(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インプリント材に転写されるべきパターンが形成されたパターン部と、
平面視で前記パターン部を内包する大きさで前記パターン部が形成された面とは反対側に形成された凹部と、
を有し、
前記パターン部の外縁は、前記平面視で四角形状をなしており、
前記凹部は、
前記パターン部の前記四角形状の各辺に沿う複数の第１側壁部と、
前記平面視で前記複数の第１側壁部によって囲まれる領域内に設けられ、前記パターンの前記四角形状の前記各辺に沿う複数の第２側壁部と、
前記凹部の底面上の、前記平面視で前記複数の第１側壁部と前記複数の第２側壁部との間に形成される第１の剛性部分と、
を有し、
前記複数の第２側壁部は、前記第１の剛性部分の前記凹部の底面に対する段差部に形成され、
前記第１の剛性部分は、前記平面視で前記パターン部の前記四角形状の隅部の外側の部分よりも厚い
ことを特徴とするモールド。
【請求項２】
前記凹部は、前記パターン部の前記四角形状の四隅の外側に、前記凹部の隅に向かうに従って剛性が低くなる第２の剛性部分を更に有することを特徴とする請求項１に記載のモールド。
【請求項３】
インプリント材に転写されるべきパターンが形成されたパターン部と、
平面視で前記パターン部を内包する大きさで前記パターン部が形成された面とは反対側に形成された凹部と、
を有し、
前記パターン部の外縁は、前記平面視で四角形状を有し、
前記凹部は、前記パターン部の前記四角形状の各辺に沿う複数の側壁部を有し、
前記凹部の底部は、前記パターン部の中央に向かうに従って低くなる傾斜部を有し、
前記傾斜部は、前記複数の側壁部の下端部より低い位置にあり、
前記傾斜部は、前記平面視で前記パターン部の前記中央と前記パターン部の前記四角形状の四辺との間で前記パターン部の前記中央に向かうに従って低くなる４つの斜面を有する
ことを特徴とするモールド。
【請求項４】
インプリント材に転写されるべきパターンが形成されたパターン部と、
平面視で前記パターン部を内包する大きさで前記パターン部が形成された面とは反対側に形成された凹部と、
を有し、
前記パターン部の外縁は、前記平面視で四角形状を有し、
前記凹部は、前記パターン部の前記四角形状の各辺に沿う複数の側壁部を有し、
前記凹部の底部は、前記パターン部の中央に向かうに従って高くなる傾斜部を有し、
前記傾斜部は、前記平面視で前記パターン部の前記四角形状の四辺の内側において前記パターン部の前記中央に向かうに従って高くなる４つの斜面を有する
ことを特徴とするモールド。
【請求項５】
インプリント材に転写されるべきパターンが形成されたパターン部と、
平面視で前記パターン部を内包する大きさで前記パターン部が形成された面とは反対側に形成された凹部と、
を有し、
前記パターン部の外縁は、前記平面視で四角形状をなしており、
前記凹部は、
第１側壁部と、
前記平面視で前記第１側壁部によって囲まれる領域内に設けられ、前記パターンの前記四角形状の各辺に沿う複数の第２側壁部と、
前記凹部の底面上の、前記平面視で前記第１側壁部と前記複数の第２側壁部との間に形成される第１の剛性部分と、
を有し、
前記複数の第２側壁部は、前記第１の剛性部分の前記凹部の底面に対する段差部に形成され、
前記第１の剛性部分は、前記平面視で前記パターン部の前記四角形状の隅部の外側の部分よりも厚い
ことを特徴とするモールド。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のモールドを用いて基板の上のインプリント材を成形することを特徴とするインプリント装置。
【請求項７】
請求項６に記載のインプリント装置を用いてインプリント材のパターンを基板に形成するステップと、
前記ステップでパターンが形成された前記基板を加工するステップと、
を有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、インプリント技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
