(57)【要約】【課題】精度の高いテンプレートを再利用することができるパターン形成方法を提供すること。【解決手段】実施形態に係るパターン形成方法は、凹部及び凸部の少なくともいずれかを有する第１パターンを有する第１テンプレートを用いてパターンを形成するパターン形成方法であって、基板上に樹脂を塗布し、前記第１テンプレートの前記第１パターンの形状を前記樹脂に転写して前記基板上に転写パターンを形成する工程と、前記第１テンプレートの洗浄を行う工程と、前記第１テンプレートの検査を行う工程と、前記第１テンプレートの検査の結果、予め設定された条件を満たす場合には前記転写パターンの形成を行う工程に戻り、前記条件を満たさない場合には、前記第１パターンの凹凸を反転させた第２パターンを有する第２テンプレートを用いて補填材料により前記第１テンプレートの前記第１パターンを修正する工程と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹部及び凸部の少なくともいずれかを有する第１パターンを有する第１テンプレートを用いてパターンを形成するパターン形成方法であって、
基板上に樹脂を塗布し、前記第１テンプレートの前記第１パターンの形状を前記樹脂に転写して前記基板上に転写パターンを形成する工程と、
前記第１テンプレートの洗浄を行う工程と、
前記第１テンプレートの検査を行う工程と、
前記第１テンプレートの検査の結果、予め設定された条件を満たす場合には前記転写パターンの形成を行う工程に戻り、前記条件を満たさない場合には、前記第１パターンの凹凸を反転させた第２パターンを有する第２テンプレートを用いて補填材料により前記第１テンプレートの前記第１パターンを修正する工程と、
を備え、
前記補填材料は、樹脂材料、ガラス材料及び金属材料のうち選択された少なくとも１つであり、
前記第１パターンは凸部を有し、
前記第２パターンは凹部を有し、
前記凹部の幅は、前記凸部の幅よりも広く、
前記第１パターンを修正する工程は、前記第２テンプレート上に前記補填材料を塗布し、前記補填材料を介して前記第２テンプレートと前記第１テンプレートとを重ね合わせ、前記第２パターンと前記第１パターンとの間の前記補填材料を充填して硬化させ、前記第１テンプレート側に前記補填材料による修正部を形成することを含むパターン形成方法。
【請求項２】
凹部及び凸部の少なくともいずれかを有する第１パターンを有する第１テンプレートを用いてパターンを形成するパターン形成方法であって、
基板上に樹脂を塗布し、前記第１テンプレートの前記第１パターンの形状を前記樹脂に転写して前記基板上に転写パターンを形成する工程と、
前記第１テンプレートの洗浄を行う工程と、
前記第１テンプレートの検査を行う工程と、
前記第１テンプレートの検査の結果、予め設定された条件を満たす場合には前記転写パターンの形成を行う工程に戻り、前記条件を満たさない場合には、前記第１パターンの凹凸を反転させた第２パターンを有する第２テンプレートを用いて補填材料により前記第１テンプレートの前記第１パターンを修正する工程と、
を備えたパターン形成方法。
【請求項３】
前記第１パターンを修正する工程は、前記第２パターンと前記第１パターンとの間に前記補填材料を充填して硬化させ、前記第１テンプレート側に前記補填材料による修正部を形成することを含む請求項２記載のパターン形成方法。
【請求項４】
前記第１パターンを修正する工程は、前記第２テンプレート上に前記補填材料を塗布し、前記補填材料を介して前記第２テンプレートと前記第１テンプレートとを重ね合わせることを含む請求項２または３記載のパターン形成方法。
【請求項５】
前記補填材料は、樹脂材料、ガラス材料及び金属材料のうち選択された少なくとも１つである請求項２〜４のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
【請求項６】
前記第１パターンは凸部を有し、
前記第２パターンは凹部を有し、
前記凹部の幅は、前記凸部の幅よりも広い請求項２〜５のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
【請求項７】
前記第１パターンを修正する工程は、前記第１テンプレートの検査の結果により不良と判定された前記第１パターンを修正するための前記第２パターンの部分に前記補填材料を塗布することを含む請求項２〜６のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
【請求項８】
前記第１テンプレートを検査する工程は、前記第１テンプレートの不良箇所の座標の情報を取得することを含み、
前記第１パターンを修正する工程は、前記不良箇所の座標の情報を用いて前記第２パターンの部分に前記補填材料を塗布することを含む請求項２〜７のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
【請求項９】
前記第１テンプレートの洗浄を行う工程は、前記第１テンプレートによる前記転写パターンの形成処理回数が予め決められた回数を超えた場合に前記第１テンプレートを洗浄する判断を行うことを含む請求項２〜８のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
【請求項１０】
前記第１テンプレートの洗浄を行う工程は、前記第１パターンの寸法が予め決められた寸法に達した場合に前記第１テンプレートを洗浄する判断を行うことを含む請求項２〜９のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
【請求項１１】
前記第１テンプレートの洗浄を行う工程は、第１の洗浄条件による洗浄と、前記第１の洗浄条件よりも洗浄力の強い第２の洗浄条件による洗浄と、のいずれかを選択することを含む請求項２〜１０のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
【請求項１２】
前記第２の洗浄条件による洗浄は、前記第１パターンに含まれる凸部の幅を狭くする薬液を用いた洗浄である請求項１１記載のパターン形成方法。
【請求項１３】
前記第１テンプレートの洗浄を行う工程は、前記第１の洗浄条件による洗浄を行った後に前記第１テンプレートに付着した異物が除去されていなかった場合、前記第１テンプレートに前記第２の洗浄条件による洗浄を行うことを含む請求項１１または１２に記載のパターン形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、パターン形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パターン形成において、凹凸形状を有する原版（テンプレート）を用いたインプリント法が注目されている。インプリント法のうち、半導体集積回路の製造など特に微細なパターンを形成する技術は、ナノインプリント・リソグラフィ技術（以下、単に「ナノインプリンティング」と言う。）と言われている。ナノインプリンティングは、半導体集積回路などのパターンに対応した凹凸形状が形成されたテンプレートを、半導体ウェーハ等の基板上に塗布されたレジストに押印することによって、このテンプレートに形成されている凹凸形状をレジストに転写する。
