(57)【要約】【課題】  より簡易な構成で型が落下する可能性を低減することができるリソグラフィ装置を提供する。【解決手段】  型に形成されたパターンを基板に形成するリソグラフィ装置であって、前記型を真空吸着により保持する型保持部と、前記型を真空吸着させるために前記型保持部と前記型との間の空間の圧力を調整する圧力調整部と、前記型に力を加えることにより前記型の形状を補正する型補正部と、前記型保持部と前記型との間の空間の圧力が上昇した場合に、前記型補正部に前記型を保持させる機構と、を有する。【選択図】  図１
2019079875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
型に形成されたパターンを基板に形成するリソグラフィ装置であって、
前記型を真空吸着により保持する型保持部と、
前記型を真空吸着させるために前記型保持部と前記型との間の空間の圧力を調整する圧力調整部と、
前記型に力を加えることにより前記型の形状を補正する型補正部と、
前記型保持部と前記型との間の空間の圧力が上昇した場合に、前記型補正部に前記型を保持させる機構と、を有し、
ことを特徴とするリソグラフィ装置。
【請求項２】
前記機構は、前記圧力調整部に接続して前記圧力調整部により調整された圧力の変化により前記型補正部を駆動する駆動部を有する、
ことを特徴とする、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項３】
前記駆動部は、前記圧力調整部に接続して圧力が調整されるシリンダと、前記シリンダ内の圧力の変化により駆動される駆動部材を有し、
前記型保持部と前記型との間の空間の圧力が上昇した場合に、前記シリンダ内の圧力が上昇することにより前記駆動部材が前記型補正部を駆動して前記型補正部に前記型を保持させる
ことを特徴とする、請求項２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項４】
前記駆動部は、前記圧力調整部に接続して圧力が調整されるシリンダと、前記シリンダ内の圧力の変化により駆動される駆動部材を有し、
前記型保持部と前記型との間の空間の圧力が上昇した場合に、前記シリンダ内の圧力が低下することにより前記駆動部材が前記型補正部を駆動して前記型補正部に前記型を保持させる
ことを特徴とする、請求項２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項５】
前記圧力調整部と前記空間とに接続する第１弁を有し、前記型保持部と前記型との間の空間の圧力が上昇した場合に、前記第１弁は前記空間に気体が移動することを抑制する
ことを特徴とする、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置。
【請求項６】
前記シリンダと大気とに接続する第２弁を有し、前記型保持部と前記型との間の空間の圧力が上昇した場合に、前記第２弁は前記シリンダ内を大気開放する
ことを特徴とする、請求項３乃至請求項５のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置。
【請求項７】
前記型保持部は前記型の側面に力を加えることにより前記型の形状を補正する、
ことを特徴とする、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置。
【請求項８】
前記型補正部は少なくとも２つの異なる方向から前記型に力を加える複数のハンド部を有し、前記駆動部は前記複数のハンド部が駆動して前記複数のハンド部に前記型を保持させる
ことを特徴とする、請求項７のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置。
【請求項９】
前記型保持部が前記型を真空吸着する力が前記型の重量より小さくなった場合に、前記駆動部が前記型補正部に前記型を保持させる
ことを特徴とする、請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１０】
前記型保持部は前記型の上面を吸着して保持することを特徴とする、請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置を用いて、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前記基板を処理する工程と、を有し、
