(57)【要約】【課題】  インプリント装置において、樹脂の付与手段の取り付け位置に誤差や経時変化があっても、基板上の所望の領域に正確に樹脂を付与する。【解決手段】  基板上又は基板ステージ上に付与された樹脂の位置と基準位置とのずれ量を算出し、ずれ量に応じて基板ステージの駆動手段を制御する制御信号を補正する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に付与された樹脂に、型を押し付けてパターンを形成するインプリント装置であって、
前記基板を保持して移動可能な基板ステージと、
前記基板ステージを移動させる駆動手段と、
前記基板上又は基板ステージ上に樹脂を付与する付与手段と、
前記付与手段により付与された樹脂の位置を検出する検出手段と、
前記駆動手段に制御信号を入力することによって、前記駆動手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記検出手段で検出された樹脂の位置と基準位置とのずれ量を算出し、
前記制御手段は、基板上の所定の領域に樹脂を付与するように前記駆動手段を制御する際に、前記算出されたずれ量に応じて制御信号を補正することを特徴とするインプリント装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記基板上又は前記基板ステージ上を撮像する撮像手段からなる請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項３】
前記検出手段は、前記基板上又は基板ステージ上に照明光を照射する手段と、前記照明光の反射光を検出する光検出器から成る請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項４】
基板を保持して移動可能な基板ステージと、前記基板ステージを移動させる駆動手段と、前記基板上又は基板ステージ上に樹脂を付与する付与手段と、前記付与手段により付与された樹脂の位置を検出する検出手段と、前記駆動手段に駆動信号を入力することによって、前記駆動手段を制御する制御手段と、パターンを有する型とを備えた装置を用いたインプリント基板の製造方法であって、
前記付与手段によって、基板上又は基板ステージ上に樹脂を付与する第１の付与工程と、
前記第１の付与工程において付与された樹脂の位置を前記検出手段により検出する検出工程と、
前記検出工程で検出された樹脂の位置と基準位置とのずれ量を、前記制御手段によって算出する算出工程と、
前記制御手段において、前記算出されたずれ量に応じて制御信号を補正し、補正された制御信号によって駆動手段を制御し、前記基板上の所定の領域に付与手段により樹脂を付与する第２の付与工程と、
前記樹脂が付与された基板上の所定の領域に、前記型を押し付けてパターンを形成するパターン形成工程と、
から成ることを特徴とするインプリント基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型に刻み込まれた凹凸を、基板上に付与した樹脂材料に押し付けて形状を転写するインプリント装置及びインプリント基板の製造方法に関する。
【０００２】
インプリント技術は、ナノスケールの微細パターンの転写を可能にする技術であり、磁気記憶媒体や半導体デバイスの量産向けナノリソグラフィ技術の１つとして実用化されている。インプリント技術では、電子線描画装置等の装置を用いて微細パターンが形成された型を原版として、シリコンウエハやガラスプレート等の基板上に微細パターンが形成される。この微細パターンは、基板上にインプリント樹脂を付与し、その樹脂を介して基板に型のパターンを押し付けた状態でその樹脂を硬化させることによって形成される。
【０００３】