インプリント技術は、パターンが形成されたモールド（型）をインプリント材が塗布された基板上に押しつけて紫外光や熱によってインプリント材を硬化させることでパターンを形成する。インプリント技術によれば、フォトリソグラフィにおける投影レンズなどの高価な装置が不要になり、パターンの微細化が簡易的な装置で可能となる。
【０００３】
インプリント技術では、モールドを基板上のインプリント材に押し付ける（押印）際に、モールドとインプリント材との間に空気たまりが残るとインプリント材がモールドパターン部に充填することができず、パターンの欠陥が発生する。
【０００４】
この空気たまりをなくすために、押印空間にヘリウム等のインプリント材透過性の気体を充満させ、モールドを裏面から加圧してモールドパターン部を下凸形状に変形させて押印を行うが知られている（特許文献１）。この技術によれば、押印時、モールドパターンの中心部からインプリント材に接触し、気体をパターン外に追い出すように移動させ空気たまりを残さずにインプリント材を充填することができる。
【０００５】
また、インプリント材硬化後にモールドをインプリント材から引き離す（離型）際には、パターン密度によって密着力が変化するため、離型速度の急激な変化が発生する。その変化がパターンの倒れを引き起こしうる。特許文献２では、離型の瞬間にモールド裏面の加圧量をパターン過密に対応させて増減させることで離型力や離型速度の急激な変化を緩和している。
【０００６】
このように、インプリント技術において、押印、離型の際にモールド裏面を加圧してパターン部を下凸形状に変形させるためのモールド形状及びインプリント方法の技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許出願公開第2008/0160129号明細書
【特許文献２】特開2010-221374号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
モールド裏面に加圧してパターン面を下凸に変形させて押印する際、パターンの外側になるほどインプリント材に接触するタイミングが遅い。このとき、パターン領域が四角形状であるのに対してモールド下凸変形形状の等高線は、丸形状であるため、パターン中心から最も遠い四隅部の接触タイミングが特に遅くなる。そのため、充填時間の遅れによる生産性低下や四隅位置の場所依存の未充填欠陥が発生しうる。
【０００９】
次にインプリント材硬化後にモールドを離型する際には、特許文献２のようにモールド裏面を加圧し丸凸形状に変形させることで離型力低減や離型速度変化の緩和を行っている。しかし、押印時と同様、モールドの丸凸形状の変形がパターン領域の四角形状と形が異なるため、効果を最大にすることができず、離型力低減や離型速度のコントロールが難しくなっている。
【００１０】
そのため、現状の押印、離型におけるモールド変形形状では、未充填やパターン倒れのようなパターン欠陥や充填時間遅れによる生産性低下やモールド破損の課題が存在する。
【００１１】
本発明は、以上の課題に鑑み、インプリントにおけるパターン欠陥の低減及び生産性向上の点で有利な技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一側面によれば、インプリント材に転写されるべきパターンが形成されたパターン部と、平面視で前記パターン部を内包する大きさで前記パターン部が形成された面とは反対側に形成された凹部とを有し、前記パターン部の外縁は、前記平面視で四角形状をなしており、前記凹部は、前記パターン部の前記四角形状の各辺に沿う複数の第１側壁部と、前記平面視で前記複数の第１側壁部によって囲まれる領域内に設けられ、前記パターンの前記四角形状の前記各辺に沿う複数の第２側壁部と、前記凹部の底面上の、前記平面視で前記複数の第１側壁部と前記複数の第２側壁部との間に形成される第１の剛性部分とを有し、前記複数の第２側壁部は、前記第１の剛性部分の前記凹部の底面に対する段差部に形成され、前記第１の剛性部分は、前記平面視で前記パターン部の前記四角形状の隅部の外側の部分よりも厚いことを特徴とするモールドが提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、インプリントにおけるパターン欠陥の低減及び生産性向上の点で有利な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態におけるインプリント装置の構成図。