処理した前記基板を用いて物品を製造する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、リソグラフィ装置、および物品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスやＭＥＭＳなどの微細化の要求が進み、従来のフォトリソグラフィー技術に加え、基板上のインプリント材を型（原版、モールド）で成形し、インプリント材のパターンを基板上に形成する微細加工技術が注目を集めている。この技術は、インプリント技術とも呼ばれ、基板上に数ナノメートルオーダーの微細な構造体を形成しうる。例えば、インプリント技術の１つとして、光硬化法がある。この光硬化法を採用したインプリント装置では、まず、基板上のインプリント領域であるショット領域に光硬化性のインプリント材を塗布する。次に、型のパターン部とショット領域の位置合せを行いながら、型のパターン部とインプリント材とを接触（押印）させ、インプリント材をパターン部に充填させる。そして、光を照射して前記インプリント材を硬化させたうえで型のパターン部とインプリント材とを引き離すことにより、インプリント材のパターンが基板上のショット領域に形成される。
【０００３】
インプリント装置には、型の上面を吸着により保持するものがある。このようなインプリント装置の場合、フェイルセーフの観点から型が落下する可能性を低減するための機構が必要である。
【０００４】
特許文献１では、型を保持する保持力の供給の停止又は不足に応答して型の落下を防止する落下防止機構を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−０３４０８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１において、落下防止機構は型の外周付近に配置されているが、型の外周付近には型の形状を補正するための機構などが配置されることがあり、落下防止機構を配置するためのスペースを確保できないことがある。
【０００７】
そこで本発明は、より簡易な構成で型が落下する可能性を低減しうるリソグラフィ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】
上記課題を解決する本発明の一側面としてのリソグラフィ装置は、型に形成されたパターンを基板に形成するリソグラフィ装置であって、前記型を真空吸着により保持する型保持部と、前記型を真空吸着させるために前記型保持部と前記型との間の空間の圧力を調整する圧力調整部と、前記型に力を加えることにより前記型の形状を補正する型補正部と、前記型保持部と前記型との間の空間の圧力が上昇した場合に、前記型補正部に前記型を保持させる機構と、を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、より簡易な構成で型が落下する可能性を低減しうるリソグラフィ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】インプリント装置を示した図である。
【図２】型と型補正部を示した図である。
【図３】実施例１に係る型保持部、型補正部、第２駆動部等を示す図である。
【図４】圧力調整部、型保持部、第２駆動部等を接続する配管の系統図である。
【図５】実施例２に係る型保持部、型補正部、第２駆動部等を示す図である。
【図６】実施例３に係る型保持部、型補正部、第２駆動部等を示す図である。
【図７】物品の製造方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して詳細に説明する。以下の実施例では、リソグラフィ装置としてインプリント装置を用いた例について説明する。各図において、同一の部材については、同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
【実施例１】
【００１２】
図１はインプリント装置を示した図である。まず、図１を用いて、インプリント装置の代表的な構成について説明する。インプリント装置１００は、基板１０４上に供給されたインプリント材１２０と型１とを接触させ、インプリント材１２０に硬化用のエネルギーを与えることにより、型１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。
【００１３】