【０００３】
インプリント法では、テンプレートを繰り返し使用することから、使用している間にテンプレートの凹凸形状を構成するパターンの欠損や、異物の付着などが発生する。テンプレートにパターンの欠損や異物の付着などがあると、その欠損したパターンの形状や異物の形状がレジストに転写されてしまう。このため、パターン欠損が発生したり、洗浄しても除去できない異物が付着した場合には、そのテンプレートを破棄している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３１３８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の実施形態は、精度の高いテンプレートを再利用することができるパターン形成方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態に係るパターン形成方法は、凹部及び凸部の少なくともいずれかを有する第１パターンを有する第１テンプレートを用いてパターンを形成するパターン形成方法であって、基板上に樹脂を塗布し、前記第１テンプレートの前記第１パターンの形状を前記樹脂に転写して前記基板上に転写パターンを形成する工程と、前記第１テンプレートの洗浄を行う工程と、前記第１テンプレートの検査を行う工程と、前記第１テンプレートの検査の結果、予め設定された条件を満たす場合には前記転写パターンの形成を行う工程に戻り、前記条件を満たさない場合には、前記第１パターンの凹凸を反転させた第２パターンを有する第２テンプレートを用いて補填材料により前記第１テンプレートの前記第１パターンを修正する工程と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態に係るパターン形成方法を例示するフローチャートである。
【図２】参考例に係るパターン形成方法を例示するフローチャートである。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、ワーク用テンプレートの修正方法（その１）を例示する模式的断面図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、ブロックごとにサブレプリカテンプレートを形成する例を示す図である。
【図５】パターンの領域が分割されたマザーテンプレートを例示する模式図である。
【図６】（ａ）〜（ｅ）は、ワーク用テンプレートの修正方法（その２）を例示する模式的断面図である。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は、凹パターンの形状について例示する模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を図に基づき説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
また、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【０００９】
（第１の実施形態）
本実施形態に係るパターン形成方法は、凹部及び凸部の少なくともいずれかを有する第１パターンを有するワーク用テンプレート（第１テンプレート）を用いてパターンを形成する方法である。
【００１０】
先ず、マザーテンプレートと、マザーテンプレートの実質的な複製（レプリカテンプレート）と、インプリントで用いるワーク用テンプレートと、を準備しておく。レプリカテンプレート（第２テンプレート）には、ワーク用テンプレートの第１パターンの凹凸を反転させた第２パターンが設けられている。
【００１１】
次に、ワーク用テンプレートを用いてインプリントを行う。すなわち、基板上に樹脂を塗布し、ワーク用テンプレートのパターンの形状を樹脂に転写して、基板上に転写パターンを形成する。インプリント後、ワーク用テンプレートの異物除去を目的とした洗浄を行う。次に、ワーク用テンプレートの破損等があるかを検査する欠陥検査を行う。
【００１２】
この欠陥検査において、ワーク用テンプレートのパターンにダメージ（例えば、パターン寸法の細り、パターン欠陥）などが検出され、ある時点でテンプレートが品質面で規格外となった場合、レプリカテンプレートを用いて補填材料によりワーク用テンプレートの第１パターンを修正する。
【００１３】
これまでは、テンプレートが品質面で規格外となった場合には、テンプレートを破棄して新たなテンプレートを製作していたが、本実施形態では、予め準備したレプリカテンプレートを用いてワーク用テンプレートのパターンの欠損部やパターン細り（凸パターン自体の幅が細る現象）した部分を復元する。その結果、ワーク用テンプレートを破棄せず、長期間使用することができるようになる。
【００１４】
次に、インプリントによるパターン形成方法の詳細について説明する。
図１は、本実施形態に係るパターン形成方法を例示するフローチャートである。
図２は、参考例に係るパターン形成方法を例示するフローチャートである。
先ず、図２に基づいて参考例に係るパターン形成方法の流れについて説明する。
図２に表したように、参考例に係るパターン形成方法は、テンプレート製作（ステップＳ２０１）、インプリント（ステップＳ２０２）、洗浄条件の判断（ステップＳ２０３）、テンプレート洗浄（ステップＳ２０４）、欠陥検査（ステップＳ２０５）、テンプレートの破棄（ステップＳ２０６）を備える。
【００１５】
＜ステップＳ２０１：テンプレート製作＞
ステップＳ２０１に表したテンプレートの製作では、マスターテンプレートと、ワーク用テンプレートと、を製作する。
マスターテンプレートを製作するには、先ず、設計データに基づいてマスクデータを生成する。次に、例えば電子ビーム（ＥＢ）露光装置にて１倍（等倍）のパターンをＥＢ用レジストを塗布した石英（ＱＺ）基板上に描画してパターンを形成する。その後、ＥＢ用レジストを現像し、ＱＺ基板をエッチングすることで、ＱＺ基板上にマスクパターンを作成する。これにより、ＱＺ基板上にマスクパターンが形成されたマスターテンプレートが完成する。
【００１６】
ワーク用テンプレートを製作するには、先ず、マスターテンプレートを用いてインプリント法によりＱＺ基板上にレジストパターンを形成する。次に、レジストパターンを介してＱＺ基板をエッチングすることで、ＱＺ基板上にパターンが形成されたワーク用テンプレートが完成する。
【００１７】
＜ステップＳ２０２：インプリント＞
ステップＳ２０２に表したインプリントでは、前記ワーク用テンプレートを用いて例えばウェーハ基板上にパターンを転写する。一例として、半導体集積回路のパターンに対応した凹凸パターンが形成されたワーク用テンプレートを、半導体ウェーハに塗布されたレジストにプレスすることによって、ワーク用テンプレートに形成されている凹凸パターンの形状をレジストに転写する。
【００１８】
半導体集積回路の製造では、例えば１枚の半導体ウェーハについて上記のインプリントを場所を変えながら繰り返し行う（ステップ＆リピート）。１枚の半導体ウェーハについてインプリントが終了した後は、次の半導体ウェーハについても同様なインプリントを繰り返して行うようにしてもよい。
