなされたショット領域の外周部の一部には光が照射され、前記周辺のショット領域のうち未だインプリント処理がなされていないショット領域には光が照射されないように定められる、
ことを特徴とする請求項７に記載のインプリント装置。
【請求項９】
前記遮光部は、遮光ブレードを含み、前記駆動部は、前記遮光ブレードを並進駆動する第１アクチュエータと、前記遮光ブレードを回転駆動する第２アクチュエータとを含む、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項１０】
前記遮光部は、矩形の照射領域の４つの辺をそれぞれ規定するように配置された４つの遮光ブレードを含み、前記駆動部は、前記４つの遮光ブレードをそれぞれ並進駆動する４つの第１アクチュエータと、前記４つの遮光ブレードをそれぞれ回転駆動する４つの第２アクチュエータとを含む、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項１１】
前記遮光ブレードは、第１部分と、前記第１部分に対して回動可能に連結された第２部分とを含み、前記第１アクチュエータは、前記第１部分を並進駆動するように配置され、前記第２アクチュエータは、前記第１部分に対して前記第２部分を回転駆動するように配置されている、
ことを特徴とする請求項９又は１０に記載のインプリント装置。
【請求項１２】
前記遮光部は、前記第１部分をガイドする直動ガイドを更に含む、
ことを特徴とする請求項１１に記載のインプリント装置。
【請求項１３】
前記遮光部は、矩形の照射領域の４つの辺をそれぞれ規定するように配置された４つの遮光ブレードと、前記４つの遮光ブレードを支持する支持板とを含み、前記駆動部は、前記４つの遮光ブレードをそれぞれ並進駆動する４つの第１アクチュエータと、前記支持板を回転駆動する第２アクチュエータとを含む、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項１４】
前記制御部は、前記基板の上のインプリント材と前記型との接触状態を前記撮像部から提供される画像に基づいて観察する、
ことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項１５】
前記光源からの光の経路を折り曲げるミラーを更に備え、前記遮光部は、前記光源と前記ミラーとの間に配置されている、
ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項１６】
前記光源からの光の経路を折り曲げるミラーと、前記型を保持する型保持部とを更に備え、前記遮光部は、前記ミラーと前記型保持部との間に配置されている、
ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項１７】
前記光源は、前記光源からの光が前記基板の表面の法線に対して傾斜した角度で前記基板の上のインプリント材に入射するように配置されている、
ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項１８】
前記撮像部は、前記撮像部の光軸が前記基板の表面の法線に対して傾斜した角度を有するように配置されている、
ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項１９】
請求項１乃至１８のいずれか１項に記載のインプリント装置により基板の上にパターンを形成する工程と、
前記工程で前記パターンを形成された前記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】
半導体デバイス等の物品を製造するための光インプリント技術では、基板の上に配置されたインプリント材に型（モールドまたはテンプレートとも呼ばれうる）を接触させて該インプリント材に光を照射することによって該インプリント材を硬化させる。これにより、型に形成されたパターンがインプリント材に転写され、インプリント材によるパターンが基板の上に形成される。
【０００３】
特許文献１には、光源からの紫外光が照射される領域を規定するために、光源からの紫外光を遮断する遮光部材と、該遮光部材を移動させる遮光部材移動機構とを有するインプリント装置が記載されている。しかし、特許文献１には、遮光部材を正確に位置決めするための機構や方法は記載されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２１２４４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
