(57)【要約】【課題】置換ガスの消費量の低減の点で有利なインプリント装置を提供する。【解決手段】基板の上に形成された複数のショット領域に供給されたインプリント材に対し、型を接触させ、基板の上にパターンを形成するインプリント装置であって、型と基板との間の空間にガスを供給するガス供給部と、型と基板との距離を変更する位置決め部と、ガス供給部および位置決め部を制御する制御部と、を備え、制御部は、インプリント材が供給された複数のショット領域のうちの第１ショット領域と型との第１接触後に、第１ショット領域とは異なる第２ショット領域と型との第２接触を行い、かつ、ガス供給時の距離である第１ギャップよりも、第１ショット領域から第２ショット領域への型と基板の面方向の相対位置の変更時における距離である第２ギャップが、小さくなるように位置決め部を制御する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の上に形成された複数のショット領域に供給されたインプリント材に対し、型を接触させ、前記基板の上にパターンを形成するインプリント装置であって、
前記型と前記基板との間の空間にガスを供給するガス供給部と、
前記型と前記基板との距離を変更する位置決め部と、
前記ガス供給部および前記位置決め部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記インプリント材が供給された前記複数のショット領域のうちの第１ショット領域と前記型との第１接触後に、前記第１ショット領域とは異なる第２ショット領域と前記型との第２接触を行い、かつ、ガス供給時の前記距離である第１ギャップよりも、前記第１ショット領域から前記第２ショット領域への前記型と前記基板の面方向の相対位置の変更時における前記距離である第２ギャップが、小さくなるように前記位置決め部を制御する、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、前記第１接触後から前記第２接触までの期間における前記距離を前記第１ギャップよりも小さくなるように前記位置決め部を制御する、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】
前記制御部は、前記第１接触前に前記空間に前記ガスを供給するように前記ガス供給部を制御する、ことを特徴とする請求項１または２に記載のインプリント装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第２ギャップの最大値を決定し、前記第２ギャップを前記最大値以下に維持する、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記インプリント材と前記型の接触時における前記空間の容積、および前記変更時における前記型または前記基板の前記面方向における移動距離、に基づいて前記最大値を決定する、ことを特徴とする請求項４に記載のインプリント装置。
【請求項６】
前記第１ギャップは、前記型と前記ガス供給部との間隔よりも大きい、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記第１接触と前記第２接触を含む複数回の前記接触毎に、前記ガスを供給するよう前記ガス供給部を制御する、ことを特徴とする請求項１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】
前記制御部は、所定の条件を満たした場合は、前記第２接触前、または前記複数回の接触のうち第１および第２ショット領域とは異なるショット領域と前記型との第３接触前にも前記空間に前記ガスを供給するように前記ガス供給部を制御する、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】
前記制御部は、前記第２ギャップが、前記最大値を超えた場合は、前記第２接触前、または前記第３接触前にも前記空間に前記ガスを供給するように前記ガス供給部を制御する、ことを特徴とする請求項８に記載のインプリント装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記制御部は、前記第１接触後から前記第２接触までの期間において、
前記距離が、前記最大値を超えた場合は、前記第２接触前、または前記第３接触前にも前記空間に前記ガスを供給するように前記ガス供給部を制御する、ことを特徴とする請求項８または９に記載のインプリント装置。
【請求項１１】
前記複数回の接触は３回以下である、ことを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項１２】
前記複数回の接触は、隣接するショット領域に対して行われる、ことを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項１３】
基板の上に形成された複数のショット領域に供給されたインプリント材に対し、型を接触させ、前記基板の上にパターンを形成するインプリント方法であって、
前記型と前記基板との間の空間にガスを供給し、
前記制御部は、前記インプリント材が供給された前記複数のショット領域のうちの第１ショット領域と前記型との第１接触後に、前記第１ショット領域とは異なる第２ショット領域と前記型との第２接触を行い、かつ、ガス供給時の前記距離である第１ギャップよりも、前記第１ショット領域から前記第２ショット領域への前記型と前記基板の面方向の相対位置の変更時における前記距離である第２ギャップが、小さくなるように前記位置決め部を制御する、ことを特徴とするインプリント方法。
【請求項１４】
請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のインプリント装置を用いて基板にパターンを形成する工程と、
前記工程でパターンが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の製造方法。
【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、インプリント方法、および物品製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの微細化の要求が進み、従来のフォトリソグラフィ技術に加えて、基板上のインプリント材をモールド（型）で成形（成型）して硬化させ、基板上にパターンを形成する微細加工技術が注目されている。かかる技術は、インプリント技術と呼ばれ、基板上に数ナノメートルオーダーの微細なパターンを形成することができる。