【００１９】
インプリント法では、ワーク用テンプレートと、半導体ウェーハ等の基板と、の間にレジストを介してパターニングするため、インプリント処理を繰り返すうちにワーク用テンプレートの汚れ、テンプレートパターンの凹凸部への異物の挟み込み、レジスト他の異物のこびり付きなどが発生する。また、半導体ウェーハ等の基板上に付着した異物を挟み込んでテンプレートパターンが欠損したり、押印時または離型時に発生する摩擦力、テンプレート自身のパターンの疲労破壊など、さまざまな要因でワーク用テンプレート自体が一連のインプリント工程の中でパターンを転写するのに必要な品質を維持できなくなる場合も発生する。
【００２０】
＜ステップＳ２０３〜ステップＳ２０４：洗浄条件と洗浄＞
上記のインプリント工程で、ワーク用テンプレートの品質について何も対策を講じず、インプリントを継続した場合、転写されたパターンの異常が原因で最終的に半導体回路が正常に動作しない結果となってしまう。
【００２１】
この問題を避けるため、ワーク用テンプレートに関しては、予め定めた回数の転写（インプリント）を行ったか否かの判断を行い（ステップＳ２０３）、回数に達した場合にはワーク用テンプレートの洗浄を行う（ステップＳ２０４）。これにより、上記異物やテンプレートパターンの欠損などが原因で不良パターンを形成するリスクを減らす。
【００２２】
＜ステップＳ２０５〜ステップＳ２０６：欠陥検査、破棄＞
ステップＳ２０５に表した欠陥検査では、ワーク用テンプレートに異物が付着していないかどうか、また凹凸パターンの欠損等の不具合がないかどうかを検査する。欠陥検査の結果、問題がなければワーク用テンプレートを再びインプリントに用いる。
【００２３】
一方、欠陥検査の結果、ワーク用テンプレート上に致命的な欠陥（支持基板の割れなど）を発見した場合には、ワーク用テンプレートを破棄する（ステップＳ２０６）。
【００２４】
また、欠陥検査だけでなくワーク用テンプレートを定期的に洗浄することでテンプレートのパターン細りもあり得る。ワーク用テンプレートの洗浄回数に関しても、パターン細りの条件以下での寸法管理も必要になる。
【００２５】
上記のように、ワーク用テンプレートは消耗品である。すなわち、インプリントの回数または規定のインプリント回数毎に予め決めた洗浄処理を施すことで、パターン細りが発生し、本来のテンプレートパターンの寸法が規格から外れてしまうことでワーク用テンプレートとして使えない状態になる。その時点でテンプレートは破棄される。
【００２６】
参考例に係るパターン形成方法において、ワーク用テンプレートの洗浄を実施することで、本来のパターン規格に収まらなくなり寸法規格外となった場合や、ワーク用テンプレートその物のパターンが欠損してしまった場合は、ワーク用テンプレートを破棄するしかない。ワーク用テンプレートの破棄は、パターン形成における生産性の低下の要因になる。
【００２７】
次に、図１に基づいて、本実施形態に係るテンプレート修正方法を備えたパターン形成方法を例示するフローチャートである。
図１に表したように、本実施形態に係るパターン形成方法は、テンプレート製作（ステップＳ１０１）、レプリカテンプレート製作（ステップＳ１０２）、インプリント（ステップＳ１０３）、洗浄条件の判断（ステップＳ１０４）、テンプレートの通常洗浄（ステップＳ１０５）、テンプレートの強力洗浄（ステップＳ１０６）、欠陥検査（ステップＳ１０７）、テンプレート修正（ステップＳ１０８）、テンプレート破棄（ステップＳ１０９）を備える。
【００２８】
＜ステップＳ１０１：テンプレート製作＞
ステップＳ１０１に表したテンプレートの製作では、マスターテンプレートと、ワーク用テンプレートと、を製作する。このテンプレートの製作は、図２のステップＳ２０１に表した参考例におけるテンプレートの製作と同様である。
【００２９】
＜ステップＳ１０２：レプリカテンプレート製作＞
ステップＳ１０２に表したレプリカテンプレートの製作では、マスターテンプレートまたはワーク用テンプレートからレプリカテンプレートを製作する。レプリカテンプレートは、ワーク用テンプレートのパターン（第１パターン）の凹凸が反転したパターン（第２パターン）を有する。
【００３０】
レプリカテンプレートを製作するには、例えばワーク用テンプレートを用いてインプリント法によりパターンを形成する。例えば、ＱＺ基板上にポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）等の樹脂剤を塗布し、その上にレジストを塗布する。次に、ワーク用テンプレートを用いてインプリント法によってレジストパターンを形成する。
【００３１】
次に、レジストパターンを介して樹脂剤をエッチングする。これにより、ＱＺ基板上に樹脂剤のパターン（ワーク用テンプレートの凹凸形状が反転した凸凹形状のパターン）を有するレプリカテンプレートが完成する。
【００３２】
また、レプリカテンプレートは、マスターテンプレートを製作する際に用いるマスクデータを用い、ＱＺ基板上に塗布したＥＢ用レジストにＥＢ露光を行ってパターンを形成して、レジストの現像及びＱＺ基板のエッチングを行うことで製作してもよい。
【００３３】
＜ステップＳ１０３：インプリント＞
ステップＳ１０３に表したインプリントでは、前記ワーク用テンプレートを用いて、図２のステップＳ２０２に表したインプリントと同様に、基板上にパターンを転写する。
【００３４】
＜ステップＳ１０４〜ステップＳ１０６：洗浄条件と洗浄＞
ワーク用テンプレートを用いて、予め定めた回数の転写（インプリント）を行ったか否かの判断を行い（ステップＳ１０４）、回数に達した場合にはワーク用テンプレートの洗浄を行う（ステップＳ１０５〜ステップＳ１０６）。洗浄条件に応じて、複数段階の洗浄（例えば、通常洗浄（ステップＳ１０５）、強力洗浄（ステップＳ１０６））を行うようにしてもよい。
【００３５】
＜ステップＳ１０７〜ステップＳ１０９：欠陥検査、修正、破棄＞
ステップＳ１０７に表した欠陥検査では、ワーク用テンプレートに異物が付着していないかどうか、また凹凸パターンの欠損等の不具合がないかどうかを検査する。欠陥検査の結果、問題がなければワーク用テンプレートを再びインプリントに用いる。
【００３６】
一方、欠陥検査の結果、ワーク用テンプレート上に致命的な欠陥（支持基板の割れなど）を発見した場合には、ワーク用テンプレートを破棄する（ステップＳ１０９）。
【００３７】
また、欠陥検査の結果、ワーク用テンプレート上に致命的な欠陥はないものの、パターン細りや、パターンの欠損等があって本来のテンプレートパターン寸法の規格から外れてしまうことでワーク用テンプレートとして使えない状態になっていると判断された場合、ワーク用テンプレートの修正を行う（ステップＳ１０８）。
【００３８】
このような本実施形態によれば、ワーク用テンプレートのパターン細りやパターン欠損等があってもワーク用テンプレートを破棄することなく修復して再利用することができ、長期間にわたり同じワーク用テンプレートを使い続けることができる。その結果、パターン形成の生産性が大幅に向上する。また、パターン細りやパターン欠損の修正をインプリント法にて実現でき、テンプレート自体の品質が安定化する。