生産性を向上させるための１つの方法として、基板の複数のショット領域の全部または２以上のショット領域の上にインプリント材を配置した後に、インプリント材が配置された各ショット領域のインプリント材に型を接触させ硬化させる方法が検討されている。生産性を向上させる他の方法として、基板の複数のショット領域の全部または２以上のショット領域の上にスプレッド促進剤を配置しておき、各ショット領域に対するインプリント処理の際に該スプレッド促進剤の上にインプリント材を配置する方法が検討されている。スプレッド促進剤は、インプリント材に型を接触させた際のインプリント材の広がりを促進し、および／または、型のパターンを構成する凹部へのインプリント材の充填を促進する。スプレッド促進剤は、インプリント装置の外において、または、インプリント装置において、基板の上に配置されうる。
【０００６】
上記のような方法では、各ショット領域の上にインプリント材によってパターンを形成する際に、パターンの形成対象のショット領域の外側領域に硬化用の光が照射されると、該外側領域のインプリント材が硬化したり、スプレッド促進剤が劣化したりしうる。したがって、硬化用の光が照射される照射領域を正確に規定する必要がある。
【０００７】
本発明は、上記の課題認識を契機としてなされたものであり、光源からの光が照射される照射領域を高い精度で規定するために有利な技術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１つの側面は、基板の上のインプリント材に型を接触させ該インプリント材を光の照射によって硬化させるインプリント処理を行うインプリント装置に係り、前記インプリント装置は、前記型と接触したインプリント材に照射される光を発生する光源と、前記光源が発生した光の照射領域を規定する遮光部と、前記遮光部を駆動する駆動部と、前記光源が発生した光が照射される領域を撮像可能な視野を有する撮像部と、前記撮像部から提供される前記型の画像に基づいて前記駆動部よる前記遮光部の駆動を制御する制御情報を生成する制御部と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、光源からの光が照射される照射領域を高い精度で規定するために有利な技術が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態のインプリント装置の構成を模式的に示す図。
【図２】型の構成例を示す図。
【図３】駆動部よる遮光部の駆動を制御する制御情報を生成するための処理を示す図。
【図４】光源からの光が照射される照射領域と目標照射領域との関係を例示的かつ模式的に示す図。
【図５】遮光部および駆動部の構成例を示す図。
【図６】インプリント装置によって基板の上にパターンを形成する動作を例示的に示す図。
【図７】インプリント装置によって基板の上にパターンを形成する動作を例示的に示す図。
【図８】インプリント装置によって基板の上にパターンを形成する動作を例示的に示す図。
【図９】ダミー照射および撮像の様子を示す図。
【図１０】基板の複数のショット領域に対するインプリント処理の順番を例示的に示す図。
【図１１】本発明の第２実施形態のインプリント装置の構成を模式的に示す図。
【図１２】本発明の第３実施形態のインプリント装置の構成を模式的に示す図。
【図１３】本発明の第４実施形態のインプリント装置の構成を模式的に示す図。
【図１４】遮光部および駆動部の他の構成例を示す図。
【図１５】物品製造方法を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照しながら本発明のインプリント装置および物品製造方法をその例示的な実施形態を通して説明する。
【００１２】
図１には、本発明の第１実施形態のインプリント装置１００の構成が模式的に示されている。インプリント装置１００は、基板Ｓの上のインプリント材に型Ｍを接触させ該インプリント材を光の照射によって硬化させるインプリント処理を行うように構成されうる。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、例えば、波長が１０ｎｍ以上１ｍｍ以下の領域から選択される光（例えば、赤外線、可視光線、紫外線など）が使用されうる。硬化性組成物は、光の照射により硬化する組成物でありうる。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、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。
【００１３】