【０００３】
インプリント技術の１つとして、例えば、光硬化法がある。光硬化法を採用したインプリント装置は、基板上に供給された光硬化性のインプリント材にモールドを接触させ（押印）、光を照射してインプリント材を硬化させ、硬化したインプリント材からモールドを引き離す（離型）ことで、基板上にパターンを形成する。
【０００４】
押印の際、型とインプリント材との間の空気（残留ガス）が未硬化のインプリント材に気泡として混入して未充填欠陥（パターン欠陥）が生じることがある。そこで、特許文献１では、モールドと基板との間の空間をインプリント材に対して溶解性が高いか、拡散性が高いか、あるいは、その両方であるガス（以下、「置換ガス」という）で飽和することにより、気泡の残留を抑止している。また、特許文献２のインプリント装置は、ガス供給手段とガス回収手段を備え、押印後、ガス回収手段を停止し、離型の際に増大するモールドと基板との間の空間の体積よりも供給する置換ガスの量を多くしている。これにより、離型時に外部空間から空気が侵入することにより生じる置換ガスの濃度の低下を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００７‐５０９７６９号公報
【特許文献２】特開２０１６‐５４２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このようなインプリント装置において、置換ガスの消費量が大きいと、インプリント装置を運用するための経済的コストが増加してしまう問題がある。従来のインプリント装置では、置換ガスの消費量が大きくなりうる。
【０００７】
本発明は、置換ガスの消費量の低減の点で有利なインプリント装置を提供することを例示的目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、基板の上に形成された複数のショット領域に供給されたインプリント材に対し、型を接触させ、基板の上にパターンを形成するインプリント装置であって、型と基板との間の空間にガスを供給するガス供給部と、型と基板との距離を変更する位置決め部と、ガス供給部および位置決め部を制御する制御部と、を備え、制御部は、インプリント材が供給された複数のショット領域のうちの第１ショット領域と型との第１接触後に、第１ショット領域とは異なる第２ショット領域と型との第２接触を行い、かつ、ガス供給時の距離である第１ギャップよりも、第１ショット領域から第２ショット領域への型と基板の面方向の相対位置の変更時における距離である第２ギャップが、小さくなるように位置決め部を制御する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、置換ガスの消費量の低減の点で有利なインプリント装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係るインプリント装置の構成を示す概略図である。
【図２】第１実施形態に係るインプリント装置のインプリント処理を示すフローチャートである。
【図３】ガス供給の経過を示す概略図である。
【図４】ガス供給の経過を示す概略図である。
【図５】ガス供給の経過を示す概略図である。
【図６】ガス供給の経過を示す概略図である。
【図７】ガス供給の経過を示す概略図である。
【図８】ガス供給の経過を示す概略図である。
【図９】ガスの流れを説明する図である。
【図１０】型と基板との間の距離の変化の様子を説明する図である。
【図１１】第１インプリント処理のガス供給工程における第１ギャップについて説明する図である。
【図１２】第２ギャップの最大値の決定方法の一例を説明する図である。
【図１３】第２実施形態に係るインプリント装置のインプリント処理を示すフローチャートである。
【図１４】物品の製造方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態について図面などを参照して説明する。
【００１２】
（第１実施形態）
本明細書および添付図面では、基板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。位置決めは、位置、姿勢または傾きを制御することを意味する。位置合わせは、基板および型の少なくとも一方の位置、姿勢または傾きの制御を含みうる。
【００１３】
図１は、本発明の第１実施形態に係るインプリント装置１０の構成を示す概略図である。インプリント装置１０は、半導体デバイスなどの物品の製造工程に使用されるリソグラフィ装置である。インプリント装置１０は、基板上に供給されたインプリント材と型のパターン領域とを接触させ（押印）、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インプリント材を硬化させ、インプリント材から型を引き離す（離型）インプリント処理を行う。これにより、型のパターン領域の凹凸パターンが転写された硬化物のパターンが基板の上に形成される。
【００１４】
インプリント材には、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、熱等が用いられる。電磁波としては、例えば、その波長が１０ｎｍ以上１ｍｍ以下の範囲から選択される、赤外線、可視光線、紫外線などの光を用いる。
【００１５】
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る。このうち、光の照射により硬化する光硬化性組成物は、重合成化合物と光重合開始材とを少なくとも含有し、必要に応じて非重合成化合物または溶剤を含有してもよい。非重合成化合物は、増感剤、水素供与体、内添型離型剤、界面活性剤、酸化防止剤、ポリマ成分などの群から選択される少なくとも一種である。
【００１６】
インプリント材は、スピンコータやスリットコータにより基板上に膜状に付与されてもよい。また、液体噴射ヘッドにより、液滴状、あるいは、複数の液滴が繋がってできた島状または膜状となって基板上に付与されてもよい。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以下である。
【００１７】