【００３９】
次に、本実施形態で適用されるワーク用テンプレートの洗浄方法の具体例について説明する。
【００４０】
ワーク用テンプレートの洗浄方法の１つとして、半導体製造ラインにて適用されるＲＣＡ洗浄と呼ばれる浸漬式洗浄法が挙げられる。この洗浄法では、ワーク用テンプレートの表面からパーティクル、有機物汚染などを除去するために、例えば６０℃〜８０℃に昇温したアンモニア過酸化水素水、塩酸過酸化水素水、希硫酸、希フッ酸などの薬品にワーク用テンプレートを浸漬し、それぞれの薬品処理の後に毎回約１０分ずつ純水ですすぎを行い、清浄なテンプレート表面を得る方法である。
【００４１】
また、洗浄効果を挙げるため、必要に応じて超音波洗浄によるバブリング法、ブラシ洗浄法などを組み込み、パターン損傷の少ない洗浄条件を適宜選択している。また、常温でオゾン水と希フッ酸とを交互に５秒〜１０秒程度ずつワーク用テンプレートに吹き付け、これを数回繰り返すことにより、テンプレート表面のパーティクルや各種有機不純物等を高効率で除去する方法などもある。
【００４２】
いずれの洗浄方法においても、薬液濃度を上げて洗浄能力を高めるとワーク用テンプレートのパターンへの損傷（主にパターン細り）が激しくなる傾向にある。
【００４３】
本実施形態では、ワーク用テンプレートの洗浄処理において、パターンへのダメージが少ない条件で異物を除去できる通常洗浄（ステップＳ１０５）と、薬液濃度などを高めるなどして洗浄能力を優先し通常洗浄（ステップＳ１０５）では取り除けない汚れ（例えば、パターン間に挟み込まれた異物やこびり付いた異物）をパターン表面からそぎ落とす、強力洗浄（ステップＳ１０６）と、を洗浄条件（ステップＳ１０４）によって選択する。
【００４４】
この際の洗浄条件（ステップＳ１０４）としては、（１）洗浄を繰り返すことによるパターンダメージが限界に来たとき、具体的にはパターン細りによってパターン幅が規格外になる直前、（２）通常洗浄では取り除けない異物が残る場合、などがあげられる。
【００４５】
本実施形態では上記（１）及び（２）の２つの場合を具体例として挙げたが、これ以外でもよい。例えば、強力に洗浄をしてしまいたい場合などが突発的に発生した場合などである。図２に表したフローチャートでは、上記のような洗浄条件及び洗浄方法をステップＳ１０４〜Ｓ１０５に示しているが、通常洗浄（ステップＳ１０５）及び強力洗浄（ステップＳ１０６）以外に様々な洗浄方法を組み合わせて処理するようにしてもよい。
【００４６】
こうして、強力洗浄を実施した後に、ワーク用テンプレートそのものの検査を実施し、パターン欠陥以外の取り除けない異物がテンプレート上にないことを確認した後、ステップＳ１０８に表したワーク用テンプレートの修復処理を行う。これにより、レプリカテンプレートに基づいて再度ワーク用テンプレート上にパターンが形成される。その結果、初期のワーク用テンプレートの品質と同等な品質のワーク用テンプレートが再生される。
【００４７】
次に、本実施形態で適用されるワーク用テンプレートの洗浄条件の具体例について説明する。
【００４８】
上記の強力洗浄によると、概ねテンプレートのパターン寸法の細り値として、パターン中央に対して片側１ｎｍ（両側２ｎｍ）程度のダメージが発生することがわかる。洗浄処理を行った後、ワーク用テンプレートのパターンのＣＤ（Critical Dimension）が規格に入っていれば、通常のインプリント（ステップＳ１０３）に移り、ＣＤが規格外になる場合はレプリカテンプレートによるインプリント法によってワーク用テンプレートを再生する。再生されたワーク用テンプレートの品質は、レプリカテンプレートの品質と同等であり、パターン寸法も初期の寸法値に戻る。
【００４９】
次に、ワーク用テンプレートの修正の際に用いる補填材料について説明する。
ワーク用テンプレートの修正の際に用いる補填材料としては、転写するパターン毎に転写性を考慮して最適な材料を選択することが重要である。
【００５０】
本実施形態では、補填材料としてポリマー材料、例えばＰＤＭＳ、パーフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）、ガラス材料及び金属材料のうち選択された少なくとも１つが用いられる。これらの材料によって修正したパターンは、十分な強度や量産性を備える。
【００５１】
なお、ＱＺ材料を基にしたテンプレートで基材と凹凸パターンとを一体形成したものに比べると、修正したワーク用テンプレートの強度は劣る。しかしながら、現状のインプリント法ではインプリントの回数により洗浄の必要があるため、必要とされる洗浄までパターンが耐えてくれれば、先に説明した本実施形態のワーク用テンプレートの修正方法を用いることで何度もテンプレートを蘇生しリサイクルして使用することが可能である。したがって、ＱＺ材料による基材と凹凸パターンとの一体的なテンプレートでなくても実用上問題はない。
【００５２】
ワーク用テンプレートの修正によるメリットは、テンプレートの寿命の度に交換する方法に比べて非常に大きい。すなわち、ワーク用テンプレートを修正して使用することにより、ワーク用テンプレートの凹凸パターンの品質が維持され、インプリント法によって転写されるパターンの品質の安定化、生産性の向上、品質面での管理上、極めてメリットが大きい。
【００５３】
インプリント法の利点は、通常の光学リソグラフィプロセスで往々にして必要とされる高価な光学系、先進の照明源または特殊なレジスト材料を必要としないことである。インプリント法におけるコストの多くはテンプレートの製作費用である。本実施形態のように、ワーク用テンプレートを再生して繰り返し利用できることで、インプリント法によるパターン形成の大幅なコスト削減が達成される。
【００５４】
次に、本実施形態で適用されるワーク用テンプレートの修正方法の具体例について説明する。
図３（ａ）〜（ｃ）は、ワーク用テンプレートの修正方法（その１）を例示する模式的断面図である。
図３（ａ）〜（ｃ）には、凸パターン１１の一部が欠損したワーク用テンプレート１１０の修正方法について例示している。
【００５５】
先ず、図３（ａ）に表したように、レプリカテンプレート２１０に補填材料３０を塗布する。補填材料３０としては、ＰＤＭＳが用いられる。なお、修正するパターンがワーク用テンプレート１１０の全体に及んでいる場合には、レプリカテンプレート２１０の全体に補填材料３０を塗布する。
【００５６】
一方、修正するパターンがワーク用テンプレート１１０の一部である場合には、レプリカテンプレート２１０のうちワーク用テンプレート１１０の修正が必要な部分に対応した箇所に補填材料３０を塗布すればよい。
【００５７】
この場合、ワーク用テンプレート１１０の欠陥を検査する装置などの検査結果によって欠陥の存在する座標が分かっている場合には、その座標の情報に基づいて補填材料３０を塗布する。
【００５８】
