(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
凸部パターンおよび凹部パターンを有したテンプレートパターンを備え、
前記テンプレートパターンの壁面のうち、前記凸部パターンの頂上面と、前記凹部パターンの谷底面との少なくとも一方の面である配置面に、レジストに対する接触角が前記テンプレートパターンの側壁面よりも高い高接触角部が配置され、
前記高接触角部は、第１の部材で形成された第１のパターンと、第２の部材で形成された第２のパターンとが、前記配置面に露出するよう形成されていることを特徴とするテンプレート。
【請求項２】
凸部パターンおよび凹部パターンを有したテンプレートパターンが形成されるテンプレートパターン形成ステップと、
前記テンプレートパターンの壁面のうち、前記凸部パターンの頂上面と、前記凹部パターンの谷底面との少なくとも一方の面である配置面に、レジストの接触角が前記テンプレートパターンの側壁面よりも高い高接触角部が形成される高接触角部形成ステップと、
を含み、
前記高接触角部は、第１の部材で形成された第１のパターンと、第２の部材で形成された第２のパターンとが、前記配置面に露出するよう形成されていることを特徴とするテンプレート形成方法。
【請求項３】
テンプレートパターンが形成されたテンプレートが作製されるテンプレート作製ステップと、
前記テンプレートを用いたインプリント処理によって、前記テンプレートパターンに対応するパターンが基板上に転写され転写ステップと、
を含み、
テンプレート作製ステップでは、
凸部パターンおよび凹部パターンを有する前記テンプレートパターンが形成され、
前記テンプレートパターンの壁面のうち、前記凸部パターンの頂上面と、前記凹部パターンの谷底面との少なくとも一方の面である配置面に、レジストに対する接触角が前記テンプレートパターンの側壁面よりも高い高接触角部が形成され、
前記高接触角部は、第１の部材で形成された第１のパターンと、第２の部材で形成された第２のパターンとが、前記配置面に露出するよう形成されている、
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、テンプレート、テンプレート形成方法および半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体装置を形成する際に用いられるプロセスの１つとしてインプリント法が注目されている。このインプリント法では、原版の型であるテンプレートが用いられる。このテンプレートには、ウエハなどの基板に転写されるテンプレートパターンが形成されている。そして、インプリント処理の際には、テンプレートが、基板上に塗布されている光硬化性有機材料（レジスト）に接触させられる。さらに、テンプレートをレジストに接触させた状態で、レジストに光照射が行なわれる。これにより、レジストが硬化し、硬化したレジストからテンプレートが離型されることによって、基板上にレジストパターンが形成される。
【０００３】
しかしながら、インプリント法では、テンプレートをレジストから離型する際に、テンプレートパターンとレジストとの間に応力がかかる。このため、レジストパターンが破壊されてパターン欠陥になる場合があった。このようなインプリント法においては、テンプレートをレジストから引き離す際の離型力を減少させつつ充填性を高めることが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−６８４１１号公報