インプリント装置１０は、例えば、型１を保持し型１を位置決めする型位置決め部３と、基板２を保持し基板２を位置決めする基板位置決め部４と、材料供給部５と、硬化部６と、ガス供給部７と、制御部８と、を備える。
【００１８】
型１は、例えば、矩形の外形を有し、石英など紫外線を透過させることが可能な材料で構成される。型１は、基板２に対向する面にパターン領域ＰＲを有する。パターン領域ＰＲには、基板２のショット領域の上に供給されたインプリント材に転写するための凹凸パターンが３次元形状に形成されている。パターン領域ＰＲは、メサとも呼ばれ、型１のパターン領域ＰＲ以外が基板２に接触しないように数十μｍ〜数百μｍの凸部に形成されている。
【００１９】
基板２は、例えば、半導体（例えば、シリコン、化合物半導体）、ガラス、セラミックス、金属、樹脂等で構成される。基板２は、母材の上に１または複数の層を有しうる。この場合、母材は、例えば、半導体、ガラス、セラミックス、金属、樹脂等で構成される。基板２には、必要に応じて、インプリント材と基板２との密着性を向上させるために密着層が設けられうる。基板２上には、複数のショット領域が形成される。
【００２０】
型位置決め部３は、型保持部３ａと、型駆動機構３ｂとを含みうる。型保持部３ａは、例えば、真空吸引力または静電力などによって型１を保持する。型駆動機構３ｂは、型１と基板２との間の距離ｄを変更するための駆動系である。型駆動機構３ｂは、型保持部３ａを駆動することによって型１をＺ軸方向に駆動する（移動させる）。型駆動機構３ｂは、例えば、リニアモータ、エアシリンダなどのアクチュエータを含み、型１を保持した型保持部３ａを駆動する。型駆動機構３ｂは、型１（型保持部３ａ）を複数の軸（例えば、Ｚ軸、θＸ軸、θＹ軸の３軸）について駆動するように構成される。型１の高精度な位置決めを実現するために、型駆動機構３ｂは、粗動駆動系や微動駆動系など複数の駆動系を含んでいてもよい。また、型駆動機構３ｂは、Ｚ軸方向だけではなく、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、θＺ方向に型１を駆動する機能や型１の傾きを補正する機能を有していてもよい。
【００２１】
基板位置決め部４は、基板２を保持する基板保持部４ａと、基板駆動機構４ｂとを含みうる。基板保持部４ａは、例えば、真空吸引力またはや静電力などによって基板２を保持する。基板駆動機構４ｂは、基板保持部４ａを駆動することによって基板２をＸ軸方向及びＹ軸方向に駆動する（移動させる）。基板駆動機構４ｂは、リニアモータ、エアシリンダなどのアクチュエータを含み、基板２を保持した基板保持部４ａを駆動する。基板駆動機構４ｂは、基板２（基板保持部４ａ）を複数の軸（例えば、Ｘ軸、Ｙ軸、θＺ軸の３軸、好ましくは、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４ｂは、粗動駆動系や微動駆動系など複数の駆動系を含んでいてもよい。基板駆動機構４ｂは、Ｚ軸方向やθ（Ｚ軸周りの回転）方向に基板２を駆動する機能や基板２の傾きを補正する機能を有していてもよい。
【００２２】
型位置決め部３および基板位置決め部４は、型１と基板２の面方向である、型１と基板２との間のＸＹ平面方向の相対位置、相対姿勢および相対傾きが変更されるように型１または基板２を駆動し、型１と基板２との相対位置の決定を行う機構である。型位置決め部３および基板位置決め部４は、型１のパターン領域ＰＲと基板２のショット領域との間の相対的なシフトおよび回転に関する誤差成分を低減するためのアライメントを行うために使用されうる。型位置決め部３および基板位置決め部４は、例えば不図示のアライメント計測部によって、型１及び基板２のそれぞれに設けられたアライメントマークを検出し、アライメントを行ってもよい。
【００２３】
さらに、型位置決め部３および基板位置決め部４は、距離ｄを変更し、型１と基板２との間のＺ方向の相対位置、相対姿勢および相対傾きが調整されるように型１または基板２を駆動する機構である。型位置決め部３または基板位置決め部４によるＺ方向の相対位置の調整は、基板２の上のインプリント材に対する型１のパターン領域ＰＲの接触（押印）、および、硬化したインプリント材（硬化物のパターン）からの型１のパターン領域ＰＲの引き離す（離型）ための駆動を含む。距離ｄは、例えば、型位置決め部３または基板位置決め部４に備えられた、レーザ干渉計やエンコーダなどによって検出され、この検出結果に基づいて変更されうる。なお、距離ｄの検出方法についてはこれに限られない。
【００２４】
材料供給部５は、基板２上に形成されたショット領域の上にインプリント材を供給（塗布）する。材料供給部５は、例えばインプリント材を吐出する吐出口を含み、かかる吐出口から基板２にインプリント材を滴下する。基板２の上に対するインプリント材の供給は、例えば、基板位置決め部４によって基板２を移動させながら材料供給部５からインプリント材を吐出することによってなされうる。材料供給部５は、インプリント装置１０の外部に設けられてもよい。本実施形態において、材料供給部５は、１度に複数のショット領域に対してインプリント材を供給する。
【００２５】
硬化部６は、基板２のショット領域の上のインプリント材と型１のパターン領域ＰＲとが接触した状態で、型１を介して、インプリント材の硬化用のエネルギー（例えば、紫外線等の光）を供給あるいは照射することによってインプリント材を硬化させる。これにより、インプリント材の硬化物からなるパターンが形成される。本実施形態において、硬化部６は、例えば、インプリント材を硬化させる光（紫外線などの露光光）を射出する光源を有する。また、硬化部６は、光源から射出された光をインプリント処理において適切な光に調整するための光学素子を含んでいてもよい。本実施形態では、光硬化法が採用されているため、紫外線を射出する光源が用いられているが、例えば熱サイクル法を採用する場合には、インプリント材としての熱硬化性樹脂を硬化させるための熱源が光源の代わりに用いられうる。
【００２６】
ガス供給部７は、型１と基板２との間の空間に置換ガスを供給し、型１と基板２との間の空間の気体を置換ガスに置換する。インプリント材を硬化させるときに型１とインプリント材との間に気泡が含まれると、気泡の箇所にはインプリント材が充填されず、硬化物のパターンに欠損が生じうる。ガス供給部７は、押印時に、型１とインプリント材との間の空間の気体を型１又はインプリント材に透過しやすい透過性ガスに置換する。なお、型１をインプリント材に接触させた際の圧力上昇により凝縮して液化する凝縮性ガスなどに置換してもよい。透過性ガスとしては、例えばヘリウムガス（Ｈｅ）が用いられ、凝縮性ガスとしては、例えばＰＦＰ（ペンタフルオロプロパン）が用いられる。本実施形態において、置換ガスは、透過性ガスまたは凝縮性ガスなどであり、以後、単に「ガス」と記載した場合、この置換ガスを指すこととする。