現時点において実用化されているインプリント技術としては、熱サイクル法および光硬化法がある。熱サイクル法では、熱可塑性のインプリント樹脂をガラス転移温度以上の温度に加熱し、樹脂の流動性を高めた状態で樹脂を介して基板に型を押し付ける。そして、冷却した後に樹脂から型を引き離すことによりパターンが形成される。また、光硬化法では、紫外線硬化型のインプリント樹脂を使用し、樹脂を介して基板に型を押し付けた状態で紫外線を照射して樹脂を硬化させる。そして、硬化した樹脂から型を引き離すことによりパターンが形成される。熱サイクル法は、温度制御による転写時間の増大および温度変化による寸法精度の低下を伴う。これに対し、光硬化法には、そのような問題が存在しない。そのため、現時点においては、光硬化法がナノスケールの半導体デバイスの量産において有利である。
【０００４】
これまで、樹脂の硬化方法や用途に応じて、多様なインプリント装置が実現されてきた。半導体デバイス等の量産向け装置を前提とした場合、例えば、樹脂の付与とパターンの転写を、基板上のパターン転写領域ごとに繰り返す装置が特許文献１に記載されている。この特許文献１では、樹脂にパターンを転写する際、型と基板間の相対的な位置を精度良く制御する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２８１０７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしインプリント装置においては型と基板間の相対的な位置関係が担保されるだけで無く、所望の位置に樹脂を付与しパターンの転写を行うことが要求される。しかし、この樹脂の付与位置はノズル交換時の組み付け公差により交換するたびに変動してしまう。また、装置自身が生じる振動又は外部からの振動や、工程を繰り返す期間内の温度変化等の影響により、樹脂の付与手段と基板との間の位置関係が変動する恐れがある。このような位置の変動が発生すると、型を押し付ける領域に正しく樹脂が付与されていない状態が発生するという問題があった。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑み、基板上の所望の領域に高精度に樹脂を付与するインプリント装置及びインプリント基板の製造方法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】
本発明は、基板上に付与された樹脂に、型を押し付けてパターンを形成するインプリント装置であって、前記基板を保持して移動可能な基板ステージと、前記基板ステージを移動させる駆動手段と、前記基板上又は基板ステージ上に樹脂を付与する付与手段と、前記付与手段により付与された樹脂の位置を検出する検出手段と、前記駆動手段に制御信号を入力することによって、前記駆動手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記検出手段で検出された樹脂の位置と基準位置とのずれ量を算出し、前記制御手段は、基板上の所定の領域に樹脂を付与するように前記駆動手段を制御する際に、前記算出されたずれ量に応じて制御信号を補正することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、基板を保持して移動可能な基板ステージと、前記基板ステージを移動させる駆動手段と、前記基板上又は基板ステージ上に樹脂を付与する付与手段と、前記付与手段により付与された樹脂の位置を検出する検出手段と、前記駆動手段に駆動信号を入力することによって、前記駆動手段を制御する制御手段と、パターンを有する型とを備えた装置を用いたインプリント基板の製造方法であって、前記付与手段によって、基板上又は基板ステージ上に樹脂を付与する第１の付与工程と、前記第１の付与工程において付与された樹脂の位置を前記検出手段により検出する検出工程と、前記検出工程で検出された樹脂の位置と基準位置とのずれ量を、前記制御手段によって算出する算出工程と、前記制御手段において、前記算出されたずれ量に応じて制御信号を補正し、補正された制御信号によって駆動手段を制御し、前記基板上の所定の領域に付与手段により樹脂を付与する第２の付与工程と、前記樹脂が付与された基板上の所定の領域に、前記型を押し付けてパターンを形成するパターン形成工程と、から成ることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、インプリント装置及びインプリント基板の製造方法において、基板上に高精度に樹脂を付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のインプリント装置の一実施形態を示す概略構成図。