【図２】インプリントシーケンスを説明する図。
【図３】インプリントシーケンスを説明する図。
【図４】ウエハ上のインプリントの順序を説明する図。
【図５】第１実施形態のインプリント装置の構成を説明する図。
【図６】第１実施形態のインプリント装置の構成を説明する図。
【図７】インプリント時の動作を説明する図。
【図８】第１実施形態のモールド形状を説明する図。
【図９】第２実施形態のモールド形状を説明する図。
【図１０】第３実施形態のモールド形状を説明する図。
【図１１】第４実施形態のモールド形状を説明する図。
【図１２】第５実施形態のモールド形状を説明する図。
【図１３】第５実施形態のインプリント中のモールド変形を説明する図。
【図１４】第６実施形態のモールド形状を説明する図。
【図１５】従来例のインプリント中のモールド変形を説明する図。
【図１６】第６実施形態のインプリント中のモールド変形を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の実施に有利な具体例を示すにすぎない。また、以下の実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の課題解決のために必須のものであるとは限らない。
【００１６】
＜第１実施形態＞
図１を参照して第１実施形態のインプリント装置の概要を説明する。ここでは、一例として、ＵＶ光（紫外光）の照射によって樹脂を硬化させるＵＶ光硬化型インプリント装置に本発明を適用した例を説明する。ただし、本発明は、他の波長域の光の照射によって樹脂を硬化させるインプリント装置や、他のエネルギー（例えば、熱）によって樹脂を硬化させるインプリント装置に適用することも可能である。
【００１７】
インプリント装置１００は、インプリントサイクルを繰り返すことによって基板（ウエハ等））の複数のショット領域にパターンを形成するように構成されている。ここで、１つのインプリントサイクルは、モールドをインプリント材である樹脂に押し付けた状態で樹脂を硬化させることによって基板の１つのショット領域にパターンを形成するサイクルである。
【００１８】
基板微動ステージ２は、基板１をＸＹ方向及びＸＹ面内回転方向に微小量（例えばXY方向に1mm程度、XY面内回転方向に数度程度）駆動可能なステージである。基板粗動ステージ３は、基板１をＸＹ方向に大きく移動させるステージで、互いに直交する方向で基板１の搬入搬出位置から基板全面へのインプリント領域を移動させることができる。インプリント装置のベースフレーム４は、基板微動ステージ２及び基板粗動ステージ３を保持する。
【００１９】
モールド５の表面には凹凸状のパターンが形成され、基板１との間にインプリント材（未硬化樹脂）を挟み転写することでパターンが基板１に転写される。駆動装置５ａは、モールド５の上下駆動を行う装置であり、基板上の未硬化樹脂にモールド５を押しつける動作を行う。紫外光発生装置６は、モールド５を介して未硬化樹脂に紫外光を照射して樹脂を硬化させる。紫外光発生装置６は、例えばｉ線、ｇ線を発生するハロゲンランプなどの光源と、光源から発生した光を集光成形する機能を含む。
【００２０】
ディスペンサー７は、未硬化樹脂を微小液滴化して吐出することで、基板上に所定の量の樹脂を塗布することができる。未硬化樹脂はタンク８に貯蔵され、配管９を介してディスペンサー７に供給される。移動装置１０は、ディスペンサー７を、吐出位置と退避位置（メンテナンス位置）との間で移動させる。通常の吐出動作時は移動装置１０はディスペンサー７を吐出位置に位置決めする。ディスペンサー７をメンテナンスする際には、移動装置１０はディスペンサー７を退避位置に移動する。
【００２１】
アライメントスコープ１１は、ディスペンサー７によって未硬化樹脂が基板上に吐出塗付された後に、モールド５と基板１とのパターンの位置を合わせるための顕微鏡である。モールド５に設けられたアライメントマークと基板上のアライメントマークとの重ね合わせ状態をアライメントスコープ１１で計測することで、相互の位置合わせが行われる。上記したモールド５、駆動装置５ａ、紫外光発生装置６、ディスペンサー７、タンク８、移動装置１０、アライメントスコープ１１は、定盤１２に支持固定される。