【００２７】
置換ガスとして透過性ガスを用いた場合、型１と基板２との間の空間の気体を置換ガスに置換することにより、押印時に型１とインプリント材との間にガスが残存しても、型又はインプリント材にガスが透過して型のパターン領域がインプリント材で満たされる。これにより、硬化物のパターンに生じる欠損を低減することが可能となる。また、置換ガスとして凝縮性ガスを用いた場合でも、残存したガスは液化するため、パターン欠損を低減することが可能となる。
【００２８】
ガス供給部７は、ガス供給源７ａと、ガス制御部７ｂ、７ｃと、ガス供給路７ｄと、を含みうる。ガス供給源７ａは、置換ガスの供給源であり、ガスが充填されたタンクを備える、または、外部のガス供給源に接続されている。ガス制御部７ｂ、７ｃは、ガスの流量を制御する。ガス制御部７ｂ、７ｃは、例えば、マスフローコントローラー（ＭＦＣ）によって構成される。ガス供給路７ｄは、型位置決め部３に保持された型１の周囲に設けられた複数の供給口７ｅからガスを放出可能に構成されている。ガス供給源７ａから供給されたガスは、ガス制御部７ｂ、７ｃによって流量が制御され、ガス供給路７ｄにより供給口７ｅから放出される。これにより、型１と基板２との間の空間に置換ガスが供給される。
【００２９】
制御部８は、型位置決め部３、基板位置決め部４、材料供給部５、硬化部（照射部）６、ガス供給部７などを制御し、インプリント装置１０の全体（動作）を制御する。また、制御部８は、インプリント装置１０の各部を制御して、インプリント処理を行う。制御部８は、例えば、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙの略。）などのＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅの略。）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔの略。）、プログラムが組み込まれた汎用コンピュータ、または、これらの全部若しくは一部の組み合わせによって構成されうる。本実施形態において、制御部８は、ガス供給時の距離ｄである第１ギャップよりも、第１ショット領域から第２ショット領域への型１と基板２の面方向の相対位置の変更時における距離ｄである第２ギャップが、小さくなるように型位置決め部３を制御する。詳細については後述するが、このとき、基板位置決め部４を制御することにより、距離ｄの変更を行っても良いし、型位置決め部３と基板位置決め部の両方を制御することにより、距離ｄの変更を行っても良い。
【００３０】
図２は、第１実施形態に係るインプリント装置１０のインプリント処理を示すフローチャートである。図２（ａ）には、基板２の複数のショット領域にパターンを形成する処理が示されている。図２（ｂ）には、このときの型位置決め部３の動作が示されている。これらの処理は、制御部８によって制御される。型保持部３ａへの型１の搬送（ロード）、型保持部３ａからの型１の搬送（アンロード）、基板保持部４ａへの基板２の搬送（ロード）、基板保持部４ａからの基板２の搬送（アンロード）については、説明を省略する。
【００３１】
まず、図２（ａ）のフローついて説明する。工程Ｓ１１では、複数の対象ショット領域にインプリント材を供給する。具体的には、制御部８は、基板２上の次にインプリント処理を行う第１ショット領域と、第１ショット領域の次にインプリント処理を行う、第２ショット領域のそれぞれにインプリント材が供給されるように、材料供給部５と基板位置決め部４（基板駆動機構４ｂ）を制御する。なお、第１ショット領域と第２ショット領域は異なるショット領域である。異なる複数のショット領域にまとめてインプリント材を供給し、連続して型１を基板２に接触させることで、一つのショット領域ごとにインプリント材を供給する場合と比べて、材料供給部５の下に基板２を移動させる時間を短縮している。また、第１ショット領域と第２ショット領域は、基板２の移動時間短縮のため、隣接する複数のショット領域が選択されることが好ましい。
【００３２】
工程Ｓ１２では、制御部８は、型１のパターン領域ＰＲの下に基板２の第１ショット領域が配置されるように、基板位置決め部４（基板駆動機構４ｂ）を制御する。同時に、型１と基板２の間の空間にガスが充満されるようにガス供給部７を制御する。即ち、ガス供給部７は、第１ショット領域への接触（第１接触）前に型１と基板２との間の空間にガスを供給する。
【００３３】
工程Ｓ１３では、制御部８は、基板２の第１ショット領域に対して、押印動作、露光動作、離型動作（第１インプリント処理）を順次実行する。制御部８は、基板２の第１ショット領域上のインプリント材とパターン領域ＰＲとが接触するように型位置決め部３を制御し、型１を−Ｚ方向に移動させる。これを押印動作とする。次に、制御部８は、第１ショット領域上のインプリント材を硬化させるように硬化部６を制御する。即ち、硬化部６は、インプリント材を硬化させるための紫外線を第１ショット領域上インプリント材に照射する。これにより、インプリント材の硬化物からなるパターンが対象ショット領域上に形成される。これを露光動作とする。次に、制御部８は、インプリント材の硬化物からなるパターンと型１のパターン領域ＰＲとが引き離されるように型位置決め部３を制御し、型１を＋Ｚ方向に移動させる。これを離型動作とする。なお、押印動作および離型動作などの距離ｄの変更において、基板位置決め部４を制御して基板２を移動させてもよいし、型位置決め部３および基板位置決め部４の両方を制御することにより、型１および基板２の両方を移動させてもよい。以降についても同様である。
【００３４】