【図２】図１の装置を用いたインプリント基板の製造方法の第１の実施形態を説明するためのフローチャート。
【図３】基板上の樹脂が付与される面を示す模式的な平面図。
【図４】ショット領域へ付与された樹脂の様子を示す模式的な平面図。
【図５】ショット領域へ付与された樹脂の様子を示す模式的な平面図。
【図６】ショット領域へ付与された樹脂の様子を示す模式的な平面図。
【図７】図１の装置を用いたインプリント基板の製造方法の第２の実施形態を説明するためのフローチャート。
【図８】本発明に係るインプリント基板の製造方法の第３の実施形態における基板ステージ上の様子を示す模式的な平面図。
【図９】本発明に係るインプリント基板の製造方法の第３の実施形態を説明するためのフローチャート。
【図１０】第３の実施形態において基準プレートに付与された樹脂の様子を示す模式的な平面図。
【図１１】第３の実施形態におけるアライメントスコープによる樹脂の検出の様子を示す模式的な側面図。
【図１２】第３の実施形態におけるアライメントスコープによる樹脂の検出の様子を示す模式的な側面図。
【図１３】図１２の方法で検出された樹脂の高さを示す模式図。
【図１４】付与手段の移動方向を異ならせた場合に付与された樹脂の様子を示す模式的な平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
【００１３】
図１は本発明のインプリント装置の一実施形態を説明する概略構成図である。図１において、定盤１上にはリニアモータ等から成るステージ駆動手段３を介して基板ステージ４が設けられている。基板ステージ４は、基板である半導体ウェハ５を保持し、移動可能に構成されている。ステージ駆動手段３は、この基板ステージ４を定盤１の上面に平行な図示のＸＹ方向に移動させる。基板ステージ４は、干渉計等、不図示の手段によって検知された位置情報をステージ駆動手段３にフィードバックすることによって、定盤１に対する十分な位置精度が保たれている。
【００１４】
定盤１上には、フレーム２が設けられており、このフレーム２に、インプリントモジュール（ＩＭ）駆動手段８を介してインプリントモジュール７が取り付けられている。インプリントモジュール７は、半導体ウェハ５に対向して型（モールド）６を保持しており、内部に不図示の紫外線照射手段を有している。型６は、紫外線を透過する材料から成り、半導体ウェハ５に対向する面に、凹凸のパターンが形成されている。ＩＭ駆動手段８は、半導体ウェハ５の表面に垂直な方向（図示のＺ方向）にインプリントモジュール７を上下させ、半導体ウェハ５上に付与された樹脂に型６を押し付けたり、型６を半導体ウェハ５から離したりする動作を行う。
【００１５】
また、フレーム２には、ディスペンサーコントローラ（以下、ＤＣと記す）１０を介して、ディスペンサー１０が半導体ウェハ５に対向するように保持されている。ディスペンサー９は、Ｘ方向に一列に並んだ複数のノズルを備え、それぞれのノズルから半導体ウェハ５上に光硬化性樹脂を滴下するように構成されている。樹脂の滴下は、ＤＣ１０によって制御される。また、基板ステージ４をＸＹ方向に移動させることにより、半導体ウェハ５の任意の位置に樹脂を付与することができる。
【００１６】
更に、フレーム２には、半導体ウェハ５に対向するようにアライメントスコープ１１が固定されている。このアライメントスコープ１１は、半導体ウェハ５に設けられたアライメントマークを検出し、この検出結果を基に半導体ウェハ５と型６との位置合せを行う。また、アライメントスコープ１１は、後述するように、基板上若しくは基板ステージ上に滴下した樹脂を撮像し、位置を検出する機能を有している。
【００１７】
以上説明したステージ駆動手段３、インプリントモジュール７、ＩＭ駆動手段８、ＤＣ１０及びアライメントスコープ１１は、中央処理ユニット（以下、ＣＰＵと記す）１２によって制御され、一連のインプリント動作を行う。
【００１８】