本明細書および添付図面では、基板Ｓ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。位置決めは、位置および／または姿勢を制御することを意味する。位置合わせは、基板Ｓおよび型Ｍの少なくとも一方の位置および／または姿勢を制御の制御を含みうる。
【００１４】
インプリント装置１００は、基板Ｓを位置決めする基板駆動機構ＳＤＭを備えている。基板駆動機構ＳＤＭは、粗動ステージ３と、粗動ステージ３によって支持された微動ステージ２と、粗動ステージ３を支持するベースフレーム４と、粗動ステージ３を駆動する粗動機構（不図示）と、微動ステージ２を駆動する微動機構（不図示）とを含みうる。微動ステージ２は、基板Ｓを保持する基板保持部（不図示）を含む。基板駆動機構ＳＤＭは、基板Ｓを複数の軸（例えば、Ｘ軸、Ｙ軸、θＺ軸の３軸）について駆動するように構成されうる。
【００１５】
インプリント装置１００は、型Ｍを駆動する型駆動機構２４を備えている。型駆動機構２４は、型Ｍを保持する型保持部２３を駆動するように構成されうる。型駆動機構２４は、型Ｍを複数の軸（例えば、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ軸、θＹ軸、θＺ軸の６軸）について駆動するように構成されうる。基板駆動機構ＳＤＭおよび型駆動機構２４は、基板Ｓと型Ｍとの相対位置が調整されるように基板Ｓおよび型Ｍを駆動する位置合わせ機構を構成する。インプリント装置１００は、型Ｍを変形させる型変形機構２０を備えうる。型変形機構２０は、例えば、型Ｍに力および／または熱などのエネルギーを加えることによって型Ｍを変形させるように構成されうる。
【００１６】
インプリント装置１００は、インプリント材を硬化させるための構成要素として、型Ｍと接触したインプリント材に照射される光を発生する光源６と、光源６が発生した光の照射領域を規定する遮光部３１と、遮光部３１を駆動する駆動部３２とを備えている。光源６は、例えば、ｉ線および／またはｇ線を発生するハロゲンランプ、または、水銀ランプを含みうる。また、インプリント装置１００は、型Ｍと接触したインプリント材を硬化させるための構成要素として、光学系２１、２２、ミラー１６を含みうる。ミラー１６は、光源６からの光の経路を折り曲げるように配置されうる。ミラー１６と型保持部２３との間には、光学系２１が配置されうる。ミラー１６と光源６との間には、光学系２２が配置されうる。光学系２１、２２は、それぞれ複数の光学素子によって構成されうる。その他、インプリント装置１００は、複数のショット領域あるいは複数の基板に対するインプリント処理において、光源６を連続的に点灯させる場合には、光源６からの光を遮断または透過を切り替えるためのシャッタを備えうる。該シャッタは、光源６に内蔵されてもよい。
【００１７】
インプリント装置１００は、光学装置として、アライメントスコープ１１およびカメラ１５（撮像部）を備えうる。アライメントスコープ１１は、光学系およびカメラを含みうる。アライメントスコープ１１は、基板Ｓのショット領域と型Ｍとの位置合わせにおいて、型Ｍのアライメントマークと基板Ｓのアライメントマークとの相対位置を検出するために使用される。カメラ１５は、光源６が発生した光が照射される領域を撮像可能な視野を有し、光源６が発生した光の照射領域を確認するために使用されうる。また、カメラ１５は、基板Ｓの上のインプリント材と型Ｍとの接触状態を観察するためにも利用されうる。ただし、基板Ｓの上のインプリント材と型Ｍとの接触状態を観察するために、他のカメラが設けられてもよい。
【００１８】
カメラ１５は、ミラー１６を介して、照射領域を確認するための撮像、および、接触状態を観察するための撮像を行うように配置されうる。ここで、ミラー１６として、照射領域を確認するための撮像の際に使用される第１ミラーと、接触状態を観察するための撮像の際に使用される第２ミラーとが設けられてもよい。第１ミラーは、光源６が発生してミラー１６を介して型Ｍに照射され、型Ｍの側から戻ってくる光を部分的に透過するように構成されうる。第２ミラーは、光源６が発生する光を反射する一方で、接触状態を観察するための光を透過するように構成されうる。
【００１９】
その他、インプリント装置１００は、パージガスノズル１２およびパージガスタンク１３を備えうる。パージガスノズル１２は、型Ｍと基板Ｓとの間の空間にパージガスを供給するに使用されうる。パージガスは、インプリント材および型Ｍを透過する性質を有するガスでありうる。また、パージガスは、インプリント材の硬化が酸素によって阻害されることを防止するため、即ち、インプリント材が酸素と触れることを防止すためにも利用されうる。パージガスとしては、インプリント材の硬化を阻害しないガス、例えば、ヘリウムガス、窒素ガスおよび凝縮性ガス（例えば、ペンタフルオロプロパン（ＰＦＰ））の少なくとも１つを含むガスが使用されうる。パージガスタンク１３は、パージガスをパージガスノズル１２に供給する。