【特許文献２】特開２０００−１９４１４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、離型力を減少させつつ充填性を高めることができるテンプレート、テンプレート形成方法および半導体装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態によれば、テンプレートが提供される。前記テンプレートは、凸部パターンおよび凹部パターンを有したテンプレートパターンを備えている。前記テンプレートには、レジストに対する接触角が前記テンプレートパターンの側壁面よりも高い高接触角部が配置されている。前記高接触角部は、前記テンプレートパターンの壁面のうち、前記凸部パターンの頂上面と、前記凹部パターンの谷底面との少なくとも一方の面である配置面に配置されている。前記高接触角部は、第１の部材で形成された第１のパターンと、第２の部材で形成された第２のパターンとが、前記配置面に露出するよう形成されている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、実施形態に係るテンプレートを備えたインプリント装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、実施形態に係るインプリント工程の処理手順を説明するための図である。
【図３】図３は、実施形態に係るテンプレートの構成を示す図である。
【図４】図４は、実施形態に係る高接触角部の断面構成を示す図である。
【図５】図５は、実施形態に係る高接触角部の特性を説明するための図である。
【図６】図６は、実施形態に係る高接触角部の斜視図である。
【図７】図７は、スペース領域がホールパターンである、実施形態に係る高接触角部の斜視図である。
【図８】図８は、粗面を有した、実施形態に係る高接触角部の斜視図である。
【図９】図９は、上面面積の比率と接触角との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に添付図面を参照して、実施形態に係るテンプレート、テンプレート形成方法および半導体装置の製造方法を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。
【０００９】
（実施形態）
図１は、インプリント装置の構成を示す図である。インプリント装置１は、ウエハＷａなどの被転写基板に、モールド基板であるテンプレート２０のテンプレートパターンを転写する装置である。インプリント装置１は、光ナノインプリントリソグラフィ法などのインプリント法を用いてウエハＷａ上にパターンを形成する。テンプレート２０は、原版の型であり、テンプレートパターンは、ウエハＷａに転写される回路パターンなどである。テンプレート２０は、石英ガラス基板などを用いて形成されている。
【００１０】
本実施形態のテンプレート２０は、凹凸パターンであるテンプレートパターンのうち側壁面以外の上面などに接触角が所定値よりも高い面が形成されている。なお、以下では、接触角が所定値よりも高い部分を、高接触角部という。高接触角部は、例えば、テンプレート２０の形成に用いられる石英ガラス基板よりも接触角が高い。
【００１１】
インプリント装置１は、原版ステージ２、制御部３、基板チャック４、試料ステージ５、基準マーク６、アライメントセンサ７、ＵＶ光源８、ステージベース９、液滴下装置２５を備えている。
【００１２】
試料ステージ５は、ウエハＷａを載置するとともに、載置したウエハＷａと平行な平面内（水平面内）を移動する。また、試料ステージ５は、ウエハＷａに転写材としてのレジスト１３Ａを滴下する際には、ウエハＷａを液滴下装置２５の下方側に移動させる。また、試料ステージ５は、ウエハＷａへの押印処理を行う際には、ウエハＷａをテンプレート２０の下方側に移動させる。
【００１３】
また、試料ステージ５上には、基板チャック４が設けられている。基板チャック４は、ウエハＷａを試料ステージ５上の所定位置に固定する。また、試料ステージ５上には、基準マーク６が設けられている。基準マーク６は、試料ステージ５の位置を検出するためのマークであり、ウエハＷａを試料ステージ５上にロードする際の位置合わせに用いられる。
【００１４】
ステージベース９の底面側であるウエハＷａ側には、原版ステージ２が設けられている。原版ステージ２は、テンプレート２０の裏面側（テンプレートパターンの形成されていない側の面）からテンプレート２０を真空吸着などによって所定位置に固定する。