上記の実施形態において、基板として半導体ウェハ５を用いた例を示したが、本発明はこれに限らず、ガラスプレート等、他の基板上にパターンを形成する場合にも適用することができる。以下においても、半導体ウェハ５上の樹脂にパターンを形成する場合を例として説明する。また、以下の説明では、樹脂として光硬化型樹脂を用いた光硬化法を用いる場合を例として説明するが、本発明は、熱可塑性樹脂を用いた熱サイクル法を用いる装置にも適用が可能である。
【００１９】
また、上記の実施形態において、ディスペンサー９及びＤＣ１０は、本発明における樹脂の付与手段に対応する。付与手段としては、このようなディスペンサーに限らず、例えばインクジェットヘッドのように樹脂の液滴を吐出する液滴吐出手段等を用いることもできる。更に、アライメントスコープ１１は本発明の検出手段に、ＣＰＵ１２は本発明の制御手段にそれぞれ対応する。
【００２０】
次に、図２のフローチャートと図３〜図６を用いて、図１の装置を用いた本発明に係るインプリント基板の製造方法の第１の実施形態を説明する。ここで、図３は、半導体ウェハ５において、樹脂が付与される面を示す模式的な平面図である。図３において、樹脂が付与される面は、マス目のように区切られた複数の領域Ｓを有する。各々の領域は、図１に示す型６を一回押し付けることで、パターンが転写される単位を示す。このようなパターンの転写を、Ｘ方向及びＹ方向に半導体ウェハ５を移動させながら繰り返し行うことによって、半導体ウェハ５の広い範囲に亘ってパターニングが行われる。以下、一回の型６の押印によるパターンの転写を、露光装置に倣いショットと呼び、一回でパターンが転写される領域を、ショット領域Ｓとして以下に説明する。
【００２１】
図４は、ショット領域Ｓの全面に樹脂の液滴Ｌが滴下された様子を示す模式的な平面図である。図１に示すディスペンサー９に位置ずれがない場合には、図４（ａ）のようにショット領域Ｓに正しく樹脂の液滴Ｌが付与される。一方、図４（ｂ）は、ディスペンサー９の位置が基板ステージ４及びこれに保持された半導体ウェハ５に対してＸＹ平面内でＸ方向及びＹ方向にずれた場合を示す。また、図４（ｂ）の場合には、ディスペンサー９の複数ノズルの配列方向もＸ軸に対して傾いて配置されている。本発明は、このような位置ずれを補正（校正）するものである。図５は、校正のために付与された樹脂の様子、図６は校正後に半導体ウェハ５上に付与される樹脂のパターンをそれぞれ示す模式的な平面図である。
【００２２】
まず、図２のフローチャートのステップＳ１０１おいて、転写前工程を行う。ここでは、洗浄装置等の前処理装置から処理済みの半導体ウェハ５を搬出し、図１に図示していない搬送手段により、基板ステージ４上に半導体ウェハを搬送する。半導体ウェハ５を基板ステージ４上に担持した後、アライメントスコープ１１により半導体ウェハ５上のアライメントマークを検出し、型６と半導体ウェハ５との間の位置合せ処理を行う。位置合せ処理については、例えば特開２００８−１００５０７号公報や特開２００７−２８１０７２号公報に記される周知の方法を用いることにより、高精度に行う事ができる。
【００２３】
次に、ステップＳ１０２において、ＣＰＵ１２は、樹脂の付与位置の校正（補正処理）を実施するかどうかを判断する。校正を実施するタイミングは、工程毎に半導体ウェハ５の処理枚数あるいは計測間の時間を任意に選択し、ＣＰＵ１２にプログラミングすることによって、指定可能である。本ステップで校正を実施すると判断した場合にはステップＳ１０３へ進み、本ステップで校正を実行しない場合にはステップＳ１０６へ進む。
【００２４】
続いて、ステップＳ１０３において、付与位置の校正のため、半導体ウェハ５上の所定のショット領域Ｓに樹脂Ｌの付与を行う。この樹脂の付与は、ＣＰＵ１２によってＤＣ１０を制御することによって行う。図５は、校正のために半導体ウェハ５のショット領域Ｓに付与された樹脂の液滴Ｌの様子を示す。図５（ａ）は、ディスペンサー９の一部のノズルを用い、ショット領域Ｓの中心に４点のみ樹脂の液滴Ｌを付与した例である。一方、図５（ｂ）は、ショット領域Ｓの中心に十字型に樹脂の液滴Ｌを付与した例を示す。本ステップにおける樹脂の付与パターンは、これらのいずれか、或いは他のパターンであっても構わない。樹脂の付与位置とパターンは、後述するアライメントスコープ１１による検出に適したものを採用すればよい。
