(57)【要約】【課題】レジストの残留欠陥（黒欠陥）を確実に検出して除去するとともに、レジストが昇華したり寸法が変動したりする不具合を防止することが可能な、欠陥修正方法および微細構造体の製造方法を提供する。【解決手段】まず、基材１０と、基材１０上に設けられた凸状のレジスト部３０と、基材１０上に設けられ、レジスト部３０と同一材料の残留欠陥部３５とを含む中間構造体１０Ａを準備する（中間構造体準備工程）。次に、原子層堆積法により、中間構造体１０Ａの上面に欠陥補修膜４０を形成する（欠陥補修膜形成工程）。その後、欠陥補修膜４０を介して残留欠陥部３５を検出し（検査工程）、残留欠陥部３５と、残留欠陥部３５の上面３５ａに形成された欠陥補修膜４０とを除去する（残留欠陥部除去工程）。【選択図】図２
2016092360.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
欠陥修正方法であって、
基材と、前記基材上に設けられた凸状のレジスト部と、前記基材上に設けられ、前記レジスト部と同一材料の残留欠陥部とを含む中間構造体を準備する中間構造体準備工程と、
原子層堆積法により、前記中間構造体の上面に欠陥補修膜を形成する欠陥補修膜形成工程と、
前記欠陥補修膜を介して前記残留欠陥部を検出する検査工程と、
前記残留欠陥部と、前記残留欠陥部の上面に形成された前記欠陥補修膜とを除去する残留欠陥部除去工程とを備えたことを特徴とする欠陥修正方法。
【請求項２】
微細構造体の製造方法であって、
基材と、前記基材と前記レジスト部との間に介在された中間膜と、前記中間膜上に設けられた凸状のレジスト部と、前記中間膜上に設けられ、前記レジスト部と同一材料の残留欠陥部とを含む中間構造体を準備する中間構造体準備工程と、
原子層堆積法により、前記中間構造体の上面に欠陥補修膜を形成する欠陥補修膜形成工程と、
前記欠陥補修膜を介して前記残留欠陥部を検出する検査工程と、
前記残留欠陥部と、前記残留欠陥部の上面に形成された前記欠陥補修膜とを除去する残留欠陥部除去工程と、
前記欠陥補修膜をエッチバックすることにより、前記中間膜の上面を露出させるエッチバック工程と、
前記エッチバック工程によって前記中間膜の上にパターン形成されたエッチング用マスクを利用して前記中間膜をエッチングする中間膜エッチング工程と、
前記中間膜エッチング工程によって前記基材上にパターン形成された中間膜マスクを利用して、前記基材をエッチングする基材エッチング工程とを備えたことを特徴とする微細構造体の製造方法。
【請求項３】
前記残留欠陥部は、前記レジスト部に連接して設けられていることを特徴とする請求項２記載の微細構造体の製造方法。
【請求項４】
前記残留欠陥部は、前記レジスト部から離間して設けられていることを特徴とする請求項２記載の微細構造体の製造方法。
【請求項５】
微細構造体の製造方法であって、
基材と、前記基材と前記レジスト部との間に介在された中間膜と、前記中間膜上に設けられた凸状のレジスト部と、前記中間膜上であって前記レジスト部に連接して設けられ、前記レジスト部と同一材料の残留欠陥部とを含む中間構造体を準備する中間構造体準備工程と、
原子層堆積法により、前記中間構造体の上面に欠陥補修膜を形成する欠陥補修膜形成工程と、
前記欠陥補修膜を介して前記残留欠陥部を検出する検査工程と、
前記残留欠陥部と、前記残留欠陥部の上面に形成された前記欠陥補修膜とを除去する残留欠陥部除去工程と、
前記欠陥補修膜をエッチバックすることにより、前記中間膜の上面を露出させるとともに、前記欠陥補修膜を前記レジスト部の側面に残して側壁凸部として形成させるエッチバック工程と、
前記レジスト部のうち、前記残留欠陥部が連接していた箇所を硬化させることにより、硬化側壁部を形成する硬化工程と、
前記レジスト部を除去することにより、前記基材上に、前記中間膜を介して前記側壁凸部を含むエッチング用マスクをパターン形成するエッチング用マスクパターン形成工程と、
前記エッチング用マスクパターン形成工程によって前記中間膜の上にパターン形成されたエッチング用マスクを利用して前記中間膜をエッチングする中間膜エッチング工程と、
前記中間膜エッチング工程によって前記基材上にパターン形成された中間膜マスクを利用して、前記基材をエッチングする基材エッチング工程とを備えたことを特徴とする微細構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、欠陥修正方法および微細構造体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、特に半導体デバイスにおいては、微細化の一層の進展によって、高速動作、低消費電力動作が求められるようになっている。さらに、システムＬＳＩと称される機能の統合化などの高い技術も求められるようになっている。
【０００３】
このような状況下で、半導体デバイスのパターンを作製する要となるリソグラフィ技術は、デバイスパターンの微細化が進むにつれ露光波長の問題などからフォトリソグラフィ方式の限界が指摘されており、それに代わる微細加工・微細パターニング方法としてナノインプリント法が注目されている。
【０００４】
ナノインプリント法は、予め表面にナノメートルサイズの凹凸パターンを形成したナノインプリントモールド（テンプレート）を、被加工基材表面に塗布形成された樹脂等の転写材料に押し付け、転写材料を力学的に変形させて凹凸パターンを精密に転写させる技術である。そして、例えば、パターン形成された転写材料をレジストマスクとして用いることによって、被加工基材に微細加工を施すことができる。
【０００５】
このようなナノインプリント法は、一度、ナノインプリントモールドを作製しておけば、同様なナノ構造が簡単に繰り返し成形できるため、高いスループットが得られて経済的であるとともに、有害な廃棄物が少ないナノ加工技術であるため、近年、半導体デバイスに限らず、さまざまな分野への応用が進められている。
【０００６】
ところで、ナノインプリント法においては、インプリントモールドの微細なパターンに欠陥があると、このような欠陥も転写してしまう。このような欠陥としては、例えば基材上の本来存在すべきでない箇所に残存する微小な残留欠陥（黒欠陥）が挙げられる。とりわけ、ナノインプリント法の場合、解像性が高いため、フォトマスクの欠陥では生じないようなナノインプリントモールドの微細な残留欠陥も全て転写されてしまうという欠点をもつ。このため、製造工程中の検査において、このような残留欠陥を確実に検出して修正する必要がある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−１４０９１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