また、ワーク用テンプレート１１０の修正が必要でない部分には、インプリント法において影響の少ないレジスト（例えば、揮発成分などを主としたダミーレジスト）を塗布してもよい。修正のための補填材料３０及びダミーレジストが塗布されるとことで、補填材料３０及びダミーレジストにワーク用テンプレート１１０を接触させた際、毛細管原理による両テンプレートどうしの吸着力の差が抑制され、両テンプレートどうしの傾きが防止される。
【００５９】
次に、図３（ｂ）に表したように、レプリカテンプレート２１０の上にワーク用テンプレート１１０を重ね合わせ、レプリカテンプレート２１０に塗布した補填材料３０とワーク用テンプレート１１０とを接触させる。この際、レプリカテンプレート２１０の凹パターン２１と、ワーク用テンプレート１１０の凸パターン１１とが噛み合い、両者の間に補填材料３０が入り込む状態になる。
【００６０】
レプリカテンプレート２１０の凹パターン２１の内寸は、ワーク用テンプレート１１０の凸パターン１１の外寸よりも僅かに大きくなっている。これは、補填材料３０が硬化するときの収縮を考慮したものである。
【００６１】
ワーク用テンプレート１１０の凸パターン１１は、インプリントや洗浄等の繰り返しによってＣＤの規格内であっても僅かに細くなっている。このため、レプリカテンプレート２１０を用いたパターンの再生の際、予め凸パターン１１に補填材料３０を付けておくと、硬化後に収縮した状態で適度な大きさの凸パターン１１が再生される。
【００６２】
次に、レプリカテンプレート２１０に塗布した補填材料３０に、ワーク用テンプレート１１０を接触させた状態で補填材料３０に例えば光を照射し硬化させる。その後、図３（ｃ）に表したように、ワーク用テンプレート１１０をレプリカテンプレート２１０から離型する。これにより、ワーク用テンプレート１１０の修正が完了する。
【００６３】
修正後のワーク用テンプレート１１０においては、欠損部分に修正パターン１１Ａが継ぎ足され、パターン細りした凸パターン１１の周囲には補填材料３０による修正部１１Ｂが補充される。すなわち、修正後のワーク用テンプレート１１０は、基材１０と、複数の凸パターン１１と、を備え、複数の凸パターン１１の少なくとも１つは、基材１０と異なる材料の修正パターン１１Ａを含む。
【００６４】
このような部分的なパターンの補正によるワーク用テンプレート１１０の修正方法では、インプリント方法にて余分なパターンまで対象としないことで全体的なインプリント法によるパターン形成を省くことができる。これにより、双方のテンプレート自体のインプリント時の汚れ防止、押印による双方のテンプレートへの破損などの影響が極力避けられる。
【００６５】
また、パターン欠損及びパターン細りが同時に発生していても、インプリント法による１回の修正処理によってワーク用テンプレート１１０のパターン寸法を復元することができる。
【００６６】
なお、ワーク用テンプレート１１０において、パターン欠損が発生しやすい部分（凹凸パターン）については、予め補填材料３０で形成しておいてもよい。この場合、ワーク用テンプレート１１０を洗浄した後に、インプリント法により補填材料３０でのパターン修正を行うことも組み込むことで更に生産性が向上する。
【００６７】
また、上記ワーク用テンプレートの修正方法（その１）において、ここで使われるレプリカテンプレート２１０に関しては、その形状として一般的には修正対象となるワーク用テンプレート１１０と同様のパターンが凹凸反転して製作されている場合を例とするが、レプリカテンプレート２１０に関しては、任意の修正パターンのみの凹凸形状を形成した複数のサブレプリカテンプレート（小レプリカテンプレート）を製作してもよい。
【００６８】
具体的な例として、サブレプリカテンプレート上に形成されている凹凸パターンとして、ワーク用テンプレート１１０上のパターンの一部（例えば、回路ブロック（別紙参照）、またはメモリーセル部など））のみで形成）されていればよい。
【００６９】
さらには、ワーク用テンプレート１１０の修正部が任意の位置もしくは任意のパターン、または任意パターンブロックに発生しやすい場合もあることから、これらの発生実績や発生メカニズムに基づき修正部の発生頻度を予めシミュレーションなどにより想定しておくようにしてもよい。想定された発生頻度により、例えば頻度の高い複数の修正部について、それぞれサブレプリカテンプレートを用意する。これにより、レプリカテンプレートそのものの寿命を延ばすことができる。
【００７０】
例えば、半導体メモリのような製品では、同じパターンのセルブロックが繰り返される。そこで、セルブロックのパターンに対応したサブレプリカテンプレートを形成しておく。半導体メモリのパターン形成においては、セルブロックについてのパターン欠陥の発生頻度の高い。
【００７１】
そこで、セルブロックについてサブレプリカテンプレートを用意しておき、レプリカテンプレートを形成することで、パターン欠陥の頻度の高い部分についてサブレプリカテンプレートを適用する。他のセルブロックについても、同種類のサブレプリカテンプレートが適用される。これにより、同じパターン形状のサブレプリカテンプレートのみを交換することで、レプリカテンプレートそのものの寿命を伸ばすことができる。
【００７２】
また、高価なＱＺ基板を用いたレプリカテンプレートでなく、樹脂性の材料など安価な材料を用いても十分生産コストに見合うことで総合的な生産性も向上する。
【００７３】
ここで、サブレプリカテンプレートの作成方法の例を説明する。なお、この例では、ワーク用テンプレート１１０を製作する際の原版となるテンプレート（マザーテンプレート）からレプリカテンプレートを作成する方法を例とする。
【００７４】
（第１の方法）
第１の方法は、１枚のレプリカテンプレート２１０を分割してサブレプリカテンプレートを作成する方法である。すなわち、複数のサブレプリカテンプレートを組み合わせて１枚のレプリカテンプレート２１０を構成する。
【００７５】
一例として、サブレプリカテンプレートを、回路設計におけるブロックごとに作成する。
図４（ａ）及び（ｂ）は、ブロックごとにサブレプリカテンプレートを形成する例を示す図である。
図４（ａ）に表したように、回路設計における回路データは、回路ブロックの階層構造を有している。例えば、ｄｅｓｉｇｎ−Ａ〜ｄｅｓｉｇｎ−Ｎの各回路データは、それぞれ複数の回路ブロック（回路モジュールとも言う。）を有する階層構造になっている。サブレプリカテンプレートは、この各回路ブロックごとに製作される。
【００７６】
そして、回路設計において所定の回路ブロックを適用した際、その適用された回路ブロックに対応したサブレプリカテンプレートを用意する。このサブレプリカテンプレートを組み合わせることで、図４（ｂ）に表したように、設計した回路に対応した１つのレプリカテンプレートが構成される。
このように、回路ブロックごとにサブレプリカテンプレートを用意しておけば、任意階層の回路ブロックを適用して回路設計を行った際、その適用した回路ブロックに対応したサブレプリカテンプレートを選択するだけで、設計した回路に対応したレプリカテンプレート２１０が容易に準備される。
【００７７】
（第２の方法）
第２の方法は、独自の回路パターンを配置したマザーテンプレートを用いてサブレプリカテンプレートを作成する方法である。