【００２０】
その他、インプリント装置１００は、基板Ｓの上にインプリント材を供給するディスペンサ７（供給部）、ディスペンサ駆動機構１０およびタンク８を備えうる。ディスペンサ７は、インプリント装置１００において基板Ｓの上にインプリント材を供給するモードにおいて使用されうる。インプリント装置１００の外で基板Ｓにインプリント材が供給されるモードにおいては、ディスペンサ７は使用されない。インプリント装置１００において基板Ｓの上にインプリント材を供給するモードにおいては、インプリント装置１００の外において、予め基板Ｓの上にスプレッド促進剤が供給されうる。ディスペンサ駆動機構１０は、ディスペンサ７を複数の位置のうち指定された位置に移動させる。該複数の位置は、例えば、基板Ｓの上にインプリント材を供給するための作業位置、および、ディスペンサ７をメンテナンスするためのメンテナンス位置を含みうる。タンク８は、インプリント材をディスペンサ７に供給する。
【００２１】
インプリント装置１００は、支持ベース１４を備えることができる。型駆動機構２４、光源６、遮光部３１、駆動部３２、アライメントスコープ１１、カメラ１５、パージガスノズル１２、ディスペンサ７、ディスペンサ駆動機構１０等は、支持ベース１４によって直接または間接に支持されうる。
【００２２】
その他、インプリント装置１００は、制御部１８を備えている。制御部１８は、カメラ１５から提供される型Ｍの画像に基づいて駆動部３２よる遮光部３１の駆動を制御する制御情報を生成するように構成されうる。制御情報は、例えば、光源６からの光が目標照射領域に照射されるように駆動部３２を動作させるために駆動部３２に提供される指令値でありうる。制御情報は、あるいは、光源６からの光が目標照射領域に照射されるように駆動部３２を動作させるために駆動部３２に提供される指令値を生成するための補正値でありうる。この場合、初期指令値に対して補正値を加算することによって、駆動部３２に提供すべき指令値が生成されうる。制御情報は、あるいは、光源６からの光が目標照射領域に照射されるように駆動部３２を動作させるために駆動部３２に提供される指令値を生成するための補正テーブルでありうる。この場合、初期指令値を補正テーブルに基づいて補正することによって、駆動部３２に提供すべき指令値が生成されうる。目標照射領域は、型保持部２３によって型Ｍが保持された状態でカメラ１５によって得られる画像に基づいて決定されうる。
【００２３】
制御部１８は、その他、基板駆動機構ＳＤＭ、型駆動機構２４、型変形機構２０、型保持部２３、光源６、アライメントスコープ１１、パージガスノズル１２、ディスペンサ７、ディスペンサ駆動機構１０等を制御するように構成されうる。制御部１８は、例えば、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙの略。）などのＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅの略。）、又は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔの略。）、又は、プログラムが組み込まれた汎用コンピュータ、又は、これらの全部または一部の組み合わせによって構成されうる。
【００２４】
図２には、型Ｍの構成例が示されている。型Ｍは、基板Ｓの上のインプリント材に転写すべきパターンが形成されたパターン領域１１０と、パターン領域１１０を取り囲む周辺領域１２０とを含みうる。他の観点において、型Ｍは、支持板３３０と、支持板３３０から突出したメサ部１４０とを有しうる。パターン領域１１０は、メサ部１４０に設けられうる。パターン領域１１０の外縁は、メサ部１４０の内側に配置されてもよいし、メサ部１４０の外縁に一致していてもよい。前述の目標照射領域は、型Ｍの所定領域、典型的には、パターン領域１１０とされうる。
【００２５】
図３には、駆動部３２よる遮光部３１の駆動を制御する制御情報を生成するための処理が示されている。この処理は、制御部１８によって制御される。工程Ｓ３１０では、制御部１８は、型Ｍを型保持部２３に搬送するように不図示の搬送機構を制御し、型Ｍを型保持部２３に保持させる。工程Ｓ３２０では、カメラ１５に型Ｍの撮像を行わせる。この撮像によって、目標照射領域としての型Ｍの所定領域（例えば、パターン領域１１０）を含む画像が撮像される。型保持部２３に対する型Ｍの位置決め誤差および型Ｍの製造誤差の少なくとも一方により、目標照射領域は、型Ｍが型保持部２３によって保持される度に変化しうる。