一般に、インプリントモールドを作製する際、レジスト（有機物）を用いて微細なパターンを形成している。しかしながら、レジスト（有機物）のパターンをＵＶ光を用いて検査した場合、このＵＶ光によってレジストが昇華してしまうという問題がある。また、レジスト（有機物）のパターンに対して、電子線を用いて像を確認する検査を行った場合、レジストの硬化収縮が起こり、寸法が変動してしまうという問題がある。このため、このようなＵＶ光又は電子線用いる検査は、通常、無機物からなる微細パターンに対して用いられており、レジスト（有機物）からなる微細パターンに対して用いることは難しいと考えられている。
【０００９】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、レジストの残留欠陥（黒欠陥）を確実に検出して除去するとともに、検査を行う際、レジストが昇華したり寸法が変動したりする不具合を防止することが可能な、欠陥修正方法および微細構造体の製造方法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】
【００１０】
本発明の一実施の形態による欠陥修正方法は、欠陥修正方法であって、基材と、前記基材上に設けられた凸状のレジスト部と、前記基材上に設けられ、前記レジスト部と同一材料の残留欠陥部とを含む中間構造体を準備する中間構造体準備工程と、原子層堆積法により、前記中間構造体の上面に欠陥補修膜を形成する欠陥補修膜形成工程と、前記欠陥補修膜を介して前記残留欠陥部を検出する検査工程と、前記残留欠陥部と、前記残留欠陥部の上面に形成された前記欠陥補修膜とを除去する残留欠陥部除去工程とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の一実施の形態による微細構造体の製造方法は、微細構造体の製造方法であって、基材と、前記基材と前記レジスト部との間に介在された中間膜と、前記中間膜上に設けられた凸状のレジスト部と、前記中間膜上に設けられ、前記レジスト部と同一材料の残留欠陥部とを含む中間構造体を準備する中間構造体準備工程と、原子層堆積法により、前記中間構造体の上面に欠陥補修膜を形成する欠陥補修膜形成工程と、前記欠陥補修膜を介して前記残留欠陥部を検出する検査工程と、前記残留欠陥部と、前記残留欠陥部の上面に形成された前記欠陥補修膜とを除去する残留欠陥部除去工程と、前記欠陥補修膜をエッチバックすることにより、前記中間膜の上面を露出させるエッチバック工程と、前記エッチバック工程によって前記中間膜の上にパターン形成されたエッチング用マスクを利用して前記中間膜をエッチングする中間膜エッチング工程と、前記中間膜エッチング工程によって前記基材上にパターン形成された中間膜マスクを利用して、前記基材をエッチングする基材エッチング工程とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
本発明の一実施の形態による微細構造体の製造方法において、前記残留欠陥部は、前記レジスト部に連接して設けられていてもよい。
【００１３】
本発明の一実施の形態による微細構造体の製造方法において、前記残留欠陥部は、前記レジスト部から離間して設けられていてもよい。
【００１４】
本発明の一実施の形態による微細構造体の製造方法は、微細構造体の製造方法であって、基材と、前記基材と前記レジスト部との間に介在された中間膜と、前記中間膜上に設けられた凸状のレジスト部と、前記中間膜上であって前記レジスト部に連接して設けられ、前記レジスト部と同一材料の残留欠陥部とを含む中間構造体を準備する中間構造体準備工程と、原子層堆積法により、前記中間構造体の上面に欠陥補修膜を形成する欠陥補修膜形成工程と、前記欠陥補修膜を介して前記残留欠陥部を検出する検査工程と、前記残留欠陥部と、前記残留欠陥部の上面に形成された前記欠陥補修膜とを除去する残留欠陥部除去工程と、前記欠陥補修膜をエッチバックすることにより、前記中間膜の上面を露出させるとともに、前記欠陥補修膜を前記レジスト部の側面に残して側壁凸部として形成させるエッチバック工程と、前記レジスト部のうち、前記残留欠陥部が連接していた箇所を硬化させることにより、硬化側壁部を形成する硬化工程と、前記レジスト部を除去することにより、前記基材上に、前記中間膜を介して前記側壁凸部を含むエッチング用マスクをパターン形成するエッチング用マスクパターン形成工程と、前記エッチング用マスクパターン形成工程によって前記中間膜の上にパターン形成されたエッチング用マスクを利用して前記中間膜をエッチングする中間膜エッチング工程と、前記中間膜エッチング工程によって前記基材上にパターン形成された中間膜マスクを利用して、前記基材をエッチングする基材エッチング工程とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、レジストの残留欠陥（黒欠陥）を確実に検出して除去することができるとともに、検査を行う際、レジストが昇華したり寸法が変動したりする不具合を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１（ａ）〜（ｂ）は、それぞれ中間構造体およびナノインプリントモールド（微細構造体）を示す断面図である。
【図２】図２（ａ）〜（ｅ）は、本発明の第１の実施の形態による欠陥修正方法を経時的に説明する断面図である。
【図３】図３（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１の実施の形態による微細構造体の製造方法を経時的に説明する断面図であって、図２（ｅ）の工程に続く図面である。
【図４】図４（ａ）〜（ｆ）は、本発明の第２の実施の形態による欠陥修正方法を経時的に説明する断面図である。
【図５】図５（ａ）〜（ｆ）は、本発明の第２の実施の形態による微細構造体の製造方法を経時的に説明する断面図であって、図４（ｆ）の工程に続く図面である。
【図６】図６（ａ）〜（ｆ）は、本発明の第３の実施の形態による欠陥修正方法を経時的に説明する断面図である。
【図７】図７（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第３の実施の形態による微細構造体の製造方法を経時的に説明する断面図であって、図６（ｆ）の工程に続く図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら本発明の各実施の形態について説明する。図面は例示であり、説明のために特徴部を誇張することがあり、実物とは異なる場合がある。また、技術思想を逸脱しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。なお、以下の各図において、同一部分には同一の符号を付しており、一部詳細な説明を省略する場合がある。
【００１８】
（第１の実施の形態）
まず、本発明の第１の実施の形態について、図１乃至図３を参照して説明する。
【００１９】