図５は、パターンの領域が分割されたマザーテンプレートを例示する模式図である。
このマザーテンプレート１００においては、独自の回路パターンとして、パターンの領域Ｒが分割しやすいように配置されている。
【００７８】
第２の方法では、このようなマザーテンプレート１００を用いて、レプリカテンプレート２１０を作成し、このレプリカテンプレート２１０を、マザーテンプレート１００の分割しやすいように配置された領域Ｒごとに切断する。
【００７９】
なお、このマザーテンプレート１００の分割しやすいように配置された領域Ｒについて、個別のサブレプリカテンプレートを形成してもよい。サブレプリカテンプレートは、各領域Ｒの全てについて一律に用意してもよいし、例えば修正頻度が多い特定のパターンの領域Ｒの対応したサブレプリカテンプレートのみを用意してもよい。また、修正頻度の多い領域Ｒに対応したサブレプリカテンプレートの数を、修正頻度の多くない領域Ｒに比べて多く準備しておいてもよい。
【００８０】
また、例えば半導体メモリのような製品では、パターン全体の９０％以上を同一形状のセルが占有している。この場合、同じパターン形状の領域Ｒについては、１つのサブレプリカテンプレートを形成しておけばよい。
【００８１】
すなわち、パターンの一単位であるセルブロックパターンが繰り返されていることより、最小のブロックパターンをサブレプリカテンプレートとする。これにより、１枚のマザーテンプレート１００から、１枚のレプリカテンプレートを作成し、その後に修正が必要になったセルブロックについて、最小単位に形成されたサブレプリカテンプレートを組み合わせることにより、初めに作成したレプリカテンプレートと同じものを容易に構成することができる。
【００８２】
また、サブレプリカテンプレートを繰り返しパターンの最小単位にすることで、１つのレプリカテンプレートを分割して数十、数百枚のサブレプリカテンプレートを一度に作成することができる。
【００８３】
さらに、回路設計におけるＩＰ（Intellectual Property）コアの単位や、複数のＩＰコアからなる単位、設計データの階層（図４（ａ）参照）を跨いで共通するパターンの単位、異なる製品（例えば、半導体メモリ）について共通するパターンの単位などでブレプリカテンプレートを作成してもよい。これにより、全ての設計階層に使うパターンに対応したレプリカテンプレートを一度に作成することもできる。
【００８４】
図６（ａ）〜（ｃ）は、ワーク用テンプレートの修正方法（その２）を例示する模式的断面図である。
図６（ａ）〜（ｄ）には、パターン細りが生じたワーク用テンプレートの修正方法について例示している。
【００８５】
図６（ａ）には、パターン細りが生じる前の凸パターン１１を有するワーク用テンプレート１１０が示され、図６（ｂ）には、パターン細りが生じた凸パターン１１’を有するワーク用テンプレート１１０が示されている。例えば、強力洗浄を複数回行うことでパターン細りが生じた場合、次に示す手順によってパターンの全体的な修正を行う。
【００８６】
先ず、図６（ｃ）に表したように、パターン細りが生じたワーク用テンプレート１１０に補填材料３０を塗布する。補填材料３０には、例えばＰＤＭＳが用いられる。
【００８７】
次に、図６（ｄ）に表したように、ワーク用テンプレート１１０の上にレプリカテンプレート２１０を重ね合わせ、レプリカテンプレート２１０と補填材料３０とを接触させる。これにより、ワーク用テンプレート１１０の凸パターン１１’と、レプリカテンプレート２１０の凹パターン２１とが噛み合い、両者の隙間に補填材料３０が充填される。
【００８８】
レプリカテンプレート２１０の凹パターン２１の内寸は、補填材料３０の硬化時の収縮を考慮して、目的の凸パターン１１の外寸よりも僅かに大きく形成されている。
【００８９】
次に、ワーク用テンプレート１１０に塗布した補填材料３０に、レプリカテンプレート２１０を接触させた状態で、補填材料３０に例えば光を照射し硬化させる。
【００９０】
その後、図６（ｅ）に表したように、レプリカテンプレート２１０をワーク用テンプレート１１０から離型する。これにより、ワーク用テンプレート１１０の修正が完了する。
【００９１】
修正後のワーク用テンプレート１１０においては、パターン細りした凸パターン１１’の周囲を覆うように補填材料３０が設けられている。すなわち、修正後のワーク用テンプレート１１０は、基材１０と、凸パターン１１と、を備え、凸パターン１１は、基材１０と一体の中央部１１Ｃと、中央部１１Ｃの周囲に設けられ基材１０と異なる材料で形成された修正部１１Ｂと、を有する。
【００９２】
このような修正後のワーク用テンプレートにおいては、補填材料３０によって中央部１１Ｃの周辺を修正部１１Ｂで被覆しているため、この修正部１１Ｂが保護膜としての機能を発揮する。これにより、修正後のワーク用テンプレート１１０を用いたインプリント法で凸パターン１１の破損が抑制される。
【００９３】
上記説明したワーク用テンプレート１１０の修正方法では、パターン細りを気にすることなく、こびり付いた取り除きにくい異物を強酸洗浄等の強力洗浄で根こそぎ取り除き、強力洗浄でパターンがダメージを受けても、レプリカテンプレート２１０によって再度本来のパターン寸法のワーク用テンプレート１１０を再生することができるようになる。
【００９４】
通常の酸洗浄では、ワーク用テンプレート１１０の凸パターン１１の中央に対して片側１ｎｍ（両側２ｎｍ)程度のパターンダメージになるのが一般的であるが、洗浄濃度を濃くし片側２ｎｍ(両側４ｎｍ)程度のパターンダメージなる洗浄条件にすることで物理的にブラシ等で擦りとるような方法でしか除去し難かった挟み込み、こびり付いた異物を含め、ほとんどの異物が除去される。
【００９５】
本実施形態では、洗浄薬液を濃くするなど洗浄能力を高めた洗浄を用いることができ、パターン表面にこびり付いた、あるいはテンプレート間どうしの押印時にパターン間の隙間に挟み込まれた(ねじ込まれた）異物、欠陥物を機械的な方法(例えばブラシスクラブ法）などの方法で擦りとる必要がなくなる。これにより、パターンへの物理的な損傷を確実に無くすことができ、洗浄効率を上げることができる。
【００９６】
なお、薬剤洗浄の液濃度を横軸、洗浄効率（付着した、またはパターン間に挟まった異物の除去数）を縦軸として、パターン寸法の変動量を実験的に表すとき、酸洗浄濃度が高いほどパターン寸法変動量は大きく、また酸洗浄濃度が高いほど異物の除去数(除去効率)は高まることが一般的に知られている。
【００９７】
本実施形態では、ワーク用テンプレート１１０のパターン毎に最適な薬剤洗浄濃度及び洗浄条件（処理時間など）を決め、パターン寸法の変動量に応じて任意のレプリカテンプレート２１０を選択し、インプリント法によりワーク用テンプレート１１０のパターンを修正する。これにより、最適なテンプレート修正方法が提供される。
【００９８】
また、本実施形態では、洗浄条件として、通常洗浄及び強力洗浄の薬液の濃度、処理時間、必要に応じてブラシスクラブ洗浄を組み合わせて、最適な異物除去方法が決定される。この洗浄条件は２種類に限られず、パターンの特徴に応じて各種の洗浄条件が選択される。
【００９９】