【００１５】
ステージベース９は、原版ステージ２によってテンプレート２０を支持するとともに、テンプレート２０のテンプレートパターンをウエハＷａ上のレジスト１３Ａに押し当てる。ステージベース９は、鉛直方向に移動することにより、テンプレート２０のレジスト１３Ａへの押し当てと、テンプレート２０のレジスト１３Ａからの引き離しである離型と、を行う。また、ステージベース９上には、アライメントセンサ７が設けられている。アライメントセンサ７は、ウエハＷａの位置検出やテンプレート２０の位置検出を行うセンサである。
【００１６】
液滴下装置２５は、インクジェット法によってウエハＷａ上にレジスト１３Ａを滴下する装置である。液滴下装置２５が備えるインクジェットヘッド（図示せず）は、レジスト１３Ａの液滴を噴出する複数の微細孔を有している。
【００１７】
ＵＶ光源８は、ＵＶ光を照射する光源であり、ステージベース９の上方に設けられている。ＵＶ光源８は、テンプレート２０がレジスト１３Ａに押し当てられた状態で、テンプレート２０上からＵＶ光を照射する。
【００１８】
制御部３は、インプリント装置１の各構成要素に接続され、各構成要素を制御する。図１では、制御部３が、液滴下装置２５、ステージベース９に接続されているところを図示しており、他の構成要素との接続は図示省略している。
【００１９】
ウエハＷａへのインプリントを行う際には、試料ステージ５に載せられたウエハＷａが液滴下装置２５の直下まで移動させられる。そして、ウエハＷａの所定ショット位置にレジスト１３Ａが滴下される。
【００２０】
ウエハＷａ上にレジスト１３Ａが滴下された後、試料ステージ５上のウエハＷａがテンプレート２０の直下に移動させられる。そして、テンプレート２０がウエハＷａ上のレジスト１３Ａに押し当てられる。
【００２１】
テンプレート２０とレジスト１３Ａとを所定時間だけ接触させた後、この状態でＵＶ光源８をレジスト１３Ａに照射させてレジスト１３Ａを硬化させることにより、テンプレートパターンに対応する転写パターンがウエハＷａ上のレジスト１３Ａにパターニングされる。この後、次のショットへのインプリント処理が行われる。
【００２２】
つぎに、インプリント工程の処理手順について説明する。図２は、インプリント工程の処理手順を説明するための図である。図２では、インプリント工程におけるウエハＷａやテンプレート２０などの断面図を示している。
【００２３】
図２の（ａ）に示すように、ウエハＷａの上面にはレジスト１３Ａが滴下される。これにより、ウエハＷａに滴下されたレジスト１３Ａの各液滴はウエハＷａ面内に広がる。そして、図２の（ｂ）に示すように、テンプレート２０がレジスト１３Ａ側に移動させられ、図２の（ｃ）に示すように、テンプレート２０がレジスト１３Ａに押し当てられる。このように、石英基板等を掘り込んで作ったテンプレート２０をレジスト１３Ａに接触させると、毛細管現象によりテンプレート２０のテンプレートパターン内にレジスト１３Ａが流入する。
【００２４】
予め設定しておいた時間だけ、レジスト１３Ａをテンプレート２０に充填させた後、ＵＶ光が照射される。これにより、レジスト１３Ａが硬化する。そして、図２の（ｄ）に示すように、テンプレート２０が硬化したレジストトパターン１３Ｂから離型されることにより、テンプレートパターンを反転させたレジストパターン１３ＢがウエハＷａ上に形成される。
【００２５】
図３は、実施形態に係るテンプレートの構成を示す図である。図３では、テンプレート２０の断面構成を示している。テンプレート２０には、凹凸パターンであるテンプレートパターンが形成されている。換言すると、テンプレート２０のテンプレートパターンは、複数の凸部パターン３１と、複数の凹部パターン３２とを有している。
【００２６】
そして、テンプレートパターンは、凸部パターン３１の上側の面である頂上面２１と、凸部パターン３１間に挟まれた谷底面２２と、凸部パターン３１の側壁面２３と、を有している。換言すると、テンプレートパターンは、凹部パターン３２の谷底面２２と、凹部パターン３２間に挟まれた頂上面２１と、凹部パターン３２の側壁面２３と、を有している。