【００２６】
工程Ｓ３１４では、制御部１８は、工程Ｓ３１２で撮像された画像に基づいて、光源６によって遮光部３１を介して光が照射される照射領域が目標照射領域に一致するように駆動部３２による遮光部３１の駆動を制御するための制御情報を生成する。工程Ｓ３１６では、制御部１８は、工程Ｓ３１４で生成した制御情報に基づいて駆動部３２による遮光部３１の駆動を制御する。駆動部３２による遮光部３１の駆動誤差が小さい場合には、以上の工程によって、駆動部３２による遮光部３１の駆動が正しくなされる。
【００２７】
工程Ｓ３１８では、図９に模式的に示されるように、制御部１８は、光源６を点灯させ（あるいは、光源６からの光の遮断または透過を切り替えるシャッタを開かせ）、光源６からの光を型Ｍに照射させ、カメラ１５に画像を撮像させる。工程Ｓ３１８は、例えば、微動ステージ２の上にダミーの基板Ｓが配置された状態でなされうる。工程Ｓ３２０では、制御部１８は、工程Ｓ３１８で撮像された画像に基づいて、光源６からの光が照射される照射領域が目標照射領域に一致しているかどかを判断し、一致していれば図３に示された処理を終了し、一致していなければ工程Ｓ３１４に戻る。工程Ｓ３１４に戻った場合、制御部１８は、工程Ｓ３１４で光源６の光が照射される照射領域と目標照射領域とのずれに基づいて、駆動部３２による遮光部３１の駆動を制御するための制御情報を再び生成する。このようにして、光源６からの光が照射される照射領域が目標照射領域に一致するまで、工程Ｓ３１４〜Ｓ３１８が繰り返させる。
【００２８】
図４には、光源６からの光が照射される照射領域と目標照射領域との関係が例示的かつ模式的に示されている。ここで、照射領域は、遮光部３１によって規定される。照射領域が目標照射領域に一致しない場合、遮光部３１が駆動部３２によって駆動される。この駆動は、遮光部３１を構成する１または複数の遮光ブレードの並進駆動および回転駆動を含みうる。
【００２９】
図５には、遮光部３１および駆動部３２の構成例が示されている。遮光部３１は、遮光ブレード３１０を含み、駆動部３２は、遮光ブレード３１０を並進駆動する第１アクチュエータ３２１と、遮光ブレード３１０を回転駆動する第２アクチュエータ３２２とを含みうる。より具体的な例において、遮光部３１は、矩形の照射領域の４つの辺をそれぞれ規定するように配置された４つの遮光ブレード３１０を含みうる。また、駆動部３２は、４つの遮光ブレード３１０をそれぞれ並進駆動する４つの第１アクチュエータ３２１と、４つの遮光ブレード３１０をそれぞれ回転駆動する４つの第２アクチュエータ３２２とを含みうる。遮光ブレード３１０、第１アクチュエータ３２１および第２アクチュエータ３２２は、支持板３３０によって支持されうる。支持板３３０は、遮光ブレード３１０によって構成される開口（照射領域を規定する開口）よりも大きい開口ＯＰを有する。
【００３０】
遮光ブレード３１０は、第１部分３１１と、第１部分３１１に対して回動可能に連結された第２部分３１２とを含みうる。第１アクチュエータ３２１は、第１部分３１１を並進駆動するように配置され、第２アクチュエータ３２２は、第１部分３１１に対して第２部分３１２を回転駆動するように配置されうる。遮光部３１は、第１部分３１１を直進させるようにガイドする直動ガイド３１３を更に含みうる。第１アクチュエータ３２１および第２アクチュエータ３２２は、例えば、回転モータおよびボールネジによって構成されうるが、エアシリンダ、リニアモータおよびピエゾ素子等の少なくとも１つによって構成されてもよい。また、遮光ブレード３１０（第１部分３１１、第２部分３１２）の位置等を確認するためのセンサまたはリミットスイッチが設けられてもよい。
【００３１】
以下、図６〜図８を参照しながらインプリント装置１００によって基板Ｓの上にパターンを形成する動作を例示的に説明する。この動作は、制御部１８によって制御される。ここでは、基板Ｓに対してインプリント装置１００の外に配置されたスピンコート装置等の装置によって基板Ｓの上に予めインプリント材ＩＭが配置される例を説明する。まず、図６（ａ）に示される工程では、基板Ｓが微動ステージ２の上に供給される。基板Ｓの上には、インプリント材ＩＭが配置されている。
【００３２】
次いで、図６（ｂ）に示される工程では、基板Ｓのインプリント対象のショット領域のためのアライメントマークと型Ｍのアライメントマークとの相対位置がアライメントスコープ１１の視野に収まるように、微動ステージ２および粗動ステージ３が駆動される。その後、該相対位置がアライメントスコープ１１によって検出され、該相対位置に基づいて型Ｍと基板Ｓのショット領域との位置合わせが行われる。ここで、図６（ａ）に示される工程と図６（ｂ）に示される工程との間で、パージガスノズル１２からのパージガスの噴き出しが開始されうる。