また、洗浄条件としてインプリントの回数においてテンプレートの汚れ、欠陥となりやすいケースなど、予め条件を定めておき、通常洗浄の合間に必要に応じて、あるいは欠陥発生が明確化された場合などに強力洗浄に切り替えることがさらに望ましい。
【０１００】
上記説明したワーク用テンプレート１１０の修正方法において、レプリカテンプレート２１０の凹パターン２１にテーパ角を設けるようにしてもよい。
図７（ａ）及び（ｂ）は、凹パターンの形状について例示する模式的断面図である。
図７（ａ）及び（ｂ）には、レプリカテンプレート２１０の１つの凹パターン２１の部分を拡大した模式的断面図が示されている。
【０１０１】
図７（ａ）に表した凹パターン２１では、開口部付近に直線状のテーパ部分２１Ａが設けられている。図７（ｂ）に表した凹パターン２１では、開口部付近に曲面状のテーパ部分２１Ｂが設けられている。テーパ部分２１Ａ、２１Ｂが設けられることで、凹パターン２１の開口幅は、底部から開口端に向かって広くなる。
【０１０２】
このようにレプリカテンプレート２１０の凹パターン２１にテーパ部分２１Ａ、２１Ｂを設けておくことで、ワーク用テンプレート１１０の修正を行う際、ワーク用テンプレート１１０をレプリカテンプレート２１０に重ね合わせ、ワーク用テンプレート１１０の凸パターン１１’をレプリカテンプレート２１０の凹パターン２１に挿入する際、凸パターン１１’がテーパ部分２１Ａ、２１Ｂに沿って凹パターン２１内に呼び込まれようになる。
【０１０３】
ワーク用テンプレート１１０を修正する際、レプリカテンプレート２１０に補填材料３０を塗布し、その上にワーク用テンプレート１１０を重ね合わせる。この際、レプリカテンプレート２１０とワーク用テンプレート１１０との間に僅かな位置ずれがあっても、ワーク用テンプレート１１０をレプリカテンプレート２１０に押印する際にレプリカテンプレート２１０の凹パターン２１のテーパ部分２１Ａ、２１Ｂがガイドとなり、ワーク用テンプレート１１０の凸パターン１１’がレプリカテンプレート２１０の凹パターン２１内に正確に位置合わせされる。
【０１０４】
このようなテーパ部分２１Ａ、２１Ｂが設けられていると、テーパ部分２１Ａ、２１Ｂとワーク用テンプレート１１０との間に補填材料３０が充填され、余分なパターンが形成される。しかし、この部分はワーク用テンプレート１１０を用いたインプリントでは使用されない部分であり、パターン形成に影響は生じない。
【０１０５】
なお、上記に説明した具体的なワーク用テンプレート１１０の修正方法において、レプリカテンプレート２１０を、ワーク用テンプレート１１０の材料と異なる材料で形成してもよい。例えば、レプリカテンプレート２１０には、ワーク用テンプレート１１０よりも柔らかい材質（例えば、ＰＤＭＳ）を適用する。一方、ワーク用テンプレート１１０は、半導体ウェーハ等にインプリントするために用いられる。したがって、ワーク用テンプレート１１０にはＱＺ材を適用する。
【０１０６】
このように、レプリカテンプレート２１０及びワーク用テンプレート１１０の双方の材料が異なることより、ワーク用テンプレート１１０を修正する際、レプリカテンプレート２１０とワーク用テンプレート１１０とが接触した場合でも、その接触の際の摩擦力などが軽減され、機械的な破損が少なくなる。その結果、レプリカテンプレート２１０の寿命が延びる。
【０１０７】
レプリカテンプレート２１０の材料としては、ゴミを噛むと破損しやすいデメリットをさけ、ＰＤＭＳ、ＰＦＰＥ、及び複数のガラス材から選択された１つを用いることが望ましい。
【０１０８】
また、レプリカテンプレート２１０として、修正精度として厳しくない部分と厳しい部分とを分けて、複数のレプリカテンプレート２１０を用意してもよい。これにより、複数のレプリカテンプレート２１０を必要に応じて使い分けるとともに、修正が必要な部分をインプリント法により部分的（選択的）に修正する。こうすることで、余計な箇所にダメージを及ぼすことが減少するため、欠陥増発のリスクを低減することができる。
【０１０９】
レプリカテンプレート２１０は、ワーク用テンプレート１１０の一部の領域に対応して設けられていてもよい。すなわち、１つのワーク用テンプレート１１０のパターン領域を複数のブロックに分割し、各ブロックごとにサブレプリカテンプレートを用意してもよい。
【０１１０】
また、複数のサブレプリカテンプレートを組み合わせて１つのレプリカテンプレート２１０を構成してもよい。例えば、半導体メモリのような製品であれば、パターン領域全体の９割以上がメモリパターンを構成する同一パターン形状の繰り返しである。このため、同じ凹パターン２１の形状を有する複数のサブレプリカテンプレート用意しておき、これらのサブレプリカテンプレートを組み合わせて１つのレプリカテンプレート２１０にしてもよい。
【０１１１】
サブレプリカテンプレートの組み合わせ方法としてはいろいろ考えられるが、一つの例としてメモリパターンの場合、cellブロックと呼ばれるメモリ回路の集団パターンや回路設計で用いられるＩＰコアごとに小さく分割して、サブレプリカテンプレートを準備する。また、ワーク用テンプレート１１０欠陥位置の情報（位置、欠陥形状など）から、修正に必要なサブレプリカテンプレートを自動的に選択できるようにしてもよい。
【０１１２】
レプリカテンプレート２１０を製作する際には、マスターテンプレートの品質を基準にして製作することが望ましい。例えば、１つのマスターテンプレートに基づき製作されたレプリカテンプレート２１０の品質は、別のマスターテンプレートから製作されたレプリカテンプレート２１０の品質と相違する場合もある。
【０１１３】
このようなマスターテンプレートの違いでレプリカテンプレート２１０からワーク用テンプレート１１０を修正する際の条件が変わってしまうことを回避するため、レプリカテンプレート２１０を製作する際の基準になるマスターテンプレートは、品質が保証されている１つを選択することが望ましい。これにより、マスターテンプレートごとのＣＤばらつきの差や、全体のＣＤ平均値の差分など、品質のばらつきの成分を吸収することができる。
【０１１４】
また、インプリント法によってパターンを形成する際、ワーク用テンプレート１１０のパターン欠損が発生しやすい部分に関しては、インプリントの回数によってワーク用テンプレート１１０の洗浄と、インプリント法によるパターン修正と、を実施することが望ましい。
【０１１５】
また、ワーク用テンプレート１１０の材料及び修正用の補填材料３０の材料によって、ワーク用テンプレート１１０の位置におけるパターン欠損等の発生率を検証しておき、これをワーク用テンプレート１１０の修正に反映してもよい。
【０１１６】
また、通常洗浄の回数及び強力洗浄の回数の傾向を事前にテーブルデータ化しておき、洗浄回数を把握することでＣＤを保証するようにしてもよい。
【０１１７】
なお、ワーク用テンプレート１１０に欠陥がまったくない場合においても、ワーク用テンプレート１１０を用いた一連のインプリント回数に応じて強力洗浄を取り入れてもよい。強力洗浄の後、ワーク用テンプレート１１０の凹凸パターンのＣＤが規格外になった際には、レプリカテンプレート２１０を用いたワーク用テンプレート１１０の再生によってパターン寸法のＣＤも復元する。