図１（ａ）は、本実施の形態による欠陥修正方法によって検査が行われる中間構造体１０Ａを示す断面図である。図１（ａ）に示すように、中間構造体１０Ａは、基材１０と、基材１０上に中間膜２０を介して設けられた凸状のレジスト部３０と、基材１０上に設けられ、レジスト部３０と同一材料の残留欠陥部３５とを含んでいる。この場合、残留欠陥部３５は、一対のレジスト部３０の間であって、各レジスト部３０に連接して設けられている。本来、基材１０上には、このような残留欠陥部３５（黒欠陥）が全く存在しないことが理想的であるが、実際には、様々な要因によりこのような意図しない残留欠陥部３５が生じてしまう。本実施の形態による欠陥修正方法は、このような残留欠陥部３５を検出して除去するものである。
【００２０】
図１（ｂ）は、本実施の形態による微細構造体の製造方法によって製造されるナノインプリントモールド（微細構造体）１０Ｂを示す断面図である。図１（ｂ）に示すように、ナノインプリントモールド（微細構造体）１０Ｂは、ナノインプリントモールド本体１２と、ナノインプリントモールド本体１２上に形成された凹凸パターン１３とを備えている。
【００２１】
次に、本実施の形態による欠陥修正方法および微細構造体の製造方法について説明する。
【００２２】
図２（ａ）〜（ｅ）は、本実施の形態による欠陥修正方法を経時的に説明するための断面図であり、図３（ａ）〜（ｄ）は、本実施の形態によるナノインプリントモールド（微細構造体）の製造方法を経時的に説明するための断面図であって、図２（ｅ）の工程に続く図面である。
【００２３】
以下、本実施の形態による欠陥修正方法およびナノインプリントモールド（微細構造体）の製造方法を各工程毎に順次説明する。
【００２４】
基材準備工程
まず、図２（ａ）に示すように、ナノインプリントモールド用の基材１０を準備する。このように準備された基材１０の片側の主面１１には、第１主面部１１ａが形成されている。
【００２５】
図２（ａ）においては、基材１０の片側の主面１１の全エリアが平面からなる第１主面部１１ａを構成している例が示されているが、図示の構成に限定されることなく、例えば、後述する中間膜２０や凸状のレジスト部３０を設けるエリアのみが部分的に突出した平面の第１主面部を構成する、いわゆるメサ構造の基材１０とすることもできる。メサ構造は一段に限定されることなく多段になっていてもよい。
【００２６】
基材１０の材料は適宜選択することができるが、例えば、ナノインプリントモールドをいわゆる光インプリント用のモールドとして使用する場合、基材１０は、照射光が透過可能な透明基材を用いて形成され、例えば、石英ガラス、珪酸系ガラス、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、アクリルガラス等のガラスや、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレン等の樹脂等、あるいは、これらの任意の積層材を用いることができる。また、例えば、ナノインプリントモールドをいわゆる熱インプリント用のモールドとして使用する場合、基材１０は必ずしも透明基材である必要はなく、例えばニッケル、チタン、アルミニウムなどの金属、シリコンや窒化ガリウム等の半導体などを用いてもよい。
【００２７】
ナノインプリントモールドの基台となる基材１０の厚さは、基材の強度、取り扱い適性等を考慮して設定することができ、例えば、３００μｍ〜１０ｍｍ（３００μｍ以上１０ｍｍ以下をいう。以下同様）程度の範囲で適宜設定することができる。
【００２８】
中間膜形成工程
次に、図２（ｂ）に示すように、基材１０の第１主面部１１ａに、中間膜２０を形成する。中間膜２０は、例えば、スパッタ、蒸着、イオンプレート等により形成することができる。なお、中間膜２０の上には、後述する凸状のレジスト部３０が形成される。図２（ｂ）において、中間膜２０は基材１０の第１主面部１１ａ全域に亘って設けられるが、これに限らず、第１主面部１１ａの一部に設けられても良い。
【００２９】
中間膜２０としては、基材１０に比べてエッチングレートが小さく耐エッチング性を有する材料を用いることができ、例えば、クロム、チタン、タンタル、珪素、アルミニウム等の金属、窒化クロム、酸化クロム、酸窒化クロム等のクロム系化合物、酸化タンタル、酸窒化タンタル、酸化硼化タンタル、酸窒化硼化タンタル等のタンタル化合物、窒化チタン、窒化珪素、酸窒化珪素等を単独で、あるいは、２種以上の組み合わせで使用することができる。膜厚は、通常、５０ｎｍ以下、特に、１〜２０ｎｍ、より好ましくは３〜１０ｎｍ程度とされる。なお、中間膜２０は２層以上の積層膜として構成してもよい。
【００３０】
レジストパターン形成工程
次いで、図２（ｃ）に示すように、基材１０の第１主面部１１ａの上に形成された中間膜２０の上面２０ａに、凸状のレジスト部３０を所定のパターンで形成する。
【００３１】
レジスト部３０は、樹脂（有機物）を主成分とすることが好ましく、例えば、電子線（ＥＢ）リソグラフィ法、光リソグラフィ法、またはナノインプリント法により凸状のレジスト部３０をパターン形成することができる。
【００３２】
第１の手法として、電子線（ＥＢ）リソグラフィ法を用いる場合、基材１０の中間膜２０上に、電子線感応性樹脂膜を形成するレジスト形成工程が行なわれ、次いで、形成された電子線感応性樹脂膜に対して、所望のパターンを形成するように電子線描画が行われる。
【００３３】
電子線描画が完了した後、電子線感応性樹脂膜を現像するレジスト現像工程が行なわれる。例えば、ポジ型の電子線感応性樹脂膜を用いた場合、未照射部分が分解しない状態でレジストとして残り、凸状のレジスト部３０が所定のパターンで形成される（ネガ型の電子線感応性樹脂膜を用いた場合、照射部分が分解しない状態でレジストとして残り、ポジ型と逆のパターンが形成される）。
【００３４】
第２の手法として、光リソグラフィ法を用いる場合、基材１０の中間膜２０上に、感光性樹脂膜を形成するレジスト形成工程が行なわれ、次いで、形成された感光性樹脂膜に対して、所望のパターンを形成するようにマスクパターンを介して露光操作が行われる。露光操作が完了した後、感光性樹脂膜を現像するレジスト現像工程が行なわれる。例えば、ポジ型の感光性樹脂膜を用いた場合、未露光部分が分解しない状態でレジストとして残り、凸状のレジスト部３０が所定のパターンで形成される（ネガ型の感光性樹脂膜を用いた場合、露光部分が分解しない状態でレジストとして残り、ポジ型と逆のパターンが形成される）。
【００３５】
第３の手法として、ナノインプリント法を用いる場合、例えば、基材１０の中間膜２０上に、被転写物として光硬化性の樹脂材料がディスペンサやインクジェット等によって供給および配設される。次いで、配設された樹脂材料に所望の凹凸構造を有するモールドを接触させ、必要に応じて圧力が加えられる（いわゆるモールドの押し込み工程）。この状態において、樹脂材料は凹凸構造を有する樹脂層となり、当該樹脂層に対して紫外線照射が行なわれることによって、樹脂材料が硬化される（いわゆる樹脂硬化工程）。次いで、樹脂材料からモールドを引き離すことにより、モールドが有する凹凸構造が反転した凸状のレジスト部３０が所定のパターンで基材１０の中間膜２０上に形成される。なお、いわゆる残膜は、酸素アッシング等により除去することができる。