【００３３】
次いで、図７（ａ）に示される工程では、型駆動機構２４によって型Ｍが下方に駆動され、基板Ｓの上のインプリント材ＩＭに型Ｍが接触させられる。この際に、制御部１８は、カメラ１５によって撮像される画像に基づいてインプリント材ＩＭと型Ｍとの接触状態を観察し把握することができる。制御部１８は、インプリント材ＩＭと型Ｍのパターン形成領域の全体が接触したことを確認した後に、光源６からの光がインプリント材ＩＭに照射されるように光源６またはシャッタを制御することができる。また、型駆動機構２４によって型Ｍが下方に駆動される際に、アライメントスコープ１１による相対位置の検出が引き続き行われ、型Ｍと基板Ｓのショット領域との位置合わせが引き続き行われる。
【００３４】
次いで、図７（ｂ）に示される工程では、光源６からの光が型Ｍを通してインプリント対象のショット領域のインプリント材ＩＭに照射され、インプリント材ＩＭが硬化する。これにより、型Ｍのパターンがインプリント材ＩＭに転写され、インプリント材ＩＭからなるパターンが基板Ｓのインプリント対象のショット領域の上に形成される。ここで、ショット領域ごとに目標照射領域が異なる場合には、制御部１８は、インプリント対象のショット領域に応じた制御情報に基づいて駆動部３２を制御し、ショット領域ごとに遮光部３１を位置決めする。また、全てのショット領域について目標照射領域が同じである場合には、制御部１８は、最初のショット領域を処理する前に、制御情報に基づいて駆動部３２を制御し、遮光部３１を位置決めする。次いで、図８に示される工程では、型駆動機構２４によって型Ｍが上方に駆動され、基板Ｓの上の固化したインプリント材ＩＭから型Ｍが分離される。
【００３５】
図６〜図８を参照して、基板の複数のショット領域の全部または２以上のショット領域の上にインプリント材を配置した後に、インプリント材が配置された各ショット領域のインプリント材に型を接触させ硬化させる方法が説明された。これは本発明の一適用例に過ぎず、本発明はこのような方法以外にも適用されうる。インプリント装置１００は、例えば、基板の複数のショット領域の全部または２以上のショット領域の上にスプレッド促進剤を配置しておき、各ショット領域に対するインプリント処理の際に該スプレッド促進剤の上にインプリント材を配置する方法にも適用されうる。
【００３６】
図１０には、基板Ｓの複数のショット領域に対するインプリント処理の順番が例示されている。ここで、基板Ｓ内の各矩形はショット領域を示している。また、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３等の符号がショット領域を相互に区別するために付されている。ここでは、ショット領域Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３・・・の順にインプリント処理がなされるものとする。ショット領域Ｓ１〜Ｓ８に対するインプリント処理が終了し、ショット領域Ｓ９に対してインプリント処理を行う場合を考える。この場合、ショット領域Ｓ９に隣接するショット領域のうちショット領域Ｓ２、Ｓ３、Ｓ８は既にインプリント処理が終了したショット領域である。したがって、ショット領域Ｓ９に対するインプリント処理において、ショット領域Ｓ２、Ｓ３、Ｓ８の外周部にも光が照射されることが好ましい。あるいは、ショット領域Ｓ９とショット領域Ｓ２、Ｓ３、Ｓ８との境界を含む領域（以下、境界領域）にも光が照射されることが好ましい。これは、ショット領域Ｓ２、Ｓ３、Ｓ８の外周部、あるいは、境界領域のインプリント材ＩＭが未硬化のままで残されると、以降の処理において、未硬化のインプリント材ＩＭが流動あるいは揮発し、パターンの不良を発生させる可能性があるからである。
【００３７】
そこで、制御部１８は、インプリント対象のショット領域（上記の例では、ショット領域Ｓ９。）の周辺のショット領域のうち既にインプリント処理がなされたショット領域（上記の例では、ショット領域Ｓ２、Ｓ３、Ｓ８。）の外周部の一部には光が照射され、該周辺のショット領域のうち未だインプリント処理がなされていないショット領域には光が照射されないように目標照射領域を定めるように構成されうる。この例のように、制御部１８は、複数のショット領域の各々について目標照射領域を個別に定めるように構成されてもよい。
【００３８】