工程Ｓ１４では、制御部８は、型１のパターン領域ＰＲの下に基板２の第２ショット領域が配置されるように、基板位置決め部４（基板駆動機構４ｂ）を制御し、型１と基板２の面方向の相対位置を変更する。これを移動動作とする。工程Ｓ１５では、制御部８は、基板２の第２ショット領域に対して、押印動作、露光動作、離型動作（第２インプリント処理）を順次実行する。制御部８は、基板２の第２ショット領域上のインプリント材と型１のパターン領域ＰＲとが接触（第２接触）するように型位置決め部３を制御する。次に、制御部８は、硬化部６を制御し、第２ショット領域上のインプリント材を硬化させる。これにより、インプリント材の硬化物からなるパターンが対象ショット領域の上に形成される。次に、制御部８は、インプリント材の硬化物からなるパターンと型１のパターン領域ＰＲとが引き離されるように型位置決め部３を制御し、型１を＋Ｚ方向に移動させる。
【００３５】
工程Ｓ１６では、制御部８は、基板２に次にパターンを形成すべきショット領域があるかどうかを判断し、次にパターンを形成すべきショット領域がある場合には、工程Ｓ１１に戻り、Ｓ１１〜Ｓ１５の処理を繰り返す。
【００３６】
次に、図２（ｂ）に示す型位置決め部３の動作のフローについて説明する。図２（ｂ）のフローは、図２（ａ）のフローの実行中における型位置決め部３の動作を表している。工程Ｓ２１は、工程Ｓ１２のガスの供給開始までに実行される。工程Ｓ２１では、型位置決め部３は、距離ｄを初期のギャップからガスの供給が可能なギャップへと変更する。このガス供給時の距離ｄを第１ギャップという。初期のギャップとは工程Ｓ１１開始時の型１と基板２の距離ｄである。
【００３７】
工程Ｓ２２は、工程Ｓ１３における押印動作時に実行される。工程Ｓ２２では、型位置決め部３は、型１を基板２の第１ショット領域上のインプリント材に接触させるために、距離ｄを狭くしていく。型１と基板２上のインプリント材との接触時の距離ｄを接触ギャップとし、型位置決め部３は、最終的に接触ギャップとなるように、距離ｄを変更する。このとき、接触が起きるのは、型１のパターン領域ＰＲとインプリント材との間のみである。パターン領域ＰＲは、数十μｍ〜数百μｍの凸部に形成されているため、型１と基板２は直接接触することはなく、距離ｄが０となることはない。したがって、接触ギャップは、パターン領域ＰＲの凸部の厚さ（数十μｍ〜数百μｍ）とインプリント材との厚さとの和となる。
【００３８】
工程Ｓ２３は、工程Ｓ１３における第１ショット領域の離型動作時に実行される。工程Ｓ２３では、型位置決め部３は、型１と基板２上のインプリント材とを引き離すために、型１と基板２との間の距離ｄを広げていく。型位置決め部３は、最終的に第１ギャップより小さく（第１ギャップ未満）なるよう距離ｄを変更する。なお、この時、離型動作を行うための、型１を＋Ｚ方向に移動させる離型力により、距離ｄが瞬間的に第１ギャップを超えても構わない。工程Ｓ２４は、工程Ｓ１４における第１ショット領域から第２ショット領域への移動動作時に実行される。工程Ｓ２４では、距離ｄが第１ギャップ未満となるように維持される。なお、このときの距離ｄの最大値が第１ギャップより小さくなっていれば良く、移動中に一定の距離に維持されている必要はない。ここで、移動動作が実行されている時における距離ｄを第２ギャップという。
【００３９】
工程Ｓ２５は、工程Ｓ１５における押印動作に実行される。工程Ｓ２５では、型位置決め部３は、型１を基板２の第２ショット領域上のインプリント材に接触させるために、距離ｄを狭くしていく。型位置決め部３は、最終的に接触ギャップとなるように、距離ｄを変更する。
【００４０】
工程Ｓ２６は、工程Ｓ１５における第２ショット領域の離型動作時に実行される。工程Ｓ２６では、型位置決め部３は、型１と基板２上のインプリント材とを引き離すために、距離ｄを広げていく。型位置決め部３は、最終的に第１ギャップとなるよう距離ｄを変更する。距離ｄを第１ギャップとすることで、再度ガスを供給するためである。工程Ｓ２７は工程Ｓ１６と同等である。
【００４１】
次に、図３〜８を用いて、ガスの供給の観点で工程Ｓ１２からＳ１５までを詳細に説明する。図３〜８は、ガス供給の経過を示す概略図である。図３〜８は、インプリント装置１０のＸＺ断面図であり、型１、基板２、型位置決め部３と基板位置決め部４、材料供給部５、ガス供給路７ｄの近傍のみを示している。
【００４２】
図３（ａ）は工程Ｓ１２を実行中のインプリント装置１０の状態を表している。基板２の中央部に位置する第１ショット領域Ｓ１、第２ショット領域Ｓ２上にはインプリント材Ｒがすでに塗布されている。基板２は、基板位置決め部４によって、第１ショット領域Ｓ１が型１のパターン領域ＰＲの下方に配置されるように、矢印ＶＷで示す方向に移動している。それと同時に、ガス供給路７ｄは供給口７ｅからガス放出方向ＶＧ１へガスを供給している。このとき、型１と基板２の距離ｄは、ガスが型１と基板２との間に入りやすいように、第１ギャップｄ３とする必要がある。網掛け模様で示すガス領域ＧＲはガスの濃度が空気の濃度よりも高い領域である。このとき、基板２は矢印ＶＷ方向（＋Ｘ方向）に移動し、型１は静止している。型１と基板２の間に供給されたガスは、基板２に引きずられて型１の下方である矢印ＶＧ方向に流れていく。
【００４３】
供給されたガスが型１の下方に流れていく様子について図９を用いて説明する。図９は、ガスの流れを説明する図である。本図には、ＸＺ断面で型１と基板２の間の空間のみを示し、型１と基板２の間の流体の速度分布を示す。また、本図には、型１の底面ｗ１（基板２に対向する面）と基板２の表面ｗ２（型１に対向する面）が示されている。基板２は移動中であるので基板２の表面ｗ２の速度は基板２の移動速度と等しい。型１は静止しているので型１の底面ｗ１の速度は０である。したがって、型１の底面ｗ１と基板２の表面ｗ２に挟まれた空間の流体は図中の速度ベクトルｖ１、ｖ２、ｖ３、ｖ４、ｖ５で表すように、基板２の表面ｗ２側から型１の底面ｗ１に向かって速度が線形に減少するクエット流れとなる。基板２の表面ｗ２と型１の底面ｗ１との間の気体は、平均で速度ベクトルｖ６に示すように基板２の移動速度の１／２倍で移動していることになる。したがって、型１と基板２の間に供給されたガスは基板移動速度の１／２倍の速度で型１の下方に向かって流れていく。
【００４４】
図３（ｂ）は、工程Ｓ１２が終了した状態の様子を表している。型１のパターン領域ＰＲの下方に第１ショット領域Ｓ１が配置されている。このときガス領域ＧＲは型１と基板２の間の空間にあり、型１のパターン領域ＰＲと第１ショット領域Ｓ１の間の空間はガスで満たされている。このときもまだ型１と基板２の距離ｄは第１ギャップｄ３のままである。
【００４５】