【００２７】
本実施形態では、テンプレート２０が有する頂上面２１、谷底面２２、側壁面２３のうち、頂上面２１および谷底面２２に高接触角部３０が形成されている。高接触角部３０は、テンプレート２０の表面よりも接触角が高い領域である。したがって、頂上面２１および谷底面２２の高接触角部３０は、側壁面２３よりも接触角が高い。なお、テンプレート２０が有する頂上面２１および谷底面２２の少なくとも一方に高接触角部３０が形成されていればよい。
【００２８】
図４は、高接触角部の断面構成を示す図である。図４の（ａ）では、テンプレート２０の第１例であるテンプレート２０Ａの断面構成を示している。また、図４の（ｂ）では、テンプレート２０の第２例であるテンプレート２０Ｂの断面構成を示している。
【００２９】
図４の（ａ）に示すように、テンプレート２０Ａでは、頂上面２１および谷底面２２に高接触角部３０の一例である高接触角部３０Ａが形成されている。そして、高接触角部３０Ａは、第１の部材３５および第２の部材３６を用いて形成されている。具体的には、高接触角部３０Ａは、表面に第１の部材３５および第２の部材３６が露出するよう、第１の部材３５および第２の部材３６が配置されている。
【００３０】
また、図４の（ｂ）に示すように、テンプレート２０Ｂでは、頂上面２１および谷底面２２に高接触角部３０の一例である高接触角部３０Ｂが形成されている。そして、高接触角部３０Ｂは、第３の部材３７およびスペース領域３８を用いて形成されている。具体的には、高接触角部３０Ｂは、表面に第３の部材３７およびスペース領域３８が露出するよう、第３の部材３７およびスペース領域３８が配置されている。
【００３１】
第３の部材３７は、例えば、テンプレート２０Ｂと同じ部材である。第３の部材３７は、例えば、石英ガラスである。スペース領域３８は、部材が配置されていない領域（空気）である。テンプレート２０Ｂは、例えば、頂上面２１および谷底面２２にスペース領域３８が掘り込まれることによって形成されている。なお、第３の部材３７は、テンプレート２０Ｂと異なる部材であってもよい。
【００３２】
ここで、高接触角部の構成および特性について説明する。ここでは、高接触角部３０Ａの構成および特性について説明する。図５は、高接触角部の特性を説明するための図である。図５の（ａ）では、高接触角部３０Ａおよびレジスト１３Ａの断面構成を示している。図５の（ｂ）では、高接触角部を有しないテンプレート７０Ｘおよびレジスト１３Ｘの断面構成を示している。
【００３３】
図５の（ａ）に示すように、第１の部材３５の上面面積の比率がＳ1であり、第２の部材３６の上面面積の比率がＳ2であるとする。また、第１の部材３５の接触角がΘS1であり、第２の部材３６の接触角がΘS2であるとする。
【００３４】
ここでの上面面積は、テンプレート２０Ａを上面側から見た場合の上面の面積である。したがって、比率のＳ1は、第１の部材３５の上面面積が、第１の部材３５の上面面積と第２の部材３６の上面面積との合計面積で除算された値である。換言すると、比率のＳ1は、高接触角部３０Ａにおける第１の部材３５の面積占有率である。
【００３５】
同様に、比率のＳ2は、第２の部材３６の上面面積が、第１の部材３５の上面面積と第２の部材３６の上面面積との合計面積で除算された値である。換言すると、比率のＳ2は、高接触角部３０Ａにおける第２の部材３６の面積占有率である。
【００３６】
また、ここでの接触角は、レジスト１３Ａと、テンプレートパターンの固体面（第１の部材３５または第２の部材３６）と、がなす角度である。したがって、ここでの接触角は、テンプレートパターンに対するレジスト１３Ａの濡れ性を示している。
【００３７】