ここで、インプリント材１２０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１５０ｎｍ以上１ｍｍ以下の範囲から選択される、赤外線、可視光線、紫外線などの光である。
【００１４】
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、光により硬化する光硬化性組成物は、重合性化合物と光重合開始剤とを少なくとも含有し、必要に応じて非重合性化合物または溶剤を含有してもよい。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。
【００１５】
インプリント材１２０は、スピンコーターやスリットコーターにより基板上に膜状に付与される。或いは液体噴射ヘッドにより、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付与されてもよい。インプリント材１２０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。
【００１６】
基板１０４は、ガラス、セラミックス、金属、樹脂等が用いられ、必要に応じて、その表面に基板１０４とは別の材料からなる部材が形成されていてもよい。基板としては、具体的に、シリコンウエハ、化合物半導体ウエハ、石英を材料に含むガラスウエハなどである。
【００１７】
型１は、矩形の外周形状を有し、基板に対向する面（パターン面）に３次元状に形成されたパターン（回路パターンなどの基板１０４に転写すべき凹凸パターン）を備えたパターン部１ａを有する。型１は、光を透過させることが可能な材料、例えば、石英で構成される。
【００１８】
本実施例では、インプリント装置１００は、光の照射によりインプリント材１２０を硬化させる光硬化法を採用するものとして説明する。また、以下では、基板上のインプリント材１２０に対して照射する光の光軸に平行な方向をＺ軸方向とし、Ｚ軸方向に垂直な平面内で互いに直交する２方向をＸ軸方向及びＹ軸方向とする。
【００１９】
インプリント装置１００は、インプリント材供給部１１１を備えうる。インプリント材供給部１１１は、未硬化のインプリント材１２０を保管するタンク（不図示）を含み、ディスペンサ１１０に対して配管を介して未硬化のインプリント材１２０を供給する。インプリント材１２０の塗布部であるディスペンサ１１０は、例えばインクジェット法によりインプリント材１２０を基板１０４に塗布するための吐出口を有する。ディスペンサ１１０がインプリント材供給部１１１から供給されたインプリント材１２０を吐出する間に基板ステージ１０５が移動することで基板１０４の上にインプリント材１２０が塗布される。
【００２０】
インプリント装置１００は、基板１０４の上のインプリント材１２０にＵＶ光などの光を照射することによってインプリント材１２０を硬化させる硬化部１０３を備えうる。
【００２１】
インプリント装置１００は、基板１０４を位置決めする基板ステージ１０５を備えうる。基板ステージ１０５は、例えば、不図示の基板保持部、微動機構、粗動機構およびベース構造体を含みうる。基板保持部は、例えば、真空吸着、静電吸着等の方法によって基板１０４を吸着する。微動機構は、基板保持部を微駆動することによって基板１０４を微駆動する機構である。粗動機構は、微動機構を粗駆動することによって基板１０４を粗駆動する機構である。ベース構造体は、粗動機構、微動機構、基板保持部を支持する。基板ステージ１０５は、例えば、基板１０４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。
【００２２】
インプリント装置１００は、型１の上面を吸着して保持する型保持部２を備える。型保持部２は型１を真空吸着によって保持しうる。型保持部２は、後述の圧力調整部１６０に接続され、圧力調整部１６０が型保持部２と型１の間の空間内の圧力を調整することにより吸着力が発生して型１を吸着する。型１を吸着するための圧力は、型１の吸着面の面積、型１の重量などにより予め定められる。以下では、型１を吸着するために予め定められた圧力を吸着圧力とする。また、型保持部２は、不図示の型駆動機構を含みうる。型駆動機構は、型保持部２を駆動することによって型１を駆動する。型保持部２は、例えば、型１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。また、型保持部２および型駆動機構は、硬化部１０３から照射された光が基板１０４に向かうように、中心部（内側）に開口領域を有する。