【００２２】
本実施形態におけるインプリント装置１００の構成は概ね上記のとおりである。次に、インプリント装置１００の動作を図２及び図３を参照して説明する。
【００２３】
まず、Ａ工程で、基板１が基板微動ステージ２及び基板粗動ステージ３に搭載される。Ｂ工程で、基板微動ステージ２及び基板粗動ステージ３は、基板１がディスペンサー７の下に来るように移動位置決めを行う。Ｃ工程では、ディスペンサー７が所定量の樹脂を基板上に塗布する。次にＤ工程では、アライメントスコープ１１によりモールド５のアライメントマークと基板１上のアライメントマークとを基板微動ステージ２で重ね合わせることで、両者の相対位置調整を行う。
【００２４】
次にＥ工程（図３）にて、モールド５を駆動装置５ａにより、モールド５を基板１方向に降下させ、基板１の上の未硬化樹脂にモールド５のパターン部を押しつけ転写する。次にＦ工程にて、紫外光発生装置６が紫外光６ａを上から照射する。紫外光６ａはモールド５を透過して未硬化樹脂に照射される。この段階で、未硬化樹脂が硬化する。そして、Ｇ工程で、モールドを上方向に剥離（離型）させることで、基板１上にパターニングされた樹脂層が形成されインプリント動作が終了する。
【００２５】
基板にモールドのパターンを複数インプリントするインプリント装置においては、図４に示すように基板１に対して連続したショットＮｏ．１，２，３，…の順に上記工程インプリント動作が繰り返される。
【００２６】
次にモールド周りの構成、並びにインプリント時の動作について図５〜図８を参照して説明する。
【００２７】
図５（Ａ）はモールド５の裏面図である。図５（Ｂ）はモールド５とその周辺の断面図を記す。モールド５は例えば６インチレチクル（タテ152mm×ヨコ152mm×厚み6.35mm、材質石英）である。ここでは一例として6インチレチクルサイズを記すが、本発明は特定のサイズや材質に限定されない。モールド５はモールドチャック５ｆによって真空吸着やベルヌーイ吸着等によりモールド５の裏面で吸着保持される。モールド５は裏面からの加工により、所定の形状に削り取られた凹部５ｅを有している。これにより、裏面の加工により残った薄肉部５ｃが形成される。凹部５ｅは、パターン部５ｂを内包する大きさを有し、パターン部５ｂは平面視でモールド５の表面の中央、薄肉部５ｃの中央に位置している。
【００２８】
モールド５は、モールドチャック５ｆに吸着された際に閉空間５ｄを構成する。閉空間５ｄには、加圧・減圧機構５ｇが配管を介してつながっており、閉空間５ｄを所望の圧力に制御することが可能である。制御する圧力は、ゲージ圧力で例えば-30kPa〜30kPaであるが、変形させたいモールドの変形量やパターンの過密などにより、モールドの吸着力の範囲内で自由に設定し、加圧・減圧機構を選定することが可能である。また、加圧・減圧機構５ｇ内部には圧力を制御するために圧力センサーが構成されるが、より高精度に制御できるように閉空間５ｄ内に配置してもよい。
【００２９】
図６に、閉空間５ｄを加圧することでモールド５が変形する様子を示す。図６（Ａ）の状態から閉空間５ｄを加圧することで、図６（Ｂ）に示されるように、モールド５は体積が大きくなる方向に変形し、薄肉部５ｃとパターン部５ｂが下凸形状に変形する。
【００３０】
次に、図７を参照してインプリント時の動作を説明する。図７（Ａ）は、図２のＢ行程で基板上にインプリント材が塗布された後にモールドを下凸形状に変形させた状態で、駆動装置５ａがモールドを下方向に移動させて押印動作を行うことを示している。押印動作により、パターン部５ｂがはじめに基板１上のインプリント材１ａに接触する。その後、接触部が外側に広がっていき、インプリント材１ａがパターン部５ｂの全領域に接触し、充填が行われる。
【００３１】
図７（Ｂ）は、基板１が接触した状態でインプリント材を紫外光で硬化させる前に行うアライメント動作を示している。具体的には、アライメントスコープ１１によりモールド５のアライメントマークと基板１上のアライメントマークとを重ね合わせるべく、基板微動ステージ２が調整される。
【００３２】