【０１１８】
具体的には、通常洗浄と強力洗浄によるパターン細りの傾向を事前にテーブル化しておき、通常洗浄回数と強力洗浄回数とを計算しながら、テンプレート個別のＣＤ変動量（ＣＤ細り量）を把握し、算出することで、テンプレートのＣＤ保障または必要に応じてワーク用テンプレート１１０の復元を行う。
【０１１９】
これにより、ワーク用テンプレート１１０が復元され、再利用することができるため、ワーク用テンプレート１１０の品質は長期間維持され、生産コストの削減が達成でき、合わせて一定の品質を維持することができるようになる。
【０１２０】
（実施例）
次に、ワーク用テンプレート１１０の修正方法の実施例について説明する。
ワーク用テンプレート１１０の凸パターン１１の幅は約１５ｎｍである。ワーク用テンプレート１１０からレプリカテンプレート２１０を製作する場合、ワーク用テンプレート１１０の凸パターン１１の幅に対して、レプリカテンプレート２１０の凹パターン２１の幅は、３ｎｍ〜６ｎｍ程度大きい。レプリカテンプレート２１０の凹パターン２１の幅と、ワーク用テンプレート１１０の凸パターン１１の幅と、の差のことを、「パターン変換差」ということにする。実施例においては、パターン変換差が６ｎｍである場合を例とする。
【０１２１】
ワーク用テンプレート１１０の修正を行うための各種条件は次の通りである。
（１）パターン変換差は６ｎｍである。
（２）洗浄条件として、例えば欠陥発生のリスクを重視する場合、インプリント１０００回につき１度の洗浄を行う。なお、欠陥発生のリスクを重視しない場合には、さらに多くのインプリント回数（例えば、２５００回）につき１度の洗浄を行うようにしてもよい。
上記の条件（１）及び（２）の下、ワーク用テンプレート１１０を用いてインプリント法によりパターンを形成する。
【０１２２】
洗浄によるパターン細りは次の通りである。
（３）通常洗浄の１回に対するＣＤ変動量は、−１ｎｍである。
（４）強力洗浄の１回に対するＣＤ変動量は、−３ｎｍである。
【０１２３】
テンプレートのＣＤ規格は次の通りである。
（５）テンプレートのＣＤ規格は、凸パターンの幅１５ｎｍに対して±５ｎｍ（凸パターンの幅が１０ｎｍを下回るとテンプレート不良とする）である。該当テンプレートのＣＤ値を中心値として凸パターンの幅は１５ｎｍで仕上がっているものとする。
【０１２４】
上記洗浄の条件の下で、パターン欠損が発生しない場合を想定し、パターン細りの分だけ考慮すると、例えばインプリント２５００回（１ロット：ウェーハ２５枚分に相当）に１回の通常洗浄が行われた場合、ＣＤ保障をするためには通常洗浄回数５回でテンプレート不良と判断される。したがって、５ロットで１枚のワーク用テンプレート１１０がパターン細りで不良になる計算となる。
【０１２５】
参考例に係るパターン形成方法では、５回洗浄してテンプレートを破棄（凸パターン幅１５ｎｍが１０ｎｍになって規格外）するところ、本実施形態では、最後の５回目の洗浄工程で強力洗浄を実施する。
【０１２６】
ここで、ＣＤ値は規格外の８ｎｍで当然不良とすべきところ、予め用意したレプリカテンプレート２１０を用いてインプリント法でワーク用テンプレート１１０の凸パターン１１’を修正する。これにより、ワーク用テンプレート１１０においては、初期のＱＺ材による凸パターン１１’に加え、補填材料３０による修正パターン１１Ａ、もしくはＣＤ細り分を補填した修正部１１Ｂを含む凸パターン１１（ここではパターン細りした７ｎｍ幅のＱＺパターンの周囲に、補填材料３０で補填した部分を含むことで形状的に初期のテンプレートと同等のパターン）を作成することができる。
【０１２７】
具体的には、予め準備したレプリカテンプレート２１０の凹パターン２１の幅は２１ｎｍである。ワーク用テンプレート１１０においては、洗浄で細くなった凸パターン１１’の幅は８ｎｍで不良になる。この状態で、レプリカテンプレート２１０の上に補填材料３０を塗布し、ワーク用テンプレート１１０を押印する。
【０１２８】
その後、補填材料３０を硬化させる例えばＵＶ（紫外線）光を照射した後、離型することで、凸パターン１１’（中央部１１Ｃ）の周囲に修正部１１Ｂが設けられた凸パターン１１が形成される。こうすることでワーク用テンプレート１１０のＱＺ材の上に初期のワーク用テンプレートの凸パターン１１の幅１５ｎｍと同じ幅の凸パターン１１を有する復元テンプレートが完成する。
【０１２９】
上記のようなワーク用テンプレート１１０の修正方法を用いることにより、洗浄工程でパターン細りが発生して規格を満たさなくなったものが、初期のワーク用テンプレート１１０と同等な状態の寸法にまで復元される。これによって、１つのワーク用テンプレート１１０を長期間使い続けることが可能になる。
【０１３０】
上記のような実施形態では、本実施形態では、ワーク用テンプレート１１０の定期的な洗浄によるパターン細りなど、本来のテンプレートに求められる品質が規格外になったり、パターン欠損等を要因としたパターン欠陥などの問題が生じた場合でも、ワーク用テンプレート１１０を破棄することなくテンプレートを復元して使用することができるようになる。
【０１３１】
また、本実施形態では、インプリント用のテンプレートのパターン修正に関して、予めテンプレートに対応したレプリカテンプレートを準備した上で、定期的にこのレプリカテンプレートを用いてテンプレートのパターンを修正することができる。これにより、テンプレートのパターン細りの修復及びパターン欠陥の修正をインプリント法にて実現することができる。このようなテンプレートのパターン修正を適用することによって、テンプレート自体の品質を安定化させることができる。また、インプリント法によってテンプレートを修正することにより、長期間にわたりテンプレートを使い続けることができる。その結果、パターン形成における生産性が大幅に向上する。
【０１３２】
以上説明したように、実施形態に係るパターン形成方法によれば、精度の高いテンプレートを再利用することができる。
【０１３３】
なお、上記に本実施の形態およびその変形例を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。例えば、前述の各実施の形態またはその変形例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、各実施の形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含有される。
【０１３４】
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】
【０１３５】
１０…基材、１１…凸パターン、１１Ａ…修正パターン、１１Ｂ…修正部、１１Ｃ…中央部、２１…凹パターン、２１Ａ，２１Ｂ…テーパ部分、３０…補填材料、１１０…ワーク用テンプレート、２１０…レプリカテンプレート
【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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