【００２３】
インプリント装置１００は、型１の形状を補正する型補正部１１を備える。型補正部１１は、型１の側面に力を加え変形させることによって型１の形状を補正しうる。また、型補正部１１は型１に力を加えるハンド部１２と、ハンド部１２を駆動する第１駆動部１４を含みうる。第１駆動部１４は、例えば、電圧を加えると体積変化によって伸縮するピエゾ素子やリニアモータを含みうる。第１駆動部１４がハンド部１２を駆動することにより、ハンド部１２が型１の側面に力を与え、型１の形状を補正しうる。図１の例では、ハンド部１２の中央に支点があり、第１駆動部１４がハンド部１２の上部に力を加えることにより、ハンド部１２はハンド部１２の下部で型１に力を加える。ここで、図２を参照して、型補正部１１について説明する。図２は型１と型補正部１１を示した図である。図２は型１と型補正部１１を下から（＋Ｚ軸方向に向かって）見た平面図である。型補正部１１は、型保持部２に保持された型１の外周部を囲むように設置されている。型補正部１１は複数のハンド部１２を備え、複数のハンド部１２が型１の側面に力を加えることにより、型１のパターン部１ａの形状を基板１０４のショット領域（パターン領域）の形状に整合するように補正しうる。なお、図２の例では複数のハンド部１２は、型１の４つの辺に垂直な方向から力を加えるように構成されているが、必ずしも４つの方向から力を加える必要はなく、少なくとも２つの異なる方向から力を加えるようにすればよい。
【００２４】
ここで、図１のインプリント装置１００の説明に戻る。インプリント装置１００は、ハンド部１２を駆動する第２駆動部１５０を備えうる。第２駆動部１５０がハンド部１２を駆動することにより、ハンド部１２が型１の側面に力を与え、型１を保持しうる。第２駆動部１５０の詳細については後述する。
【００２５】
インプリント装置１００は、制御部１３０を備えうる。制御部１３０は、ＣＰＵやメモリなどを含むコンピュータで構成され、メモリに格納されたプログラムに従ってインプリント装置１００の全体を制御する。また、制御部１３０は、インプリント装置１００の各部の動作及び調整などを制御することで基板１０４上にパターンを形成するインプリント処理を制御する。また、制御部１３０は、インプリント装置１００の他の部分と一体で（共通の筐体内に）構成しても良いし、インプリント装置１００の他の部分とは別体で（別の筐体内に）構成しても良い。また、制御部１３０は、複数のコンピュータからなる構成としても良い。
【００２６】
ここで、第２駆動部１５０について説明する。図３は、本実施例に係る型保持部２、型補正部１１、第２駆動部１５０等を示す図である。図３（ａ）はハンド部１２が型１を保持していない状態を示し、図３（ｂ）はハンド部１２が型１を保持している状態を示している。
【００２７】
圧力調整部１６０は配管を介して真空エジェクタ１５の入り口に接続される。真空エジェクタ１５で、圧力調整部１６０により調整された正圧が負圧に変換される。真空エジェクタ１５の出口が配管を介して型保持部２に接続されることにより、型保持部２と型１の間の空間の圧力が負圧になり型保持部２が型１を吸着する。
【００２８】
第２駆動部１５０は、シリンダ１５１、圧縮バネ１５２、駆動部材１５３を備えうる。第２駆動部１５０は、例えば、単動形エアシリンダで構成されうる。駆動部材１５３はシリンダ１５１内の空間を仕切る板部材、板部材に取り付けられハンド部１２に力を加える棒部材を備えうる。板部材は、ＹＺ平面内においてシリンダ１５１内の空間の断面積と同じ面積を有することにより、シリンダ１５１内の気体の移動を抑制している。板部材により仕切られた空間の一方に圧縮バネ１５２が配置される。ここで、シリンダ１５１内の圧縮バネが配置されている空間を第１空間、シリンダ１５１内の圧縮バネが配置されていない空間を第２空間とする。板部材は、第２空間の圧力により板部材に作用する力と圧縮バネが板部材に作用する力がつり合う位置に移動する。よって、第２空間の圧力が変化すると板部材は移動する。また、板部材の移動に応じて棒部材も移動する。板部材に取り付けられている反対側の棒部材の端部がハンド部１２に力を加えハンド部１２を駆動する。この端部はハンド部１２の上部に設けられた空間に位置する。駆動部材１５３が＋Ｘ軸方向に移動すると、この空間の側面に対して＋Ｘ軸方向に力を加える。これにより、ハンド部１２の下部が型１の側面に力を加えて型１を保持する。
【００２９】