図７（Ｃ）は、紫外光発生装置６により紫外光６ａを上から照射する動作を示している。紫外光６ａはモールド５を透過して未硬化樹脂に照射される。この段階で、未硬化樹脂が硬化する。
【００３３】
図７（Ｄ）は、モールド５を上方向に剥離退避（離型）させる動作を示している。その際に、パターンの外側からモールドとインプリント材がはがれ始めるが、その瞬間に閉空間５ｄの圧力を調整する。それにより、モールドの下凸の変形形状が変わり、剥離の進行する速度や剥離が進行する領域及びそれに伴う離型力の増減をコントロールすることができる。そして、完全に剥離退避させることでインプリント動作が終了する。
【００３４】
図８に、モールドの上面図、断面図、斜視図の例を示す。図８（Ａ）に従来例に係るモールドを、図８（Ｂ）に本実施形態に係るモールドを示す。破線５ｃａ、５ｃｂは凹部５ｅが加圧により変形した際の変形形状を表す等高線である。また、Ａ−Ａ断面図では、下凸の変形形状を破線で記している。パターン部５ｂは通常、平面視で四角形状を有する。これに対し、図８（Ａ）に示されるように、従来例に係るモールドにおいては、凹部５ｅの平面視で丸形状をなしていた。そのため、加圧時の形状は、丸形状の等高線を描くような形状になる。パターン部５ｂの領域の中で四隅部分が最も＋Ｚ方向の変位量が少なくなっている。
【００３５】
一方、本実施形態に係るモールドにおいては、図８（Ｂ）に示されるように、凹部５ｅは、パターン部５ｂの四角形状の各辺に沿う側壁部５ｆを有する。したがって、凹部５ｅの外縁は平面視でパターン部５ｂに相似した四角形状となる。ここで、凹部５ｅの外縁が四隅に円弧を設けた略四角形状となるように側壁部を形成してもよい。このとき、凹部５ｅの四隅の円弧の中心がパターン部５ｂの隅になるようにすれば、パターン部５ｂの外縁の全周において、各点から凹部５ｅの側壁部までの最短距離を一定にできる。これにより、凹部５ｅの変形量が、パターン部５ｂの外周の各点で同じになる。そのため、加圧時の形状は、四角形状の等高線を描くような形状になる。これにより、パターン部５ｂの領域内の中で四隅部分の＋Ｚ方向の変形量をパターン外周部で一様にすることができる。
また、本実施形態に係るモールドの凹部５ｅ（薄肉部）を形成するための加工は、ダイヤモンド等の硬質な砥石工具を用いた研削加工や、微小な研磨材を吹き付けるサンドブラスト加工等により行われうる。また、以降の実施形態におけるモールドの凹部の加工についても同様である。
【００３６】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。インプリント装置の構成及びインプリント動作については、第１実施形態（図１〜図８）と同様である。
【００３７】
図９に第２実施形態のモールドの上面図、断面図、及び斜視図を示す。パターン部５ｂの中心から外縁までのＸ方向、Ｙ方向の長さをそれぞれ５ｂａ、５ｂｂとする。また、パターン部５ｂの外縁から凹部５ｅの外縁までの長さをＸ方向、Ｙ方向それぞれ５ｅａ、５ｅｂとする。パターン部５ｂのＸ方向、Ｙ方向の長さ５ｂａ、５ｂｂが異なる値の場合、凹部５ｅの長さ５ｅａ、５ｅｂはパターン部の長さに比例した長さにする。これにより、加圧時の形状は、その等高線間隔がパターン縦横長さに比例した間隔になり、パターン外周部の等高差が縦横で異なることを緩和することができる。より厳密に、パターン部四隅の＋Ｚ方向の変形量をパターン外周部と一様になるような形状にすることができる。
【００３８】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について説明する。インプリント装置の構成及びインプリント動作については、第１実施形態（図１〜図８）と同様である。
【００３９】
図１０に第３実施形態のモールドの上面図、断面図、及び斜視図を示す。凹部５ｅの平面視形状は例えば丸形状である。凹部５ｅの平面視形状は四角形状としてもよい。凹部５ｅの内部には、パターン部５ｂの外側でパターン部５ｂの四角形状の各辺に沿う厚みのある第１の剛性部分５ｃＡ及び５ｃＢが、側壁部５ｆとして形成される。５ｃＡと５ｃＢとでは厚み長さが異なってもよい。第１の剛性部分５ｃＡ、５ｃＢによってパターン部５ｂの四辺部に強度をもたせることにより、加圧時に四隅部やパターン部に比べて変形しづらくなる。そのため、加圧時の形状が等高線５ｃｂのように四角形状になる。剛性部分５ｃＡ及び５ｃＢを形成する代わりに四隅部の厚みのみを薄く成形するようにしてもよい。このように、四辺と四隅部の厚みに差を持たせることで、加圧時の四角形状変形が可能である。