一般に、固体表面が２種類の部材で形成されている場合、Cassieの式が成立する。例えば、第１の部材３５および第２の部材３６からなる複合面の上面面積の比率および接触角が、前述したように、それぞれＳ1，Ｓ2とΘS1、ΘS2である場合、以下の式（１）が成立する。式（１）におけるΘAは、第１の部材３５および第２の部材３６からなる複合面の見かけの接触角である。
ｃｏｓΘA＝Ｓ1×ｃｏｓΘS1＋Ｓ2×ｃｏｓΘS2・・・（１）
【００３８】
例えば、テンプレート２０Ａ上には、接触角が１３０°の第１の部材３５と、接触角が１７０°の第２の部材３６とを有した複合面が形成されている。この場合の、第１の部材３５の表面積比が０．６であり、第２の部材３６の表面積比が０．４であるとする。また、第１の部材３５および第２の部材３６の複合面の見かけの接触角をΘ2とすると、Θ2は、上述した（１）に基づいて、以下の式（２）によって示すことができる。
ｃｏｓΘ2＝（０．６×ｃｏｓ１７０°）＋（０．４×ｃｏｓ１３０°）＝−０．８４７・・・（２）
【００３９】
したがって、Θ2の計算値は、１４８°である。Θ2の実測値は、１５０°であったので、Θ2の計算値と実測値はほぼ一致している。このように、本実施形態では、テンプレート２０Ａの表面に２種の部材からなる複合面を設けたので、テンプレート２０Ａの接触角を大きくすることができた。
【００４０】
つぎに、高接触角部３０Ｂの構成および特性について説明する。高接触角部３０Ｂにおいて、第３の部材３７の上面面積の比率が０．６であり、スペース領域３８の上面面積の比率が０．４であるとする。そして、第３の部材３７の接触角が２０°であり、スペース領域３８の接触角が１８０°であるとする。また、第３の部材３７およびスペース領域３８の複合面の見かけの接触角をΘ3とすると、Θ3は、上述した（１）に基づいて、以下の式（３）によって示すことができる。
ｃｏｓΘ3＝（０．６×ｃｏｓ２０°）＋（０．４×ｃｏｓ１８０°）＝−０．０６０３・・・（３）
【００４１】
したがって、Θ2の計算値は、９３°である。我々の実験結果から、離型欠陥が発生しないための充分に小さい離型力となるためには、接触角が６０°以上であればよいことが分かった。このため、本実施形態では、レジスト１３Ａに対する高接触角部３０の接触角が６０°以上となるよう、テンプレート２０が形成されている。
【００４２】
図４の（ａ）および（ｂ）に示したテンプレート２０Ａ，２０Ｂは、接触角が６０°以上の条件を満たしている。そして、我々は、テンプレート２０Ａおよびテンプレート２０Ｂの何れを用いても、離型欠陥であるレジストパターンの変形、倒れ、引きちぎれなどを抑制したインプリントを行うことができた。
【００４３】
一方、図５の（ｂ）に示すように、高接触角部３０を有しないテンプレート７０Ｘに対して有機材料であるレジスト１３Ｘが滴下されると、レジスト１３Ｘとテンプレート７０Ｘとの間の接触角ΘXは２０°であった。このように、高接触角部３０を有しないテンプレート７０Ｘでは、接触角は小さいままである。
【００４４】
図６は、高接触角部の斜視図である。図６の（ａ）では、テンプレート２０の第３例であるテンプレート２０Ｃの構成を示している。テンプレート２０Ｃは、高接触角部３０の一例である高接触角部３０Ｃを有している。
【００４５】
高接触角部３０Ｃは、頂上面２１がラインパターン形状の柱状パターンである。高接触角部３０Ｃを上面から見た場合、高接触角部３０Ｃでは、第３の部材３７が、ラインパターン４１となり、スペース領域３８が、ラインパターン４２となっている。換言すると、図６の（ａ）に示す高接触角部３０Ｃでは、第３の部材３７とスペース領域３８とで、ライン＆スペースパターンが形成されている。
【００４６】
また、図６の（ｂ）では、テンプレート２０の第４例であるテンプレート２０Ｄの構成を示している。テンプレート２０Ｄは、高接触角部３０の一例である高接触角部３０Ｄを有している。
【００４７】
高接触角部３０Ｄは、頂上面２１が矩形状（例えば、正方形）の柱状パターンである。具体的には、高接触角部３０Ｄでは、第３の部材３７が柱状の凸パターン４３となり、スペース領域３８が、凸パターン４３の周囲を囲う溝パターン４４となっている。