圧力調整部１６０は、型保持部２と型１の間の空間に接続する配管から分岐した配管を介して第２空間の圧力を調整しうる。また、第２空間に接続する配管は、真空エジェクタ１５より圧力調整部１６０側の配管から分岐している。そのため、型保持部２と型１の間の空間の圧力が吸着圧力に調整されている状態で第２空間は大気圧より高い圧力に調整される。図３（ａ）は型保持部２と型１の間の空間の圧力が吸着圧力に調整されている状態を示している。この状態では、駆動部材１５３が第２空間の圧力により−Ｘ軸方向に移動して、ハンド部１２に力を加えない状態となる。このとき、第１空間に配置されている圧縮バネ１５２は縮んだ状態になっている。
【００３０】
圧力調整部１６０により調整された圧力が低下して、型保持部２と型１の間の空間の圧力が吸着圧力より上昇した場合、型保持部２が型１を吸着する吸着力が低下して、型１が型保持部２から離脱する可能性がある。しかし、圧力調整部１６０により調整された圧力が低下すると、シリンダ１５１内の第２空間の圧力は低下する。この場合、図３（ｂ）に示すように、第２空間の圧力による力より圧縮バネ１５２の力が大きくなり駆動部材１５３が＋Ｘ軸方向に移動する。そして、駆動部材１５３がハンド部１２を駆動して、ハンド部１２に型１を保持させる。このように、型１が型保持部２から離脱する可能性がある場合にハンド部１２が型１を保持しうる。なお、型１が型保持部２から離脱する可能性が生じた場合には、インプリント処理を中断する必要があるため、ハンド部１２により型１のパターン部１ａの形状補正を行う必要はない。ハンド部１２が型１を保持して、インプリント処理を中断した後に、型１を回収してインプリント装置１００のメンテナンスを行う。
【００３１】
型保持部２が型１を吸着する吸着力が低下した場合、型１が型保持部２から離脱する前にハンド部１２が型１を保持する必要がある。そのために、圧力調整部１６０により調整された型保持部２と型１の間の空間の圧力が上昇した場合、型保持部２が型１を吸着する吸着力を一定時間保つための構成が必要になる。この構成について図４を用いて説明する。
【００３２】
図４は、圧力調整部１６０、型保持部２、第２駆動部１５０等を接続する配管の系統図である。図４に示すように真空エジェクタ１５と型保持部２の間に逆止弁１７（第１弁）を配置する。これにより、圧力調整部１６０により調整された圧力が上昇した場合、逆止弁１７は真空エジェクタ１５側からから型保持部２と型１の間の空間へ気体が移動することを抑制し、型保持部２が型１を吸着する吸着力の低下を遅らせることができる。つまり、逆止弁１７を配置することにより、型１が型保持部２から離脱するまでの時間を長くしうる。なお、この時間は型１と型保持部２の間の空間に流入する気体の流量に影響されうる。
【００３３】
また、図４に示すように圧力調整部１６０と第２駆動部１５０の間にパイロット式三方弁１８（第２弁）を配置する。パイロット式三方弁１８に圧力調整部１６０を接続して、圧力調整部１６０により圧力を調整された気体を供給することによりパイロット式三方弁１８を駆動する。圧力調整部１６０により調整される圧力が正圧になっている場合は、パイロット式三方弁１８は圧力調整部１６０とシリンダ１５１内の第２空間とを接続させて、第２空間の圧力を正圧に調整する。一方、型保持部２と型１の間の空間の圧力が吸着圧力より上昇し、第２空間の圧力が低下した場合は、パイロット式三方弁１８は第２空間を大気開放させて、第２空間の圧力を大気圧にする。これにより、ハンド部１２が型１を保持するまでの時間を短縮しうる。
【００３４】
なお、ハンド部１２に保持された型１を回収するために、図４に示すように逆止弁１７と型保持部２の間に三方弁１６を配置しうる。三方弁１６を切り替えることで、型保持部２と型１の間の空間は大気開放される。そして、排気ポート１９から気体を供給して第２駆動部１５０のシリンダ内の圧縮バネ１５２側の空間を正圧にすることで、ハンド部１２に保持された型１を回収しうる。
【００３５】
ここで、型１が型保持部２から離脱するまでの時間とハンド部１２が型１を保持するまでの時間とについて説明する。型１の重量をＷ、型１の吸着面積をＡｍとする。また、逆止弁１７から型１までの容積をＶｍ、型１と型保持部２の間の空間に流入する気体の流量をＱｍ、吸着圧力をＰｍ、型１が型保持部２から離脱するまでの時間をｔｍとする。また、圧縮バネ１５２の復元力をＦ、シリンダ１５１の断面積をＡｋとする。また、第２空間からパイロット式三方弁１８までの容積をＶｋ、第２空間の大気開放時の気体の流量をＱｋ、型１が型保持部２に吸着された状態での第２空間内の圧力をＰｋ、ハンド部１２が型１を保持するまでの時間をｔｋとする。型１が型保持部２から離脱する前にハンド部１２が型１を保持するために、これらのパラメータの間に式（１）、（２）、及び（３）の関係が成り立つことが必要である。