【００２５】
次に、ステップＳ１０４において、ＣＰＵ１２はステージ駆動手段３を制御し、校正のために樹脂の液滴Ｌが付与されたショット領域Ｓが、アライメントスコープ１１の真下に位置するよう、基板ステージ４を移動させる。そして、ＣＰＵ１２は、アライメントスコープ１１を制御して、樹脂の液滴Ｌが存在する領域、つまり液滴Ｌが付与された位置を、アライメントスコープ１１により樹脂を撮像する事により検出（計測）させる。
【００２６】
続いて、ステップＳ１０５において、ＣＰＵ１２はアライメントスコープ１１による検出結果に基づき、樹脂の液滴Ｌの付与位置の基準位置からのずれ量（ΔＸ，ΔＹ，ΔΘ）を算出する。本実施形態では、ステージ駆動手段３によって移動された基板ステージ４の位置が、定盤１に対して十分な精度で保証されていることを前提に、アライメントスコープ１１の真下を基準位置とする。また、上記のずれ量（ΔＸ，ΔＹ，ΔΘ）は、図５（ａ）及び（ｂ）に図示されているように、ΔＸが基準位置からのＸ方向の平行シフト量、ΔＹが基準位置からのＹ方向の平行シフト量、ΔΘはディスペンサー９のノズル配列のＸ軸からの傾きを示す。
【００２７】
更に、ＣＰＵ１２は、算出されたずれ量（ΔＸ，ΔＹ，ΔΘ）をディスペンサー９と基板ステージ４との相対位置の補正値として内蔵したメモリに記憶する。そして、ＣＰＵ１２は、以降のステップにおいて、ステージ駆動手段３を制御する際に、記憶した補正値を反映させる。つまり、ＣＰＵ１２は、ステージ駆動手段３へ指示する目標位置を上記補正値で補正することによって、半導体ウェハ５の所望の位置に正確に樹脂を付与する。
【００２８】
ステップＳ１０６において、ＣＰＵ１２は、メモリに記憶した補正値を用いてステージ駆動手段３を制御し、先に校正を行ったショット領域Ｓがディスペンサー９の下に位置するように半導体ウェハ５を移動させる。そして、ＣＰＵ１２は、同様に補正値を用いてステージ駆動手段３で半導体ウェハ５を移動させながら、ディスペンサー９から樹脂の液滴を滴下し、ショット領域Ｓの全面に樹脂を付与する。図６（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、図５（ａ）及び（ｂ）のように校正用の樹脂を付与したショット領域Ｓに付与する樹脂のパターンを示す模式的な平面図である。図６（ａ）及び（ｂ）において、白抜きで示す部分Ｌ０は、先のステップＳ１０３において校正用に付与した液滴の位置であり、Ｌ０には樹脂の液滴は付与しない。ここで、ステップＳ１０３で付与した樹脂の液滴Ｌのパターンと、部分Ｌ０のパターンとは形状が僅かに相違するが、型を押し付けた際に、液滴は繋がって連続した樹脂の膜となるため、実用上、問題はない。
【００２９】
次に、ステップＳ１０７において、ＣＰＵ１２はＩＭ駆動手段８を制御し、インプリントモジュール７をＺ軸に沿って下方向に移動させ、型６を半導体ウェハ５の樹脂が付与されたショット領域Ｓに押し当る（押印）。そして、ステップＳ１０８において、型６を更に押し下げ、型６の表面に形成された凹凸のパターンの細部にまで樹脂が行き渡るように、充填処理を行う。
【００３０】
続いて、ステップＳ１０９において、ＣＰＵ１２はインプリントモジュール７に内蔵された不図示の紫外線照射手段を用いて、型６を通して樹脂に紫外線を照射する。この紫外線の照射によって、型６に充填された樹脂が硬化する。その後、ステップＳ１１０において、ＣＰＵ１２はＩＭ駆動手段を制御し、インプリントモジュール７をＺ軸に沿って上方向に移動させ、型６を半導体ウェハ５から引き離して（離型）、一連の転写処理を終了する。
【００３１】
続いて、ステップＳ１１１において、ＣＰＵ１２は先の転写処理が最終ショットであるか否か、つまり、半導体ウェハ５の全てのショット領域Ｓに転写処理が行われたかどうかを判断する。本ステップで、全てのショット領域Ｓへのパターン転写が終了したと判断した場合には、ステップＳ１１２へ進む。本ステップで全てのショット領域Ｓへのパターン転写が終了していないと判断した場合には、ステップＳ１０２からステップＳ１１０の処理を繰り返す。