【００４８】
このように、複合面を上から見た場合の凸パターンの上面形状は、高接触角部３０Ｃのようにライン状であってもよいし、高接触角部３０Ｄのように矩形状であってもよい。
【００４９】
なお、高接触角部３０Ｄの凸パターン４３は、円柱状のパターンであってもよいし、楕円柱状のパターンであってもよい。また、高接触角部３０Ｄの凸パターン４３は、上面が正方形以外の多角形を有した角柱状のパターンであってもよい。また、スペース領域３８は、ホール形状のパターンであってもよい。また、頂上面２１および谷底面２２を粗面とすることによって、高接触角部３０が形成されてもよい。
【００５０】
図７は、スペース領域がホールパターンである高接触角部の斜視図である。図７では、テンプレート２０の第５例であるテンプレート２０Ｅの構成を示している。テンプレート２０Ｅは、高接触角部３０の一例である高接触角部３０Ｅを有している。高接触角部３０Ｅは、スペース領域３８が、ホールパターン４６であり、第３の部材３７が、ホールパターン４６の周囲を囲うパターン４５である。
【００５１】
図８は、粗面を有した高接触角部の斜視図である。図８では、テンプレート２０の第６例であるテンプレート２０Ｆの構成を示している。テンプレート２０Ｆは、高接触角部３０の一例である高接触角部３０Ｆを有している。高接触角部３０Ｆは、その上面が粗面であり、凸部と凹部とを有している。
【００５２】
つぎに、テンプレート２０の形成方法について説明する。ここでは、テンプレート２０Ｆの形成方法について説明する。テンプレート２０Ｆを形成する際には、高接触角部３０を有しないテンプレート７０Ｘなどが準備される。そして、テンプレート７０Ｘの上面（テンプレートパターン面）側から、サンドブラスト法などを用いて数ｎｍオーダーの研磨材が、例えば１５分間吹き付けられる。これにより、テンプレート７０Ｘの上面に対して異方性の研磨が行われる。この結果、テンプレート７０Ｘからテンプレート２０Ｆが形成される。なお、テンプレート２０は、フッ化水素酸を用いて形成されてもよい。
【００５３】
例えば、図４の（ｂ）に示したテンプレート２０Ｂは、第３の部材３７の幅およびスペース領域３８の幅がともに３０ｎｍである。また、第３の部材３７の深さは、３〜１００ｎｍ（例えば、８０ｎｍ）である。テンプレート２０Ｂを用いてインプリントが行なれた結果、レジスト１３Ａは、高接触角部３０Ｂで接触角が高くなり、離型力が減少した。これにより、高接触角部３０Ｂ（複合面）が無い場合に対して、高接触角部３０Ｂがある場合の離型力が約４０％小さくなった。同様に、テンプレート２０Ｂ以外のテンプレート２０でも、高接触角部３０が無いテンプレート７０Ｘよりも離型力が小さくなった。
【００５４】
また、高接触角部３０Ｂがある場合には、高接触角部３０Ｂが無い場合よりも充填性が向上した。これは、高接触角部３０Ｂでの接触角が高くなり、レジスト１３Ａがテンプレート２０Ｂに対して濡れにくくなったためである。このように、レジスト１３Ａがテンプレート２０Ｂに対して濡れにくくなると、レジスト１３Ａの移動が速くなり、充填時間が短くなる。この結果、高接触角部３０Ｂがある場合には、高接触角部３０Ｂが無い場合に対して充填時間が２０％短くなった。
【００５５】
図９は、上面面積の比率と接触角との関係を示す図である。ここでは、テンプレート２０Ｂにおける上面面積の比率（Ｓ3）と、接触角との関係について説明する。図９の横軸は、高接触角部３０Ｂ上での第３の部材３７の上面面積の比率である。また、図９の縦軸は、高接触角部３０Ｂ上での接触角である。
【００５６】
前述したように、テンプレート２０Ｂに対しても式（１）と同様の関係が成立する。第３の部材３７の上面面積の比率がＳ3であり、スペース領域３８の上面面積の比率がＳ4であるとする。また、第３の部材３７の接触角がΘS3であり、スペース領域３８の接触角がΘS4であるとする。この場合、以下の式（４）が成立する。式（４）におけるΘBは、第３の部材３７およびスペース領域３８からなる複合面の見かけの接触角である。