【００４０】
＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について説明する。インプリント装置の構成及びインプリント動作については、第１実施形態（図１〜図８）と同様である。
【００４１】
図１１に第４実施形態に係るモールドの上面図、断面図、及び斜視図を示す。図１１において、凹部５ｅの開口部は略四角形状である。ただし、丸やその他の幾何学的形状としてもよい。凹部５ｅ内には、第３実施形態と同様に、パターン部５ｂより外側で、各辺に沿う厚みのある第１の剛性部分５ｃＡ及び５ｃＢが形成される。さらに、パターン部５ｂの四隅の外側にも、第２の剛性部分５ｃＣを形成してもよい。この第２の剛性部分５ｃＣの上面は、Ｂ−Ｂ断面、Ｂ’−Ｂ’断面に表されるように、凹部の隅に向かうに従って低くなるように傾斜されている。すなわち、第２の剛性部分５ｃＣは、凹部の隅に向かうに従って剛性が低くなる。これにより、加圧時の形状が等高線５ｃｂのようにより正確に四角形状にできる。このように、四隅部の厚みを徐々に変化させることによって、より正確に四角形状の変形が可能である。
【００４２】
＜第５実施形態＞
次に、第５の実施形態について説明する。インプリント装置の構成及びインプリント動作については、第１実施形態（図１〜図８）と同様である。
【００４３】
図１２に第５実施形態に係るモールドの上面図、断面図、及び斜視図を示す。図１２において、凹部５ｅの開口部は略四角形状である。ただし、丸やその他の幾何学的形状としてもよい。図１２において、凹部５ｅの底部は、パターン部５ｂの中央に向かうに低くなる傾斜部５ｃＤを有する。すなわち、凹部５ｅの底部は、傾斜部５ｃＤによってパターン部５ｂに向かって徐々に薄くなるように形成される。また、厚み変化を表す等高線は四角形状になるようになっている。このようにすることで加圧時のパターン部の変形形状を四角形状にすることが可能である。
【００４４】
さらに押印動作時のインプリント材からの反力によるパターン部変形を抑制する効果もある。これを図１３を用いて説明する。図１３は、押印時のパターン部５ｂの変形のようすを示している。（Ａ）は本実施形態における押印前のモールド５の状態を表す。本実施形態では上記のとおりパターン部の中央に向かって傾斜する傾斜部５ｃＤを有する。
【００４５】
（Ｂ）に従来例を示す。従来例には（Ａ）のような傾斜部は存在しない。従来例では、押印直前にモールド裏面より加圧し、パターン部５ｂを下凸形状に変形させる。そして押印中は、インプリント材からの反力によってパターン部５ｂが変形させられる。このとき、パターン部５ｂとパターン部周辺の薄肉部内で剛性の弱い部分の変形が大きくなる。従来例では、薄肉部の剛性が最も弱いため、薄肉部に近いパターン部外周領域の変形が大きくなる。そのため、パターン領域内において、Ｚ方向の変形バラつきが発生するため、押印後の硬化したインプリント材に、パターン内での厚み差が発生する。インプリント材の厚み差は、ウエハの後工程においてエッチング後の残留誤差となり、パターン欠陥の要因となりうる。
【００４６】
これに対し本実施形態では、（Ｃ）に示すように、傾斜部５ｃＤによってパターン部中心領域の剛性を低くすることで、パターン外周部との剛性差を小さくしている。これによって、押印時の反力によるパターン内の変形が均一化され、パターン内をＺ方向の変形バラつきを小さくすることが可能である。
【００４７】
このように、図１２に示すモールドの形状によれば、加圧時のパターン部変形を四角凸形状に変形させることができ、さらに押印時のインプリント材からの反力に対してパターン内変形のバラつきを小さく抑えることができる。
【００４８】
＜第６実施形態＞
第６の実施形態について説明する。インプリント装置の構成及びインプリント動作については、第１実施形態（図１〜図８）と同様である。
【００４９】