図４（ａ）は工程Ｓ１３における押印動作時の様子を表している。型位置決め部３により、型１は、基板２の第１ショット領域Ｓ１に向かって（矢印ＶＭ方向）移動している。基板２と型１の間の空間の気体は、型１が押し下がってくることにより型１と基板２の間の空間の容積が小さくなるため、型１の周囲へ向かって流れる。したがってガス領域ＧＲは矢印ＶＧの方向に向かって流れる。ＸＹ平面で見れば、ガス領域ＧＲは広がることとなる。前述した硬化物に欠損を発生させないためには、押印時である図４（ａ）の状態において、型１のパターン領域ＰＲとインプリント材との間のガスの濃度を高めておくことが重要である。
【００４６】
図４（ｂ）は工程Ｓ１３における露光動作時の様子を表している。型１のパターン領域ＰＲと基板２の第１ショット領域Ｓ１がインプリント材を介して接触した状態で露光光ＵＶがインプリント材に照射されている。露光光ＵＶは型１のパターン領域ＰＲ部にのみ光が照射されるように構成されている。これにより第１ショット領域Ｓ１上のインプリント材Ｒは硬化する。このとき、距離ｄは接触ギャップｄ１である。
【００４７】
図５（ａ）は工程Ｓ１３における離型動作時の様子を表している。型位置決め部３によって、型１は、基板２の第１ショット領域Ｓ１にから離れる方向（矢印ＶＭ方向）に移動している。この動作により型１のパターン領域ＰＲとインプリント材Ｒは引き離される。型１が引き上げられることにより型１と基板２の間の空間の容積は大きくなるので、基板２と型１の間の空間の気体は型１の周囲から型１の中心部に向かって流れる。したがってガス領域ＧＲは矢印ＶＧの方向に向かって流れる。これにより、型１を引き上げると、ＸＹ平面で見ればガス領域ＧＲは狭くなることとなる。
【００４８】
図５（ｂ）は工程Ｓ１３が完了した状態の様子を表す。このときガス領域ＧＲは型１と基板２の間の空間にある。このときのＸＹ平面方向で見たガス領域ＧＲの大きさは、工程Ｓ１３の離型時に型１を引き上げた量によって変わりうる。なお、上述したように、この時、離型動作を行うための、離型力により、距離ｄが瞬間的に第１ギャップを超えても構わない。
【００４９】
図６（ａ）は工程Ｓ１４における基板２の移動動作を示している。基板位置決め部４によって、第２ショット領域Ｓ２が型１のパターン領域ＰＲの下方に配置されるように、基板２は矢印ＶＷで示す方向（＋Ｘ方向）に移動している。このとき、基板２は矢印ＶＷ方向（＋Ｘ方向）に移動し、型１は静止している。ガス領域ＧＲは、矢印ＶＧで示すように基板２に引きずられて移動する。型位置決め部３は、移動動作が実行されている時における距離ｄ（第２ギャップ）の最大値ｄ２を第１ギャップｄ３より小さいギャップとなるようにする。
【００５０】
図６（ｂ）は工程Ｓ１４（移動動作）が終了した状態の様子を表している。パターン領域ＰＲの下方に第２ショット領域Ｓ２が配置されている。このときガス領域ＧＲは型１と基板２との間の空間にあり、パターン領域ＰＲと第２ショット領域Ｓ２の間の空間はガスで満たされている。なお、このときにおいても、距離ｄは、第１ギャップｄ３より小さくなっている。
【００５１】
図７（ａ）は工程Ｓ１５における押印動作時の様子を表している。型位置決め部３により、型１は、基板２の第２ショット領域Ｓ２に向かって（矢印ＶＭ方向）移動している。型１が押し下がってくることにより型１と基板２の間の空間の容積が小さくなるので、型１と基板２との間の空間の気体は型１の周囲へ向かって流れる。したがってガス領域ＧＲは矢印ＶＧ方向に向かって流れる。したがって、ＸＹ平面で見れば、ガス領域ＧＲは広がることとなる。
【００５２】
図７（ｂ）は工程Ｓ１５における露光動作時の様子を表している。型１のパターン領域ＰＲと基板２の第２ショット領域Ｓ２がインプリント材を介して接触した状態で露光光ＵＶがインプリント材に照射されている。これにより第２ショット領域Ｓ２上のインプリント材Ｒは硬化する。このとき、距離ｄは、接触ギャップｄ１である。
【００５３】
図８は工程Ｓ１５における離型時の様子を表している。型位置決め部３によって、型１は、基板２の第２ショット領域Ｓ２にから離れる方向（矢印ＶＭ方向）に移動している。この動作により型１のパターン領域ＰＲとインプリント材Ｒは引き離される。基板２と型１の間の空間の気体は、型１が引き上げられることにより型１と基板２の間の空間の容積は大きくなるので、型１の周囲から型１の中心部に向かって流れる。したがってガス領域ＧＲは矢印ＶＧの方向に向かって流れる。これにより、型１を引き上げると、ＸＹ平面方向で見れば、ガス領域ＧＲは狭くなることとなる。
【００５４】
図１０は、型１と基板２との間の距離ｄの変化の様子を説明する図である。図１０は、横軸が時間、縦軸が型１と基板２との間の距離ｄを示したグラフである。時間ｔ０は図２の工程Ｓ１２の開始時間である。時間ｔ１は工程Ｓ１３の開始時間である。時間ｔ２は工程Ｓ１３の押印動作が完了した時間、時間ｔ３は工程Ｓ１３の露光動作が終了した時間である。時間ｔ４は工程Ｓ１３の離型が完了した時間であり、工程Ｓ１４の開始時間でもある。時間ｔ５は工程Ｓ１５の開始時間である。時間ｔ６は工程Ｓ１５の押印動作が完了した時間、時間ｔ７は工程Ｓ１５の露光動作が終了した時間、時間ｔ８は工程Ｓ１５の離型動作が完了した時間である。なお、以下で説明する、型１と基板２との間の距離ｄの変更は型位置決め部３または基板位置決め部４が制御部８によって制御されることによってなされる。
【００５５】
工程Ｓ１２では、図３（ａ）のように、基板２を移動しながら、ガスを型１と基板２の間に供給している。このとき（時間ｔ０からｔ１）、型１と基板２の距離ｄは、ガスが型１と基板２との間に入りやすいように、距離をとる必要があるため、距離ｄを第１ギャップｄ３とする。
【００５６】
次に押印動作（時間ｔ１〜時間ｔ２）では、型１を基板２上のインプリント材に接触させるので、型１と基板２との距離が縮まっていき、最終的に接触ギャップｄ１となる。次に露光動作（時間ｔ２〜ｔ３）では、型１と基板２両方とも静止状態であるので距離は接触ギャップｄ１で維持される。
【００５７】
次に離型動作（時間ｔ３〜ｔ４）では、型１と基板２上のインプリント材とが引き離されるので、距離ｄは遠くなる方向に変化し、第２ギャップの最大値ｄ２まで引き上げられる。このとき、第２ギャップの最大値ｄ２は第１ギャップｄ３未満である。前述の図５（ａ）のように型１の引き上げ動作に伴って、型１の周囲から空気が流入する。この流入量を抑制する必要がある。そのため、上述したように、この時に離型動作を行うための、離型力により、距離ｄが瞬間的に第１ギャップを超えても構わないが、離型動作完了時の距離ｄは小さくすることが望ましく、第２ギャップの最大値ｄ２を超えないことが望ましい。