【００３２】
最後に、ステップＳ１１２において、ＣＰＵ１２は基板ステージ４上の半導体ウェハ５が最終のウェハか否か、つまり、全ての半導体ウェハにパターンの転写を行ったかどうかを判断する。本ステップで全ての半導体ウェハへの処理が終了したと判断した場合には、インプリント装置の動作を終了する。本ステップで全ての半導体ウェハへの処理が終了していないと判断した場合には、基板ステージ４上の半導体ウェハ５を不図示の手段でインプリント装置から搬出し、ステップＳ１０１に戻って、次の半導体ウェハを基板ステージ４に装着する。そして、ステップＳ１０１からステップＳ１１１の処理を繰り返す。
【００３３】
本実施形態によれば、パターンの転写処理を行う半導体ウェハそのものを用いて樹脂の付与位置の補正を行うため、計測用ウェハ等を準備する必要が無く、また、校正のためにウェハを入れ替える必要が無いため、工程が少なくて済み、全体の処理時間の増加を抑えることができる。
【００３４】
図７は、本発明に係るインプリント基板の製造方法の第２の実施形態を説明するためのフローチャートである。本実施形態においても、図１に示す構成のインプリント装置を用いる。
【００３５】
まず、ステップＳ２０１において、ＣＰＵ１２は、樹脂の付与位置の補正（校正）を実施するかどうか判断する。ここで、判断の基準となる校正のタイミングは、第１の実施形態と同様に、ＣＰＵ１２にプログラミングしておけば良い。校正を実施すると判断した場合はステップＳ２０２へ進み、校正を実施しないと判断した場合はステップＳ２０７へ進む。
【００３６】
次に、ステップＳ２０２において、ＣＰＵ１２は不図示の手段により、インプリント装置内に搬入した計測用ウェハを、基板ステージ３に装着する。
【００３７】
続いて、ステップＳ２０３において、樹脂の付与位置の補正処理（校正）のために、計測用ウェハ上の所定位置に樹脂の付与を行う。樹脂の付与については、図５（ａ）及び（ｂ）で説明したように、第１の実施形態と同様に行う。
【００３８】
次に、ステップＳ２０４において、アライメントスコープ１１を用い、計測用ウェハ上の樹脂を撮像する事によって、付与された樹脂の位置の検出を行う。
【００３９】
続いて、ステップＳ２０５において、ＣＰＵ１２はステップＳ２０４で得られた検出結果に基づき、第１の実施形態同様に、基準位置からのずれ量（ΔＸ，ΔＹ，ΔΘ）を算出する。ＣＰＵ１２は、算出されたずれ量（ΔＸ，ΔＹ，ΔΘ）をディスペンサー９と基板ステージ４との相対位置の補正値として内蔵したメモリに記憶する。そして、ＣＰＵ１２は、以降のインプリント工程において、この補正値を基板ステージ４の位置制御に反映させる。この後、ステップＳ２０６において、ＣＰＵ１２は、不図示の手段を用いて、計測用ウェハをインプリント装置から搬出する。
【００４０】
次に、ステップＳ２０７において、転写前工程として、洗浄装置等の前処置装置から処理済みの半導体ウェハ５を搬出し、基板ステージ４上に搬送する。半導体ウェハ５を基板ステージ４上に装着した後、アライメントスコープ１１により半導体ウェハ５上のアライメントマークを検出し、型６と半導体ウェハ５との間の位置合せ処理を行う。ここまでの工程において、計測用ウェハ及び半導体ウェハは、例えば特開平０７−２３０９５０号公報に記される方法を用いて、高精度に基板ステージ４への装着が可能である。
【００４１】
続いて、ステップＳ２０８において、ＣＰＵ１２は、メモリに記憶した補正値を用いてステージ駆動手段３を制御し、半導体ウェハ５を移動させる。そして、ＣＰＵ１２は、半導体ウェハを移動させながら、ディスペンサー９から樹脂の液滴を滴下し、所望のショット領域Ｓの全面に図４（ａ）のように樹脂を付与する。続くステップＳ２０８からステップＳ２１２までの一連の転写処理は、図２に示すステップＳ１０７からステップＳ１１０までの処理と同一であるので、詳細な説明は省略する。
【００４２】
続いて、ステップＳ２１３において、ＣＰＵ１２は先の転写処理が最終ショットであるかどうかを判断する。本ステップで、全てのショット領域Ｓへのパターン転写が終了したと判断した場合には、ステップＳ２１４へ進む。本ステップで全てのショット領域Ｓへのパターン転写が終了していないと判断した場合には、ステップＳ２０８からステップＳ２１３の処理を繰り返す。