【００３６】
また、レジスト部３０のパターン形態は、例えば、凹凸形状が長手方向に順次、列をなすように伸長したいわゆるラインアンドスペースの形態や、ドット形状が所定のパターンで分散した形態や、ホール形状が所定のパターンで分散した形態や、これらの個別な形状を複合的に組み合わせた形態や、これらとは別の特殊な三次元構造体等、いずれであってもよい。なお、本明細書ではマスターとなるナノインプリントモールドを単に「マスターモールド」と称し、またマスターモールドを用いて製造されたナノインプリントモールドを総称して「レプリカモールド」と称する。
【００３７】
上記３つの凸状のレジスト部３０を形成させる手法の中では特に、ナノインプリント法を用いて図２（ｃ）に示されるレジスト部３０の形態を作る場合、本願発明の作用効果を効果的に発現させることができる。すなわち、インプリント技術はいわゆる等倍転写のために、レジスト部３０のサイズ（幅寸法）は、一般に、フォトマスクに形成されるマスクパターンの１／４以下のサイズとなる。このため、これに伴って中間膜２０上に生じる残留欠陥部３５も微細なサイズとなり、残留欠陥部３５の位置やサイズを特定し、特定した欠陥ごとに修正を施すことが相対的に難しくなるためである。
【００３８】
もちろん、ナノインプリント法以外の他の手法である、電子線（ＥＢ）リソグラフィ法や光リソグラフィ法を用いて、図２（ｃ）に示される凹凸のパターン形態を作った場合においても、本実施の形態を採用して残留欠陥部３５を検出して除去することができる。
【００３９】
ところで、基材１０には、中間膜２０を介してレジスト部３０と同一材料の残留欠陥部３５が形成されている。残留欠陥部３５は、本来存在すべきでない箇所に残存した余分なパターン（黒欠陥）であり、レジスト部３０を形成する際、レジスト部３０とともに形成されてしまう。本実施の形態において、残留欠陥部３５は、一対のレジスト部３０の間であって、各レジスト部３０に連接するように設けられている。なお、図２（ｃ）において、残留欠陥部３５の高さは、レジスト部３０の高さよりも低くなっているが、これに限らず、レジスト部３０と同一の高さであっても良く、あるいはレジスト部３０の高さより高くても良い。
【００４０】
このようにして、基材１０と、基材１０上に中間膜２０を介して設けられた凸状のレジスト部３０と、基材１０上に設けられ、レジスト部３０と同一材料の残留欠陥部３５とを含む中間構造体１０Ａが得られる。本実施の形態において、上述した、基材準備工程（図２（ａ））と、中間膜形成工程（図２（ｂ））と、レジストパターン形成工程（図２（ｃ））とにより、中間構造体準備工程が構成される。
【００４１】
欠陥補修膜形成工程
次いで、図２（ｄ）に示すように、中間構造体１０Ａの上面を覆うように欠陥補修膜４０を形成する。より詳細には、欠陥補修膜４０は、凸状のレジスト部３０の側面３２および上面３１、残留欠陥部３５の上面３５ａ、ならびに中間膜２０の上面２０ａを覆うように被着される。なお、本明細書中、基材１０の面のうち、レジスト部３０が形成される側の面を「上面」という。
【００４２】
欠陥補修膜４０は、被着させる面上に沿って、一連の膜を層状に形成させたものであり、原子層堆積法で形成させた原子層となっている。被着させる面は、凹凸面、湾曲面等如何なる形状の面であってもよい。原子層堆積法を用いることにより、低温で精度良く成膜できる。さらに、ステップカバーレッジも極めてよい。
【００４３】
上記の原子層堆積法（ＡＬＤ法：Atomic Layer Deposition法）は、金属あるいはシリコンを含む原料ガスと酸素やフッ素等を含む反応ガスの２種類のガスを交互に用いて、基板上に原子層単位で薄膜を形成する技術であり、金属あるいはシリコンを含むガスの供給、余剰ガスの排除、酸素等を含むガスの供給、余剰ガスの排除、の４工程を１サイクルとして、これを複数回繰り返して所望の厚さの膜を形成する成膜技術である。
【００４４】
欠陥補修膜４０の厚さは、要求される凹凸パターンの欠陥補修の程度に合わせて形成することができる。１層の原子層から構成してもよいし、２層以上の複数層の原子層から構成してもよい。形成される欠陥補修膜４０の膜厚は、例えば、５０ｎｍ以下、好ましくは０．２〜１０ｎｍ程度の厚さとされる。
【００４５】
欠陥補修膜４０を構成する具体的材料としては、Ｓｉ系、Ａｌ系、Ｔａ系等の膜を例示することができる。
【００４６】
例えば、原子層堆積法を用いて、酸化シリコン（ＳｉＯX）膜からなる欠陥補修膜４０を形成する場合には、シリコン（Ｓｉ）を含む原料ガスと、酸素（Ｏ）を含む反応ガスとを用いることで形成することができる。反応ガスには複数種の元素を含むガスを用いても良い。例えば、シリコン（Ｓｉ）を含む原料ガスと、酸素（Ｏ）および窒素（Ｎ）を含む反応ガスとを用いて、シリコン酸窒化（ＳｉＯＮ）膜を形成することや、シリコン（Ｓｉ）を含む原料ガスと、酸素（Ｏ）およびフッ素（Ｆ）を含む反応ガスとを用いて、フッ素含有シリコン酸化膜（ＳｉＯＦ）膜を形成することもできる。また、水（Ｈ2Ｏ）やオゾン（Ｏ3）、Ｏ2プラズマも反応種として用いることができる。
【００４７】
あるいは、欠陥補修膜４０は、金属の酸化物や窒化物を含む材料から構成しても良い。この場合、欠陥補修膜４０の材料としては、例えば、チタン（Ｔｉ）、ランタン（Ｌａ）、アルミニウム（Ａ１）、タンタル（Ｔａ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、ルテニウム（Ｒｕ）の酸化物や窒化物を含む材料を挙げることができる。
【００４８】
検査工程
次に、欠陥補修膜４０を介して残留欠陥部３５を検出する。この検査工程においては、中間構造体１０Ａの上面に対して検査光であるＵＶ光又は電子線を照射する。これにより欠陥補修膜４０を介して中間構造体１０Ａの上面の凹凸構造から発生する２次電子や反射電子を検出して、凹凸構造の外観を検査する。このような検査は、典型的には、走査型電子顕微鏡により行うことができる。この場合、検査光によって中間構造体１０Ａの上面の形状が検査され、検査画像が取得される。そして取得された検査画像と、予め定められた欠陥が存在しない検査画像とを比較して分析することにより、残留欠陥部３５が検出される。
【００４９】
本実施の形態においては、中間構造体１０Ａの上面を覆うように欠陥補修膜４０を形成したことにより、残留欠陥部３５の上面３５ａにも欠陥補修膜４０が形成される（図２（ｄ）参照）。このため、残留欠陥部３５の奥行きの長さ（図２（ｄ）の紙面に垂直な方向の距離であって、レジスト部３０の長手方向に平行な長さ）は、残留欠陥部３５の単独の奥行きの長さよりも長くなる。このため、検査工程において残留欠陥部３５を検出することが容易となる。