図１１には、本発明の第２実施形態のインプリント装置１００の構成が模式的に示されている。なお、第２実施形態として言及しない事項は、第１実施形態に従いうる。第２実施形態では、遮光部３１がミラー１６と型保持部２３との間、例えば、光学系２１と型保持部２３との間に配置される。あるいは、遮光部３１は、型駆動機構２４と型保持部との間に配置されてもよい。このような配置によれば、遮光部３１と型Ｍとの距離が近いので、光源６からの光が遮光部３１の遮光ブレードによって回折することによる照射領域の境界のぼけが低減される。
【００３９】
図１２には、本発明の第３実施形態のインプリント装置１００の構成が模式的に示されている。なお、第３実施形態として言及しない事項は、第１実施形態に従いうる。第３実施形態では、光源６からの光が基板Ｓの表面の法線に対して傾斜した角度で基板Ｓの上のインプリント材に入射するように配置されている。このような構成によれば、ミラー１６が不要になる。
【００４０】
図１３には、本発明の第４実施形態のインプリント装置１００の構成が模式的に示されている。なお、第４実施形態として言及しない事項は、第１実施形態に従いうる。第４実施形態では、光源６は、光源６と型保持部２３との間の光源６からの光の光軸が基板Ｓの表面の法線に対して平行に配置されている。また、第４実施形態では、カメラ１５は、カメラ１５の光軸が基板Ｓの表面の法線に対して傾斜した角度を有するように配置されている。このような構成においても、ミラー１６が不要になる。
【００４１】
図１４には、第１乃至第４実施形態のインプリント装置１００に適用される遮光部３１および駆動部３２の他の構成例が示されている。図１４に示される構成例では、遮光部３１は、矩形の照射領域の４つの辺をそれぞれ規定するように配置された４つの遮光ブレード３１０と、支持板３３０とを含みうる。駆動部３２は、４つの遮光ブレード３１０をそれぞれ並進駆動する４つの第１アクチュエータ３２１と、支持板３３０を回転駆動する第２アクチュエータ３２３とを含みうる。支持板３３０は、遮光ブレード３１０によって構成される開口（照射領域を規定する開口）よりも大きい開口ＯＰを有し、また、４つの遮光ブレード３１０および４つの第１アクチュエータ３２１を支持する。支持板３３０は、ベース部３４０よって回動可能に支持され、第２アクチュエータ３２３によって回転駆動される。
【００４２】
型保持部２３によって保持される型Ｍの製造誤差が小さく、型Ｍが正確な矩形のパターン領域を有する場合には、４つの遮光ブレード３１０を個別に回転駆動する必要はない。このような場合、型保持部２３に対する型Ｍの位置決め誤差に応じて第２アクチュエータ３２３によって４つの遮光ブレード３１０を一括して回転駆動すればよい。この構成例によれば、照射領域を調整する機構の構成を単純化することができる。
【００４３】
インプリント装置を用いて形成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。
【００４４】
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。
【００４５】
次に、物品の具体的な製造方法について説明する。図１５(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。
【００４６】
図１５(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１５(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ーとして光を型４ｚを透して照射すると、インプリント材３ｚは硬化する。
【００４７】
図１５(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、型の凹部が硬化物の凸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。
【００４８】
図１５(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１５(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。
【００４９】
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、その要旨の領域内で種々の変形および変更が可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１００：インプリント装置、Ｓ：基板、Ｍ：型、６：光源、３１：遮光部、３２：駆動部、１５：カメラ、１８：制御部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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