図１４に第６実施形態のモールドの上面図、断面図、及び斜視図を示す。図１４において、凹部５ｅの開口部は略四角形状である。ただし、丸やその他の幾何学的形状としてもよい。図１４において、凹部５ｅの底部は、パターン部５ｂの中央部に向かうに高くなる傾斜部５ｃＥを有する。すなわち、凹部５ｅの底部では、傾斜部５ｃＥによって、パターン部の中央部においてパターン部外側の薄肉部よりも厚くなっている。なお、傾斜部５ｃＥの勾配は、直線的あるいは曲線の組み合わせ等によりパターン部外側の薄肉部より厚くなっていればよい。パターン領域中心部に向けて厚みを持たせることによって、押印時及び離型時のインプリント材からの反力に対してパターン領域中心部の変形を軽減することができる。押印前に、モールドを加圧して、下凸形状に変形させることで中心からインプリント材へ接液させる必要があるが、一方で、押印及び離型時の変形ひずみを抑える必要がある。そのため、パターン部外側の薄肉部は薄いままでパターン部中心領域のみを厚くすることで両立させることが可能である。
【００５０】
図１５に従来のモールドの押印及び離型時のモールド変形の例を示す。押印直前にモールド裏面より加圧しパターン部５ｂは下凸形状に変形し、パターン部中心部から気体を追い出すようにウエハ上のインプリント材に接液する。その後、離型中にパターン部は下凸形状に変形し、パターン部外側から離型する。このときパターン部の変形が必要以上に大きいとパターン倒れ欠陥となるため、パターン部におけるモールド変形を軽減する必要がある。また、このように変形が大きい状態だとモールド中心部の変形が大きく、モールド中心部のモールドパターンが破損することもあった。
【００５１】
図１６に本実施形態における押印及び離型時のモールドの変形のようすを示す。押印直前にモールド裏面より加圧しパターン部５ｂは下凸形状に変形する。このとき、パターン領域部は従来より厚いため、押印時に気体を追い出すだけの最低限のたわみ量に抑え、そのかわり、パターン部をできるだけフラットに近い形にすることでパターン四隅部分の充填遅れを軽減することができる。離型中は、パターン部の剛性が高いため、従来例に比べてパターン部の変形を小さく抑えることができ、パターン倒れなどの欠陥を減らすことができる。さらにモールド中心部の離型時の変形量を抑制できるため、モールド中心部の破損を抑制することができる。このように、本実施形態では、パターン部の厚みを周辺の薄肉部よりも厚くすることで押印時の充填遅れや離型時のパターン倒れやモールド破損を軽減する効果がある。
【００５２】
上述の種々の実施形態によれば、押印時にパターン部の四隅部分の充填速度が上がり生産性が向上する効果がある。また、未充填領域が減ることでパターン欠陥の低減効果がある。さらに離型の際には、離型力低減及び離型速度の制御を行うことができ、パターン倒れの欠陥を減少させたりモールドの破損を減少させることができる。したがって、これらの実施形態によれば、パターン欠陥の低減及び生産性向上の効果がある。
【００５３】
＜物品の製造方法＞
本発明の実施形態に係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。該製造方法は、インプリント装置を用いて基板上にパターンを形成する工程を含む。さらに、該製造方法は、パターンが形成された基板を加工する他の周知の工程（酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、エッチング、インプリント材剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等）を含みうる。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。
【符号の説明】
【００５４】
１００：インプリント装置、１：基板、２：基板微動ステージ、３：基板粗動ステージ、５：モールド、５ｂ：パターン部、５ｅ：凹部
【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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【図１６】
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