【００５０】
また、中間構造体１０Ａの上面を覆うように欠陥補修膜４０を形成したことにより、レジスト部３０を保護することができる。すなわちレジスト部３０（有機物）のパターンをＵＶ光を用いて検査した場合に、このＵＶ光によってレジスト部３０が昇華し、その寸法が変動してしまう不具合を防止することができる。また、レジスト部３０（有機物）のパターンに対して、電子線を用いて像を確認する検査を行った場合にも、レジスト部３０が硬化収縮してその寸法が変動してしまう不具合を防止することができる。
【００５１】
残留欠陥部除去工程
続いて、図２（ｅ）に示すように、残留欠陥部３５と、残留欠陥部３５の上面に形成された欠陥補修膜４０とを除去する。この残留欠陥部除去工程における、残留欠陥部３５を除去する手段としては、例えば、収束イオンビーム（ＦＩＢ：Focused Ion Beam）法による修正を挙げることができる。すなわち、残留欠陥部３５と、残留欠陥部３５の上面に形成された欠陥補修膜４０とに対してイオンビームを収束させることにより、この部分の原子を削り取り、物理的に除去する。なお、残留欠陥部３５および欠陥補修膜４０を除去する手段は、上記に限らず、微細プローブを用いてこれらを物理的に除去してもよい。
【００５２】
エッチバック工程
次いで、図３（ａ）に示すように、欠陥補修膜４０をエッチバックして、中間膜２０の上面２０ａおよびレジスト部３０の上面３１を露出させる。エッチバックとは、異方性エッチングにより表面を全体的に厚さ方向に削っていく操作をいう。なお、エッチバックは、中間膜２０の上面２０ａを確実に露出させることができるようにオーバーエッチングされることが一般的であり、エッチバック後における上面２０ａは必ずしもエッチバック前における上面２０ａと一致した同一平面でなくてもよい。
【００５３】
エッチバックは、欠陥補修膜４０を構成する材料に応じて適切なエッチングガスを用いて行うようにすればよい。例えば、欠陥補修膜４０が酸化シリコン（ＳｉＯ2）で構成されている場合には、ＣＦ4、ＣＨＦ3、Ｃ2Ｆ6等のフッ素系ガスをエッチングガスとして用いてエッチバックすればよい。
【００５４】
このようにして、図３（ａ）に示されるように、中間膜２０の上面２０ａに所定のパターンでエッチング用マスク５０が形成される。このエッチング用マスク５０は、エッチバック後の欠陥補修膜４０とレジスト部３０とを含んでおり、欠陥補修膜４０は、レジスト部３０の側面３２に残存している。なお、レジスト部３０のうち、残留欠陥部３５が連接していた箇所は、欠陥補修膜４０に覆われることなくレジスト部３０が側方に露出している。
【００５５】
中間膜エッチング工程
次いで、図３（ｂ）に示すように、中間膜２０の上にパターン形成されたエッチング用マスク５０を利用して中間膜２０をエッチングする。この中間膜エッチング工程によって、図３（ｂ）に示すように、所定のパターンの中間膜マスク２１が形成される。この中間膜マスク２１は、中間膜２０の一部からなる。なお、エッチング用マスク５０を構成する側面に、ＡＬＤ膜からなる欠陥補修膜４０が設けられていることにより、当該中間膜エッチング工程におけるマスクパターンサイズが変動し難くなり、エッチング精度は高いレベルを維持した状態で行うことができる。
【００５６】
なお、中間膜２０は、上述したように、基材１０に比べてエッチングレートが小さく耐エッチング性を有する材料を用いることができ、例えば、クロム、チタン、タンタル、珪素、アルミニウム等の金属、窒化クロム、酸化クロム、酸窒化クロム等のクロム系化合物、酸化タンタル、酸窒化タンタル、酸化硼化タンタル、酸窒化硼化タンタル等のタンタル化合物、窒化チタン、窒化珪素、酸窒化珪素等を単独で、あるいは、２種以上の組み合わせで使用することができる。
【００５７】
中間膜２０が例えばクロムまたはクロムを含む化合物である場合には、エッチングガスとして、例えば酸素と塩素の混合ガスを用いて中間膜２０をドライエッチングすることができる。
【００５８】
エッチング加工後は、例えば、所定のレジスト剥離液等を用いてエッチング用マスク５０の一部を構成するレジスト部３０の残部３０ａおよび欠陥補修膜４０の残部４０ａを剥離除去して、図３（ｃ）に示される中間膜マスク２１のみが形成される状態にしておくことが望ましいが、エッチング加工後のエッチング用マスク５０をそのまま残しておいてもよい。
【００５９】
基材エッチング工程
次いで、図３（ｄ）に示すように、基材１０の第１主面部１１ａの上にパターン形成された中間膜マスク２１を利用して、基材１０の第１主面部１１ａをエッチングする。
【００６０】
基材１０をエッチングするには、通常、反応性ガスエッチング、反応性イオンエッチング等のドライエッチングを用いることが望ましい。
【００６１】
基材１０をエッチングするためのエッチングガスの選定は、例えば、基材１０の材料を基本にして耐エッチング性に優れる中間膜２０の材料を考慮しつつ、エッチングの選択比が大きくなるような組み合わせを適宜選定するようにすればよい。例えば、基材１０の材料が石英である場合には、中間膜２０の材料をＣｒとし、エッチングガスを四フッ化炭素（ＣＦ4）等のフッ素系ガスとすることが好ましい。また、例えば、基材１０の材料がシリコンである場合には、中間膜２０の材料をＳｉＯ2とし、エッチングガスを、臭化水素（ＨＢｒ）や塩素（Ｃｌ2）を含むエッチングガスとすることが好ましい。
【００６２】
このような基材エッチング工程の後、中間膜マスク２１を除去して、図３（ｄ）に示される、本実施の形態によるナノインプリントモールド（微細構造体）１０Ｂが製造される。このナノインプリント１０Ｂは、モールドナノインプリントモールド本体１２と、凹凸パターン１３とを備えている。
【００６３】
なお、本実施の形態においては、図２（ｃ）に示される凸状のレジスト部３０を、さらに酸素プラズマ等で処理してスリミングを図るようにすることもできる。
【００６４】
以上説明したように、本実施の形態によれば、原子層堆積法により、中間構造体１０Ａの上面に欠陥補修膜４０を形成し、この欠陥補修膜４０を介して残留欠陥部３５を検出する。これにより、欠陥補修膜４０によって微小な残留欠陥の側壁露出方向には欠陥の大きさを広げることができる。この結果、検査における検査感度を上昇させ、残留欠陥部３５を検出することが容易となる。
【００６５】
また、本実施の形態によれば、中間構造体１０Ａの上面を覆うように欠陥補修膜４０を形成したことにより、レジスト部３０（有機物）のパターンをＵＶ光を用いて検査した場合に、このＵＶ光によってレジスト部３０が昇華してしまう不具合を防止することができる。また、レジスト部３０（有機物）のパターンに対して、電子線を用いて像を確認する検査を行った場合にも、レジスト部３０が硬化収縮してその寸法が変動してしまう不具合を防止することができる。
【００６６】
（第２の実施の形態）