【００５８】
次に第１ショット領域から第２ショット領域に基板を移動させる移動動作（時間ｔ４〜ｔ５）では、第２ギャップは最大値ｄ２のまま一定である。このとき、第２ギャップの最大値ｄ２は第１ギャップｄ３未満である。仮に、時間ｔ４〜ｔ５の期間において第２ギャップが最大値ｄ２を超えたとすると、図６（ａ）のガス領域ＧＲがＸＹ平面方向で見て、より小さくなる。その結果、図６（ａ）の状態においてガス領域ＧＲが型１のパターン領域ＰＲを満たせなくなり、ガスの濃度不足によって欠陥品が発生しうる。なお、本工程において、第２ギャップは最大値ｄ２を超えなければよいため、一定のまま維持されていなくても良い。即ち、第２ギャップは、最大値ｄ２以下に維持されていれば良い。
【００５９】
次の押印動作（時間ｔ５〜ｔ６）では、型１を基板２上のインプリント材に接触させるので、距離ｄが縮まっていき、最終的に接触ギャップｄ１となる。次に露光動作（時間ｔ６〜ｔ７）では、型１と基板２両方とも静止状態であるので距離ｄは接触ギャップｄ１で維持される。次に離型動作（時間ｔ７〜ｔ８）では、型１と基板２上のインプリント材とが引きはがされるので、距離は遠くなる方向に変化し、第１ギャップｄ３まで引き上げられる。第２ショット領域の次にインプリント処理を行う際には、再度インプリント材の塗布、ガス供給を行うので、第１ギャップｄ３まで広げておく必要がある。
【００６０】
図１１は、第１インプリント処理のガス供給工程における第１ギャップｄ３について説明する図である。図１１（ａ）は、インプリント装置１０のＸＺ断面図であり、型１、基板２、型位置決め部３、基板位置決め部４、材料供給部５、ガス供給路７ｄの近傍のみを示した概略図である。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の点線部を拡大した図であるが、インプリント材Ｒとガス領域ＧＲは省略している。ガス供給路７ｄの供給口部７ｆと型１の側面との距離を間隔ｄ４とする。ガス供給時において、型１と基板２との間の距離ｄは第１ギャップｄ３である。このとき間隔ｄ４よりも第１ギャップｄ３が大きければ、ガス供給路７ｄから供給されたガスが、矢印ＶＯの方向に流出する量が減り、矢印ＶＩの方向に流入する量が増える。したがって、型１と基板２の間に効率よくガスを供給するためには第１ギャップｄ３は間隔ｄ４よりも大きいことが望ましい。
【００６１】
ここで、制御部８における第２ギャップの最大値ｄ２の決定方法について説明する。図１２は、第２ギャップの最大値ｄ２の決定方法の一例を説明する図である。図１２は、型１と基板２とその間の空間とを表示した概略図であり、上図がＸＹ平面の断面図であり、下図がＸＺ平面の断面図となっている。
【００６２】
図１２（ａ）は、工程Ｓ１３における押印動作の完了時の状態を表している。前述の説明のように、型１と基板２との間の空間はガス領域ＧＲとなっている。ＸＹ平面図で見ると、型１のパターン領域ＰＲ部にはインプリント材Ｒがあり、それ以外はガス領域ＧＲとなる。このときのガス領域ＧＲの容積をＶＧＲとすると、ガス領域ＧＲの容積は図１２（ａ）に記載のとおり、以下の数式で表せる。
【数１】
2019186477.tif 000003
Ａ１は型１のパターン領域ＰＲを除く面積であり、接触ギャップｄ１は押印後の状態における型１と基板２間の距離ｄである。接触ギャップｄ１は上述の通り、パターン領域ＰＲの凸部の厚さ（数十μｍ〜数百μｍ）とインプリント材との厚さとの和である。なお、接触ギャップｄ１は、型１のパターン領域ＰＲ部に設けられた凸部の高さとほぼ同等であるため、これに置き換えて計算してもよい。
【００６３】
図１２（ｂ）は工程Ｓ１３における離型動作の終了時の状態を表している。前述の説明のように、型１を引き上げる動作に伴って、型１の周囲から気体が入ることにより、ガス領域ＧＲはＸＹ平面方向で見たときに面積が小さくなる。このときのガス領域の容積ＶＧＲは、ガス領域ＧＲのＸＹ平面方向の面積Ａ２と、第２ギャップの最大値ｄ２の積となる。気体が流入してきてもガス領域ＧＲの容積ＶＧＲが離型動作の前後で変わらないとすると、このときのガス領域ＧＲの面積Ａ２は、図７（ｂ）の下式に示すように以下の数式で表せる。
【数２】
2019186477.tif 000004
図１２（ｃ）は、工程Ｓ１３における押印動作を行う前の状態を表している。第１ショット領域から第２ショット領域までの型１および基板２の面方向における相対的な移動距離をＬとした。なお、Ｌはパターン領域ＰＲの幅としても良い。前述の説明のように、基板２は第２ショット領域Ｓ２が型１のパターン領域ＰＲの下方に配置されるように移動している。ガス領域ＧＲも基板２の移動に伴って移動している。ガス領域ＧＲは基板２の移動速度の半分で移動するので移動距離は半分となる。したがってガス領域はＬ／２分移動する。このときにガス領域ＧＲがパターン領域ＰＲの下方を満たししている状態にすることが望ましい。ガス領域ＧＲの幅ａを、ガス領域ＧＲの面積Ａ１，Ａ２と、接触ギャップｄ１，第２ギャップの最大値ｄ２で表した際の数式は図１２（ｃ）に示すとおり、以下の数式で表すことができる。
【数３】
2019186477.tif 000005
このとき、ガス領域ＧＲの幅ａが満たすべき条件はａ／２＞Ｌである。この条件を満たす、第２ギャップの最大値ｄ２を計算し、制御部８が最大値ｄ２を決定する。第２ギャップを算出された最大値ｄ以下に維持することにより、第１接触後にガスを供給しなくとも、第２接触時において、パターン領域ＰＲとインプリント材との間のガスの濃度の低下を抑制することが可能となる。その結果、第１接触後にガスを供給せずに第２接触を行っても、ガスの濃度不足による欠陥の発生を抑制することが可能となる。
【００６４】
ここまで、材料供給部５を有するインプリント装置について説明したが、本発明は材料供給部の有無に関わらない。例えば、外部の塗布装置によって、基板上の一面にインプリント材を塗布してからインプリント装置に搬入してもよい。この場合、図２の工程Ｓ１１を省略することができる。ただし、この場合においてもガスの供給は必要であり、上記説明した方法と装置により、型１と基板２との間の距離ｄを調整し、複数回の接触毎にガスの供給を行う。このとき、予めガス供給を行う接触回数を設定しておいてもよい。この場合、ショット領域の大きさや、ガスの供給量により異なるが、予め設定される接触回数は、３回以下であることが望ましい。ガスの供給の際には、図９を用いて説明したクエット流れを利用したガス供給方法を用いることができる。その場合も同様に、基板２をガス供給路７ｄの供給口７ｅの位置に移動させ、再度、型１のパターン領域ＰＲの下方に対象ショット領域を配置するように移動させながらガスを供給する。