【００４３】
最後に、ステップＳ２１４において、ＣＰＵ１２は基板ステージ４上の半導体ウェハ５が最終のウェハかどうかを判断する。本ステップで全ての半導体ウェハへの処理が終了したと判断した場合には、インプリント装置の動作を終了する。本ステップで半導体ウェハへの処理が終了していないと判断した場合には、基板ステージ４上の半導体ウェハ５をインプリント装置から搬出し、ステップＳ２０７に戻って、次の半導体ウェハ５を基板ステージ４に装着する。そして、ステップＳ２０７からステップＳ２１４の処理を繰り返す。
【００４４】
本実施形態によれば、ずれ量の補正に別途、計測用ウェハを用いるため、パターン転写用ウェハのパターン転写領域全面に、高精度に樹脂を付与する事が可能となる。
【００４５】
図８から図１３に示す図を参照して、本発明に係るインプリント基板の製造方法の第３の実施形態について説明する。本実施形態においても、図１に示す構成のインプリント装置を用いる。
【００４６】
図８に、基板ステージ４を半導体ウェハ５の加工面側から見た図を示す。基板ステージ４上の半導体ウェハ５の搭載領域外には、補正用マークの描画された基準プレート１３が設けられている。この基準プレート１３は、基板ステージ４の原点位置の補正や、アライメントスコープ１１の位置を補正する際に使用する。そして、基準プレート１３の表面は、ディスペンサー９から見た時に、半導体ウェハ５の表面と同じ高さとなるように構成されている。
【００４７】
図９に示すフローチャートに沿って、本実施形態における半導体ウェハ５の転写処理工程を説明する。
【００４８】
まず、ステップＳ３０１において、ＣＰＵ１２はディスペンサー９を制御し、基準プレート１３上の所定位置に樹脂を付与する。図１０に基準プレート１３上に付与したの樹脂の状態を示す。図１０（ａ）はディスペンサー９の位置ずれが無く、理想的な付与状態を示す。一方、図１０（ｂ）は、ディスペンサー９の位置ずれにより、所定領域に対して樹脂Ｌがずれて付与された状態を示すものである。
【００４９】
次に、ステップＳ３０２において、ＣＰＵ１２はステージ駆動手段３を制御し、基準プレート１３がアライメントスコープ１１の真下に位置するよう、基板ステージを移動させる。そして、ＣＰＵ１２はアライメントスコープ１１を制御して、樹脂の液滴Ｌが存在する領域、つまり液滴Ｌが付与された位置を検出（計測）させる。
【００５０】
続いて、ステップＳ３０３において、ＣＰＵ１２はステップＳ３０２の検出結果基づき、樹脂の液滴Ｌの付与位置の基準位置からのずれ量（ΔＸ，ΔＹ，ΔΘ）を算出する。
【００５１】
ここで、図１１から図１３を参照して、ステップＳ３０２及びステップＳ３０３における基準プレート１３上の樹脂の付与位置の検出及びずれ量の算出方法を説明する。
【００５２】
第１及び第２の実施形態において、樹脂の位置の検出は、アライメントスコープ１１で半導体ウェハ上を撮像することによって行ったが、本実施形態においては、図１１に概略図を示すアライメントスコープ１１を用いて検出を行う。アライメントスコープ１１には、発光ダイオード（ＬＥＤ）等から成る照明手段１４と、ＣＣＤ等から成る光検出器１５が搭載されている。そして、樹脂の液滴Ｌに対して、照明手段１４が照明光を照射し、基準プレート１３及び樹脂の液滴Ｌで反射した光を、光検出器１５で検出するように構成されている。
【００５３】
図１２は基準プレート１３及び基準プレート１３上に存在する樹脂の液滴Ｌを表している。図１２（ａ）はディスペンサー９の位置ずれが無く、理想的な付与状態を示している。図１２（ｂ）はディスペンサー９の位置ずれにより、基準位置に対して樹脂の液滴Ｌがずれて付与された状態を示す。
【００５４】