次に、図４および図５を参照して本発明の第２の実施の形態について説明する。図４（ａ）〜（ｆ）は、本実施の形態による欠陥修正方法を経時的に説明するための断面図であり、図５（ａ）〜（ｆ）は、本実施の形態によるナノインプリントモールド（微細構造体）の製造方法を経時的に説明するための断面図であって、図４（ｆ）の工程に続く図面である。図４および図５において、第１の実施の形態と同一部分には同一の符号を付してある。また、以下においては、主として、第１の実施の形態との相違点を中心に説明し、第１の実施の形態と共通する事項については詳細な説明を省略する。
【００６７】
基材準備工程
まず、図４（ａ）に示すように、ナノインプリントモールド用の基材１０を準備する。基材１０の材料や厚さ等は上述した第１の実施の形態と同様に設定することができる。
【００６８】
中間膜形成工程
次に、図４（ｂ）に示すように、基材１０の第１主面部１１ａに、中間膜２０を形成する。中間膜２０は、例えば、スパッタ、蒸着、イオンプレート等により形成することができる。中間膜２０の材料や厚さ等は上述した第１の実施の形態と同様に設定することができる。
【００６９】
レジストパターン形成工程
次いで、図４（ｃ）に示すように、基材１０の第１主面部１１ａの上に形成された中間膜２０の上面２０ａに、凸状のレジスト部３０をパターン形成する。これにより、基材１０と、基材１０上に中間膜２０を介して設けられた凸状のレジスト部３０と、基材１０上に設けられ、レジスト部３０と同一材料の残留欠陥部３５とを含む中間構造体１０Ａを得る。本実施の形態において、上述した、基材準備工程（図４（ａ））と、中間膜形成工程（図４（ｂ））と、レジストパターン形成工程（図４（（ｃ））とにより、中間構造体準備工程が構成される。
【００７０】
レジスト部３０は、樹脂（有機物）を主成分とすることが好ましく、例えば、電子線（ＥＢ）リソグラフィ法、光リソグラフィ法、またはナノインプリント法によりレジスト部３０をパターン形成することができる。また、基材１０には、中間膜２０を介してレジスト部３０と同一材料の残留欠陥部３５が形成されている。残留欠陥部３５は、一対のレジスト部３０の間であって、各レジスト部３０に連接して設けられている。
【００７１】
スリミング工程
本実施の形態において、図４（ｄ）に示すように、凸状のレジスト部３０をパターン形成するレジストパターン形成工程後に、必要に応じて設けることができるスリミング工程が付加されている。
【００７２】
スリミング工程においては、レジスト部３０を例えば酸素プラズマ等で処理して、図４（ｄ）に示されるようにスリミングさせた凸状のレジスト部３０が形成される。このとき、残留欠陥部３５もスリミングされて膜厚が小さくされる。なお、図４（ｄ）において、スリミングされる前のレジスト部３０および残留欠陥部３５の形状を仮想線（二点鎖線）で示している。
【００７３】
本明細書において、スリミングとは、ウエットエッチングあるいはドライエッチング（酸素プラズマ処理を含む）によってレジスト部３０のパターンの幅を細くするとともに、膜厚を薄くすることである。例えば、酸素プラズマ処理によるスリミングを行うことによって、最初に形成されたレジスト部３０のパターンのピッチは変えずに、１／２程度のパターン幅を形成することができる。
【００７４】
欠陥補修膜形成工程
次いで、図４（ｄ）に示すように、中間構造体１０Ａの上面を覆うように欠陥補修膜４０を形成する。より詳細には、欠陥補修膜４０を、スリミングされた凸状のレジスト部３０の側面３２および上面３１、残留欠陥部３５の上面３５ａ、ならびに中間膜２０の上面２０ａを覆うように被着させる。
【００７５】
欠陥補修膜４０は、被着させる面上に沿って、一連の膜を層状に形成させたものであり、原子層堆積法で形成させた原子層となっている。欠陥補修膜４０は、１層から構成してもよいし、２層以上の積層膜として構成してもよい。欠陥補修膜４０の膜厚は、例えば、ハーフピッチ設計分の膜厚程度とすることが好ましく、例えば、数ｎｍ〜５０ｎｍ、好ましくは５〜３０ｎｍ程度の厚さが得られるまで、一連の原子層が連続的に積み重ねられる。
【００７６】
欠陥補修膜４０の材料は上述した第１の実施の形態と同様に設定することができる。
【００７７】
検査工程
次に、欠陥補修膜４０を介して残留欠陥部３５を検出する。この検査工程においては、中間構造体１０Ａの上面に対して検査光であるＵＶ光又は電子線を照射する。これにより、欠陥補修膜４０を介して中間構造体１０Ａの上面の凹凸構造から発生する２次電子や反射電子を検出して、凹凸構造の外観を検査する。この検査工程における検査は、上述した第１の実施の形態の場合と同様に行うことができる。
【００７８】
残留欠陥部除去工程
続いて、図４（ｆ）に示すように、例えば収束イオンビーム法により、残留欠陥部３５と、残留欠陥部３５の上面に形成された欠陥補修膜４０とを除去する。この残留欠陥部除去工程における残留欠陥部３５の除去は、上述した第１の実施の形態の場合と同様に行うことができる。
【００７９】
追加膜形成工程
本実施の形態において、図５（ａ）に示すように、残留欠陥部３５を除去する残留欠陥部除去工程の後に、必要に応じて設けることができる追加膜形成工程が設けられている。
【００８０】
追加膜形成工程においては、欠陥補修膜４０の上面を覆うように追加膜４５が形成される。より詳細には、追加膜４５は、欠陥補修膜４０の上面と、残留欠陥部３５を除去することにより露出した中間膜２０の上面２０ａとを覆うように被着される。
【００８１】
追加膜４５は、１層から構成してもよいし、２層以上の積層膜として構成してもよい。追加膜４５は、被着させる面上に沿って、一連の膜を層状に形成させたものであれば特に限定されるものではないが、好適には、ＡＬＤ法（原子層堆積法）で形成させた原子層とすることが望ましい。被着させる面は、凹凸面、湾曲面等如何なる形状の面であってもよい。ＡＬＤ法を用いることにより、低温で精度良く成膜できる。さらに、ステップカバーレッジも極めてよい。
【００８２】
追加膜４５の厚さは、要求される凹凸パターン１３の寸法に合わせて形成することができる。すなわち追加膜４５の厚さを制御することにより、後述する側壁凸部４１の厚みを調整し、これによりナノインプリントモールド１０Ｃの凹凸パターン１３の凸部および凹部の幅を調整することができる。なお、追加膜４５は、１層の原子層から構成してもよいし、２層以上の複数層の原子層から構成してもよい。その膜厚は、例えば、５０ｎｍ以下、好ましくは０．２〜１０ｎｍ程度とされる。
【００８３】
追加膜４５を構成する具体的材料としては、Ｓｉ系、Ａｌ系、Ｔｉ系等の膜を例示することができる。
【００８４】
例えば、原子層堆積法を用いて、酸化シリコン（ＳｉＯX）膜からなる追加膜４５を形成する場合には、シリコン（Ｓｉ）を含む原料ガスと、酸素（Ｏ）を含む反応ガスとを用いることで形成することができる。反応ガスには複数種の元素を含むガスを用いても良い。例えば、シリコン（Ｓｉ）を含む原料ガスと、酸素（Ｏ）および窒素（Ｎ）を含む反応ガスとを用いて、シリコン酸窒化（ＳｉＯＮ）膜を形成することや、シリコン（Ｓｉ）を含む原料ガスと、酸素（Ｏ）およびフッ素（Ｆ）を含む反応ガスとを用いて、フッ素含有シリコン酸化膜（ＳｉＯＦ）膜を形成することもできる。また、水（Ｈ2Ｏ）やオゾン（Ｏ3）、Ｏ2プラズマも反応種として用いることができる。