【００３６】
【数１】
2019079875.tif 000003
【００３７】
【数２】
2019079875.tif 000004
【００３８】
ｔｍ＜ｔｋ                        ・・・（３）
【００３９】
つまり、吸着圧力が低下することにより型１が型保持部２から離脱するまでの時間よりも、シリンダ１５１の第２空間内の圧力が低下することによりハンド部１２が型１を保持するまでの時間が短くなるようにすればよい。
【００４０】
また、型保持部２は型１を静電吸着によって保持するように構成してもよい。この場合、型保持部２が型１を吸着する静電気力を計測するセンサを備え、制御部１３０により第２駆動部１５０が駆動するように構成する。そして、センサの測定値により制御部１３０が静電気力の低下を検知した場合、第２駆動部１５０を駆動して、ハンド部１２に型１を保持させるようにする。また、第２駆動部１５０は、ピエゾ素子やリニアモータから構成されてもよい。
【００４１】
以上により、本実施例に係るインプリント装置によれば、型保持部２が型１を保持する保持力が低下した場合に型補正部１１のハンド部１２が型１を保持するので、より簡易な構成で型が落下する可能性を低減しうる。
【実施例２】
【００４２】
実施例２に係るインプリント装置について説明する。なお、ここで言及しない事項は、実施例１の説明に従いうる。図５は、本実施例に係る型保持部２、型補正部１１、第２駆動部１５０等を示す図である。実施例２では、ハンド部１２に型１を保持させるために、第２駆動部１５０がハンド部１２の下部に力を加える。また、真空エジェクタ１５は配置されておらず、圧力調整部１６０は型保持部２と型１の間の空間の圧力とシリンダ１５１内の第２空間の圧力とが負圧になるように調整する。これに伴い、第２駆動部１５０は圧縮バネ１５２ではなく引張バネ１５４を備え、ハンド部１２が型１を保持しない状態で引張バネ１５４は伸びた状態になる。また、パイロット式三方弁１８は、第２空間の負圧が上昇した場合に、第２空間を大気開放させて、第２空間の圧力を大気圧にするように構成する。
【００４３】
図５（ａ）において、圧力調整部１６０が第２空間の圧力を低下させることにより、駆動部材１５３が第２空間の圧力上昇により−Ｘ軸方向に移動して、第１駆動部１５０はハンド部１２に力を加えない状態となる。このとき、第１空間に配置されている引張バネ１５４は伸びた状態になっている。
【００４４】
圧力調整部１６０により調整された圧力が上昇して、型保持部２と型１の間の空間の圧力が上昇した場合、図５（ｂ）に示すように、第２空間の圧力による力より引張バネ１５４の力が大きくなり駆動部材１５３が＋Ｘ軸方向に移動する。そして、駆動部材１５３がハンド部１２に力を加え、ハンド部１２に型１を保持させる。このように、型１が型保持部２から離脱する可能性がある場合にハンド部１２が型１を保持しうる。
【００４５】
以上により、本実施例に係るインプリント装置によれば、真空エジェクタ１５を備える必要がなく、型保持部２が型１を保持する保持力が低下した場合に型補正部１１のハンド部１２が型１を保持するので、より簡易な構成で型が落下する可能性を低減しうる。
【実施例３】
【００４６】
実施例３に係るインプリント装置について説明する。なお、ここで言及しない事項は、実施例１、及び実施例２の説明に従いうる。図６は、本実施例に係る型保持部２、型補正部１１、第２駆動部１５０等を示す図である。実施例３では、第２駆動部１５０は第１駆動部１４の後ろに直列に配置される。第２駆動部１５０は第１駆動部１４を介してハンド部１２に力を加えることにより、ハンド部１２に型１を保持させる。また、実施例２と同様に真空エジェクタ１５は配置されておらず、圧力調整部１６０は型保持部２と型１の間の空間の圧力とシリンダ１５１内の第２空間の圧力とが負圧になるように調整する。また、第２駆動部１５０は圧縮バネ１５２ではなく引張バネ１５４を備える。また、パイロット式三方弁１８は、第２空間の負圧が上昇した場合に、第２空間を大気開放させて、第２空間の圧力を大気圧にするように構成する。
【００４７】