ｃｏｓΘB＝Ｓ3×ｃｏｓΘS3＋Ｓ4×ｃｏｓΘS4・・・（４）
【００５７】
スペース領域３８には、空気やＨｅ（ヘリウム）が充填されているので、ΘS4＝１８０°であり、ｃｏｓΘS4＝−１である。また、Ｓ3＋Ｓ4＝１である。したがって、式（４）は、式（５）のように変形できる
ｃｏｓΘB＝Ｓ3×（１＋ｃｏｓΘS3）−１・・・（５）
【００５８】
例えば、接触角がΘB＝６０°以上であれば、テンプレート２０Ｂの離型性は良好である。そして、ｃｏｓ６０°＝０．５である。また、第３の部材３７が石英ガラスの場合、第３の部材３７の接触角（ΘS3）は例えば２０°である。したがって、第３の部材３７が石英ガラスの場合、良好な離型性を得るためには、式（６）を満たすことが望まれる。
０．５＞Ｓ3×（１＋ｃｏｓ２０°）−１・・・（６）
【００５９】
式（６）より、第３の部材３７が石英ガラスの場合、Ｓ3＜０．７７３であれば、良好な離型性を得ることができる。図９では、第３の部材３７の接触角（ΘS3）が２０°である場合の、Ｓ3と高接触角部３０Ｂでの接触角（ΘB）との関係を特性５１で示している。また、図９では、第３の部材３７の接触角（ΘS3）が３０°である場合の、Ｓ3と高接触角部３０Ｂでの接触角（ΘB）との関係を特性５２で示している。式（６）より、第３の部材３７の接触角が３０°である場合、Ｓ3＜０．８０４であれば、良好な離型性を得ることができる。
【００６０】
テンプレート２０は、例えばウエハプロセスのレイヤ毎に作製される。そして、作製された各テンプレート２０を用いて半導体装置（半導体集積回路）が製造される。具体的には、レジスト１３Ａの塗布されたウエハＷａにテンプレート２０を用いてインプリントが実行される。これにより、ウエハＷａ上にレジストパターンが形成される。そして、レジストパターンをマスクとしてウエハＷａの下層側がエッチングされる。これにより、レジストパターンに対応する実パターンがウエハＷａ上に形成される。半導体装置が製造される際には、高接触角部３０を有したテンプレート２０の作製処理、インプリント処理、エッチング処理などがレイヤ毎に繰り返される。
【００６１】
なお、高接触角部３０には、３種類以上の部材が配置されてもよい。また、高接触角部３０には、スペース領域と２種類以上の部材とが配置されてもよい。
【００６２】
このように、本実施形態では、テンプレート２０が、凸部パターン３１および凹部パターン３２を有したテンプレートパターンを備えている。そして、テンプレート２０では、テンプレートパターンの壁面のうち、側壁面２３を除く面に、レジスト１３Ａに対する接触角が所定値よりも高い高接触角部３０が形成されている。具体的には、テンプレートパターンの頂上面２１および谷底面２２に、高接触角部３０が形成されている。
【００６３】
このため、テンプレート２０は、レジスト１３Ａに対する離型力を減少させつつ充填性を高めることが可能となる。したがって、テンプレート２０Ａ〜２０Ｆの何れかを用いてインプリントが実行されることにより、パターン欠陥の少ないインプリントパターンを得ることができる。
【００６４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６５】
１…インプリント装置、１３Ａ，１３Ｘ…レジスト、１３Ｂ…レジストパターン、２０，２０Ａ〜２０Ｆ，７０Ｘ…テンプレート、２１…頂上面、２２…谷底面、２３…側壁面、３０，３０Ａ〜３０Ｆ…高接触角部、３１…凸部パターン、３２…凹部パターン、３５…第１の部材、３６…第２の部材、３７…第３の部材、３８…スペース領域、Ｗａ…ウエハ、ΘA，ΘX…接触角。
【図１】
0006279430.tif 000002
【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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