【００８５】
あるいは、追加膜４５は、金属の酸化物や窒化物を含む材料から構成しても良く、例えば、チタン（Ｔｉ）、ランタン（Ｌａ）、アルミニウム（Ａ１）、タンタル（Ｔａ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、ルテニウム（Ｒｕ）の酸化物や窒化物を含む材料を挙げることができる。
【００８６】
なお、欠陥補修膜４０と追加膜４５とは、同一材料から構成されることが好ましい。両者の膜間の密着性を向上させることができ、また、同一材料とすることにより後述するエッチバック工程におけるエッチング等の挙動を把握しやすくなり、寸法精度を上げることが容易となり得る。
【００８７】
エッチバック工程
次いで、図５（ｂ）に示すように、欠陥補修膜４０および追加膜４５をエッチバックすることにより、凸状のレジスト部３０の上面３１および中間膜２０の上面２０ａを露出させる。このとき、欠陥補修膜４０および追加膜４５の一部がレジスト部３０の側面３２に残り、側壁凸部４１を形成する。この側壁凸部４１は、欠陥補修膜４０の一部と追加膜４５の一部とを含んでいる。このエッチバック工程におけるエッチバックは、上述した第１の実施の形態の場合と同様に行うことができる。
【００８８】
硬化工程
次に、図５（ｃ）に示すように、レジスト部３０のうち、残留欠陥部３５が連接していた箇所を硬化させることにより、硬化側壁部３３を形成する。硬化側壁部３３は、レジスト部３０の側面のうち、欠陥補修膜４０に覆われておらず、追加膜４５に覆われている領域に設けられる。これにより、残留欠陥部３５に対応する位置に、硬化側壁部３３と欠陥補修膜４０と追加膜４５とを含む側壁凸部４１が形成される。なお、レジスト部３０を硬化させる方法としては、例えば、レジスト部３０のうち残留欠陥部３５が連接していた箇所に電子線（ＥＢ）を照射し、これにより当該箇所を硬化させ、硬化側壁部３３を形成する方法が挙げられる。
【００８９】
このように硬化側壁部３３を設けたことにより、残留欠陥部３５が連接していた箇所の側壁凸部４１が細くなってしまう不具合を防止し、後述する中間膜エッチング工程において、中間膜マスク２１を均一な形状に形成することができる。
【００９０】
エッチング用マスクパターン形成工程
次いで、図５（ｄ）に示すように、レジスト部３０を除去することにより、基材１０上に、中間膜２０を介して凸状のエッチング用マスク５０をパターン形成する。この場合、エッチング用マスク５０は側壁凸部４１を含み、側壁凸部４１は、欠陥補修膜４０および追加膜４５の一部から構成されている。また、残留欠陥部３５が連接していた箇所においては、側壁凸部４１は、欠陥補修膜４０および追加膜４５の一部と、硬化側壁部３３とから構成されている。
【００９１】
本実施の形態においては、上述したエッチバック工程において、欠陥補修膜４０および追加膜４５をエッチバックし、レジスト部３０の上面３１が露出された状態になっているので、レジスト部３０を容易に除去することができる。
【００９２】
レジスト部３０の除去は、酸素系のガスを用いたドライ処理によって選択的に除去することができる。例えば、酸素プラズマによるドライエッチングやオゾン処理等のドライ処理を好適例として挙げることができる。
【００９３】
なお、レジスト部３０の除去が完了した時点で、側壁凸部４１の密着強度や膜強度等を向上させるために、例えば、２００〜８００℃程度の高温で熱処理（アニール処理）しても良い。
【００９４】
中間膜エッチング工程
次に、図５（ｅ）に示すように、エッチング用マスクパターン形成工程によって中間膜２０の上にパターン形成されたエッチング用マスクを利用して中間膜２０をエッチングする。この中間膜エッチング工程によって、所定のパターンの中間膜マスク２１が形成される。この中間膜エッチング工程におけるエッチングは、上述した第１の実施の形態の場合と同様に行うことができる。
【００９５】
エッチング加工後、中間膜マスク２１の上に形成されているエッチング用マスク５０は、そのまま残しておくこともできるし、除去して中間膜マスク２１のみとすることもできる。
【００９６】
基材エッチング工程
次いで、図５（ｆ）に示すように、基材１０の第１主面部１１ａの上にパターン形成された中間膜マスク２１を利用して、基材１０の第１主面部１１ａをエッチングする。この基材エッチング工程におけるエッチングは、上述した第１の実施の形態の場合と同様に行うことができる。
【００９７】
このような基材エッチング工程の後、中間膜マスク２１を除去して、図５（ｆ）に示されるような本実施の形態によるナノインプリントモールド（微細構造体）１０Ｃが製造される。
【００９８】
以上の工程を経て形成された本実施の形態のナノインプリントモールド１０Ｃにおいて、凹凸パターン１３を構成する凸部間の間隔は、凸状のレジスト部３０を構成する凸部間の間隔の半分とされる。これにより、凹凸パターン１３をより微細化することが可能となる。
【００９９】
以上説明したように、本実施の形態によれば、原子層堆積法により、中間構造体１０Ａの上面に欠陥補修膜４０を形成し、この欠陥補修膜４０を介して残留欠陥部３５を検出する。これにより、第１の実施の形態の場合と同様に、レジスト部３０に連接して設けられた残留欠陥部３５（黒欠陥）を確実に検出して除去することができるとともに、レジスト部３０が昇華したり寸法が変動したりする不具合を防止することができる。
【０１００】
（第３の実施の形態）
次に、図６および図７を参照して本発明の第３の実施の形態について説明する。図６（ａ）〜（ｆ）は、本実施の形態による欠陥修正方法を経時的に説明するための断面図であり、図７（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態によるナノインプリントモールド（微細構造体）の製造方法を経時的に説明するための断面図であって、図６（ｆ）の工程に続く図面である。図６および図７において、第１の実施の形態および第２の実施の形態と同一部分には同一の符号を付してある。また、以下においては、主として、第１の実施の形態又は第２の実施の形態との相違点を中心に説明し、第１の実施の形態又は第２の実施の形態と共通する事項については詳細な説明を省略する。
【０１０１】
基材準備工程
まず、図６（ａ）に示すように、ナノインプリントモールド用の基材１０を準備する。基材１０の材料や厚さ等は上述した第１の実施の形態および第２の実施の形態と同様に設定することができる。
【０１０２】
中間膜形成工程