【００６５】
また、本実施形態においては、離型動作と移動動作を異なる工程として行ったが、離型動作と移動動作を同時に行っても良い。この場合、制御部８は、第１接触後から第２接触までの期間における距離ｄを第１ギャップよりも小さくなるように（第１ギャップ以上とならないように）、型位置決め部３または基板位置決め部４を制御する。
【００６６】
以上、説明したように、第１実施形態のインプリント装置は、型１と基板２との距離ｄを制御することで、型１と基板２の間に効率的にガス供給することができ、接触毎にガス供給を行う必要がない。これによって、ガスの消費量を削減することが可能となる。また、ガス供給時間が削減されるため、生産性を向上することも可能である。
【００６７】
（第２実施形態）
以下、本発明の第２実施形態のインプリント装置１０について説明する。第２実施形態として言及しない事項は、第１実施形態に従う。第２実施形態では、制御部８は、離型動作時に何らかの原因により距離ｄが設定された閾値を超えた場合など、所定の条件を満たした場合は、ガスを再供給する。
【００６８】
図１３は、第２実施形態に係るインプリント装置１０のインプリント処理を示すフローチャートである。本図における工程Ｓ１１〜工程Ｓ１３は、第１実施形態同様であるので、説明を省略する。
【００６９】
工程Ｓ３１では、離型動作完了後に距離ｄと、あらかじめ決められた閾値との比較を行う。あらかじめ決められた閾値とは、例えば第１実施形態における第２ギャップの最大値ｄ２相当であり、これは第１実施形態記載の算出方法で予め設定することが可能である。第１ショット領域への接触後に距離ｄが閾値を超えることは、第２ショット領域の押印動作時においてガスの濃度が不足する恐れがある。第１ショット領域への接触後に距離ｄが閾値を超えた場合は工程Ｓ３２に進み、超えない場合には工程Ｓ１４に進む。
【００７０】
工程Ｓ３２ではガスの供給を行う。工程Ｓ３２は、第１ショット領域への接触後に距離ｄが閾値を超えたときのみ実施される工程である。第１ショット領域への接触後に距離ｄが設定した前記閾値を超えた場合、第２ショット領域のインプリント時の型１のパターン領域ＰＲ部のガス濃度が不足している恐れがある。そこで、ガス供給路７ｄからガスを再度供給し、型１のパターン領域下方のガス濃度を高める。ガスを再度供給するので、ガスの消費量増加、および時間当たり生産性の低下を招く可能性があるが、ガスの濃度不足による欠陥品の発生率を低減することが可能となる。なお、本実施形態においては第１ショット領域への接触後に距離ｄが閾値を超えた場合にガスを再供給することとしたが、第２領域への移動動作時において、あらかじめ決められた閾値と第２ギャップとの比較を行ってもよい。この場合、第２ギャップが閾値を超えた場合に、ガスを再供給する。
【００７１】
本図における工程Ｓ１４〜工程Ｓ１６は、第１実施形態同様であるので、説明を省略する。以上、説明したように第２実施形態のインプリント装置では、第２ギャップが閾値を超えた場合にガスの再供給を行うことでガスの濃度不足を防ぎ、欠陥の発生率を低減することが可能となる。なお、本実施形態においては、第２ギャップが最大値ｄ２を超えた場合にガスを再供給することとしたが、これに限られない。例えば、型１と基板２との間の空間のガス濃度が所定の閾値を下回ったことが判明した場合などにガスを再供給しても良い。
【００７２】
（物品製造方法に係る実施形態）
本発明の実施形態にかかる物品の製造方法は、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。本実施形態の物品の製造方法は、基板に塗布されたインプリント材に上記のインプリント装置を用いてパターンを形成する工程（基板にインプリント処理を行う工程）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。本実施形態の物品の製造方法は、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。
【００７３】
インプリント装置１０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。
【００７４】
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。
【００７５】
次に、物品の具体的な製造方法について説明する。図１４（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。
【００７６】
図１４（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１４（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。
【００７７】
図１４（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。
【００７８】
図１４（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１４（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。
【００７９】
（その他の実施形態）
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更が可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１      型
２      基板
３      型位置決め部
４      基板位置決め部
７      ガス供給部
８      制御部
【図１】
2019186477.tif 000006
【図２】
2019186477.tif 000007
【図３】
2019186477.tif 000008
【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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