図１３（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ図１２（ａ）及び（ｂ）に示す状態の樹脂の液滴Ｌに対して、検出を行った結果である。図１３（ａ）及び（ｂ）は、基準プレート１３の表面に垂直な方向を高さＺとして、樹脂の液滴ＬのＸ方向の各位置における高さを示している。この結果を基に、図１３（ｂ）のように、樹脂の液滴Ｌの基準位置からのＸ方向のずれ量ΔＸを算出する。同様にして、Ｙ方向のずれ量ΔＹを算出する。このΔＸ、ΔＹの算出を樹脂の液滴Ｌが付与された領域の各点で求める事でΔΘを算出する。ここで用いた、照明手段１４と光検出器１５による樹脂の液滴Ｌの検出方法は、第１の実施形態及び第２の実施形態においても適用可能である。また第１の実施形態及び第２の実施形態で用いた、アライメントスコープ１１で樹脂の液滴Ｌの位置を、撮像する事によって検出する検出方法も本実施形態に適用可能である。
【００５５】
続いて、ステップＳ３０４において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ３０３で算出されたずれ量（ΔＸ，ΔＹ，ΔΘ）の経時変化の判定を行う。算出されたずれ量が一定の閾値を超える場合にはステップＳ３０５に進み、ずれ量が閾値以下の場合にはステップＳ３０６へ進む。この閾値としては、アライメントスコープ１１の計測再現性と、基板ステージ４の駆動再現性を加味して、インプリント装置の構成に適した値を採用する。
【００５６】
次に、ステップＳ３０５において、ＣＰＵ１２はステップＳ３０３で算出されたずれ量（ΔＸ，ΔＹ，ΔΘ）を、ディスペンサー９と基板ステージ４との相対位置の補正値として内蔵したメモリに記憶する。そして、ＣＰＵ１２は、以降のステップにおいて、ステージ駆動手段を制御する際に、記憶した補正値を反映させる。つまり、ＣＰＵ１２は、ステージ駆動手段３へ指示する目標位置を上記補正値で補正することによって、半導体ウェハ５の所望の位置に正確に樹脂を付与する。
【００５７】
この後、ステップＳ３０６からステップＳ３１３までの一連の工程は、第２の実施形態において、図７で説明したステップＳ２０７からステップＳ２１４までの工程と同一であるので、詳細な説明は省略する。
【００５８】
本実施形態で用いた樹脂の検出方法は、基準プレート１３上における検出に限定されるものではなく、第１又は第２の実施形態における半導体ウェハ上や計測用ウェハ上の樹脂の検出にも適用可能である。また経時変化の判断についても同様に、本実施形態に限定されるものではなく、第１或いは第２の実施形態に適用可能である。
【００５９】
本実施形態によれば、ずれ量を算出するために基準プレート１３を用いるため、計測用ウェハが不要となる。また、第２の実施形態と同様に、インプリント処理を行う半導体ウェハの全面に最初から樹脂を高精度に付与することが出来る。
【００６０】
ここで図１４を参照して、インプリント装置のディスペンサーが複数の付与方法を持つ場合の補正値の取得方法及びこの補正値を用いた制御方法を説明する。これらの方法は第１から第３の実施形態に適用可能である。
【００６１】
図１４（ａ）及び（ｂ）は、付与方向（基板ステージに対するディスペンサーの相対的な移動方向）を変えた時の樹脂の付与状態を示している。図１４（ａ）に示す、Ｙ軸方向の−から＋位置方向への付与をＵＰ方向、図１４（ｂ）に示すＹ軸方向の＋から−位置方向への付与をＤＯＷＮ方向として示す。ＵＰ方向で付与した時の樹脂位置のずれ量（ΔＸｕ，ΔＹｕ，ΔΘｕ）とＤＯＷＮ方向で付与した時の樹脂位置のずれ量（ΔＸｄ，ΔＹｄ，ΔΘｄ）をそれぞれ算出し、付与する際の方向に応じて求められたずれ量で補正を行う。本方法によれば、ノズルの取り付け角度の影響等により付与方向によって樹脂の付与位置に差が生じる場合においても、最適な付与位置の制御が実現できる。
【符号の説明】
【００６２】
１  定盤
２  フレーム
３  ステージ駆動手段
４  基板ステージ
５  半導体ウェハ
６  型
７  インプリントモジュール
８  インプリントモジュール駆動手段
９  ディスペンサー
１０  ディスペンサーコントローラ
１１  アライメントスコープ
１２  ＣＰＵ
【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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