図６（ａ）において、圧力調整部１６０が第２空間の圧力を低下させることにより、駆動部材１５３が第２空間の圧力上昇により−Ｘ軸方向に移動して、第１駆動部１５０は第１駆動部１４を介してハンド部１２に力を加えない状態となる。このとき、第１空間に配置されている引張バネ１５４は伸びた状態になっている。
【００４８】
圧力調整部１６０により調整された圧力が上昇して、型保持部２と型１の間の空間の圧力が上昇した場合、図６（ｂ）に示すように、第２空間の圧力による力より引張バネ１５４の力が大きくなり駆動部材１５３が＋Ｘ軸方向に移動する。そして、駆動部材１５３が第１駆動部１４を介してハンド部１２に力を加え、ハンド部１２に型１を保持させる。このように、型１が型保持部２から離脱する可能性がある場合にハンド部１２が型１を保持しうる。
【００４９】
また、型補正部１１の第１駆動部１４が型１に力を加えて型１のパターン部１ａの形状を補正する際に、第２駆動部１５０が第１駆動部１４に力を加えるようにしてもよい。これにより、ハンド部１２の駆動ストロークを伸ばすことができるので、基板１０４のショット領域の形状に対する型１のパターン部１ａの形状の補正残差を低減することができる。
【００５０】
以上により、本実施例に係るインプリント装置によれば、真空エジェクタ１５を備える必要がなく、型保持部２が型１を保持する保持力が低下した場合に型補正部１１のハンド部１２が型１を保持するので、より簡易な構成で型が落下する可能性を低減しうる。また、第１駆動部１４と第２駆動部１５０で型１の形状補正ができるので、補正残差を低減することができる。
【００５１】
（物品の製造方法）
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。
【００５２】
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】
次に、物品の具体的な製造方法について説明する。図７（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基板等の基板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。
【００５４】
図７（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７（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。
【００５５】
図７（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。
【００５６】
図７（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７（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。
【００５７】
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ないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。リソグラフィ装置の一例として、基板の上のインプリント材を型により成形（成型）して、基板にパターン形成を行うインプリント装置について説明したが、インプリント装置に限定されるものではない。
【００５８】
リソグラフィ装置の一例として、荷電粒子光学系を介して荷電粒子線（電子線やイオンビームなど）で基板に描画を行って、基板にパターン形成を行う描画装置などの装置であっても良い。また、リソグラフィ装置の一例として、基板を露光することでパターン形成を行う露光装置であっても良い。また、感光媒体を基板の表面上に塗布する塗布装置、パターンが転写された基板を現像する現像装置など、デバイス等の物品の製造において、前述のようなインプリント装置等の装置が実施する工程以外の工程を実施する製造装置も含みうる。
【００５９】
また、実施例１乃至実施例３は、単独で実施するだけでなく、実施例１乃至実施例３のうち少なくとも２つの組合せで実施することができる。
【図１】
2019079875.tif 000005
【図２】
2019079875.tif 000006
【図３】
2019079875.tif 000007
【図４】
2019079875.tif 000008
【図５】
2019079875.tif 000009
【図６】
2019079875.tif 000010
【図７】
2019079875.tif 000011