次に、図６（ｂ）に示すように、基材１０の第１主面部１１ａに、中間膜２０を形成する。中間膜２０は、例えば、スパッタ、蒸着、イオンプレート等により形成することができる。中間膜２０の材料や厚さ等は上述した第１の実施の形態および第２の実施の形態と同様に設定することができる。
【０１０３】
レジストパターン形成工程
次いで、図６（ｃ）に示すように、基材１０の第１主面部１１ａの上に形成された中間膜２０の上面２０ａに、凸状のレジスト部３０をパターン形成する。これにより、基材１０と、基材１０上に中間膜２０を介して設けられた凸状のレジスト部３０と、基材１０上に設けられ、レジスト部３０と同一材料の残留欠陥部３６Ａ、３６Ｂとを含む中間構造体１０Ｄが得られる。本実施の形態において、上述した、基材準備工程（図６（ａ））と、中間膜形成工程（図６（ｂ））と、レジストパターン形成工程（図６（（ｃ））とにより、中間構造体準備工程が構成される。
【０１０４】
レジスト部３０は、樹脂（有機物）を主成分とすることが好ましく、例えば、電子線（ＥＢ）リソグラフィ法、光リソグラフィ法、またはナノインプリント法によりパターン形成することができる。また、本実施の形態において、基材１０には、中間膜２０を介してレジスト部３０と同一材料の残留欠陥部３６Ａ、３６Ｂが形成されている。この場合、残留欠陥部３６Ａ、３６Ｂは、本来存在すべきでない箇所に残存した余分なパターン（黒欠陥）であり、レジスト部３０を形成する際、レジスト部３０から離間した位置に形成されたものである。なお、残留欠陥部３６Ａは、残留欠陥部３６Ｂよりも大きく、かつレジスト部３０よりも小さい断面形状を有している。
【０１０５】
スリミング工程
本実施の形態において、図６（ｄ）に示すように、凸状のレジスト部３０をパターン形成するレジストパターン形成工程後に、必要に応じて設けることができるスリミング工程が付加されている。このスリミング工程におけるスリミングは、上述した第２の実施の形態の場合と同様に行うことができる。
【０１０６】
スリミング工程においては、レジスト部３０を例えば酸素プラズマ等で処理して、図６（ｄ）に示されるようにスリミングさせたレジスト部３０を形成する。このとき、残留欠陥部３６Ａもスリミングされて膜厚および幅が小さくされる。一方、残留欠陥部３６Ｂは、スリミングされることにより除去される。このように、本実施の形態においては、スリミング工程を設けることにより、所定の大きさよりも小さい残留欠陥部３６Ｂを除去することができる。なお、図６（ｄ）において、スリミングされる前の凸状のレジスト部３０および残留欠陥部３６Ａ、３６Ｂの形状を仮想線（二点鎖線）で示している。
【０１０７】
欠陥補修膜形成工程
次いで、図６（ｅ）に示すように、中間構造体１０Ｄの上面を覆うように欠陥補修膜４０を形成する。より詳細には、欠陥補修膜４０は、スリミングされた凸状のレジスト部３０の側面３２および上面３１、残留欠陥部３６Ａの上面３６ａ、ならびに中間膜２０の上面２０ａを覆うように欠陥補修膜４０を被着させる。
【０１０８】
欠陥補修膜４０は、被着させる面上に沿って、一連の膜を層状に形成させたものであり、原子層堆積法で形成させた原子層となっている。形成される欠陥補修膜４０の膜厚は、例えば、５０ｎｍ以下、好ましくは０．２〜１０ｎｍ程度の厚さとされる。
【０１０９】
欠陥補修膜４０の材料は上述した第１の実施の形態および第２の実施の形態と同様に設定することができる。
【０１１０】
検査工程
次に、欠陥補修膜４０を介して残留欠陥部３６Ａを検出する。この検査工程においては、中間構造体１０Ｄの上面に対して検査光であるＵＶ光又は電子線を照射する。これにより、欠陥補修膜４０を介して中間構造体１０Ｄの上面の凹凸構造から発生する２次電子や反射電子を検出して、凹凸構造の外観を検査する。この検査工程における検査は、上述した第１の実施の形態および第２の実施の形態の場合と同様に行うことができる。
【０１１１】
本実施の形態において、中間構造体１０Ｄの上面を覆うように欠陥補修膜４０を形成したことにより、欠陥補修膜４０に覆われた残留欠陥部３６Ａが形成される。この場合、欠陥補修膜４０に覆われた残留欠陥部３６Ａの幅ｗbおよび高さｈb（図６（ｅ）参照）は、少なくともスリミングされた残留欠陥部３６Ａ単独の幅および高さよりもそれぞれ大きい。このため、欠陥補修膜４０を設けなかった場合と比較して、検査工程において残留欠陥部３６Ａを検出することが容易になる。
【０１１２】
残留欠陥部除去工程
続いて、図６（ｆ）に示すように、例えば収束イオンビーム法により、残留欠陥部３６Ａと、残留欠陥部３６Ａの上面に形成された欠陥補修膜４０とを除去する。この残留欠陥部除去工程における残留欠陥部３６Ａの除去は、上述した第１の実施の形態および第２の実施の形態の場合と同様に行うことができる。
【０１１３】
エッチバック工程
次いで、図７（ａ）に示すように、欠陥補修膜４０をエッチバックして、凸状のレジスト部３０の上面３１および中間膜２０の上面２０ａを露出させる。このエッチバック工程におけるエッチバックは、上述した第１の実施の形態および第２の実施の形態の場合と同様に行うことができる。
【０１１４】
このようにして、図７（ａ）に示されるように、中間膜２０の上面２０ａに所定のパターンでエッチング用マスク５０が形成される。このエッチング用マスク５０は、エッチバック後の欠陥補修膜４０と凸状のレジスト部３０とを含んでおり、欠陥補修膜４０は、レジスト部３０の側面３２に残存している。
【０１１５】
中間膜エッチング工程
次に、図７（ｂ）に示すように、中間膜２０の上にパターン形成されたエッチング用マスク５０を利用して中間膜２０をエッチングする。この中間膜エッチング工程によって、図７（ｂ）に示すように、所定のパターンの中間膜マスク２１が形成される。この中間膜エッチング工程におけるエッチングは、上述した第１の実施の形態および第２の実施の形態の場合と同様に行うことができる。
【０１１６】
エッチング加工後、中間膜マスク２１の上に形成されているエッチング用マスク５０は、そのまま残しておくこともできるし、除去して中間膜マスク２１のみとすることもできる。
【０１１７】
基材エッチング工程
次いで、図７（ｃ）に示すように、基材１０の第１主面部１１ａの上にパターン形成された中間膜マスク２１を利用して、基材１０の第１主面部１１ａをエッチングする。この基材エッチング工程におけるエッチングは、上述した第１の実施の形態および第２の実施の形態の場合と同様に行うことができる。
【０１１８】
このような基材エッチング工程の後、中間膜マスク２１を除去して、図７（ｃ）に示されるような本実施の形態によるナノインプリントモールド（微細構造体）１０Ｅが製造される。
【０１１９】
以上説明したように、本実施の形態によれば、原子層堆積法により、中間構造体１０Ｄの上面に欠陥補修膜４０を形成し、この欠陥補修膜４０を介して残留欠陥部３６Ａを検出する。これにより、レジスト部３０から離間して設けられた残留欠陥部３６Ａ（黒欠陥）を確実に検出して除去することができるとともに、レジスト部３０が昇華したり寸法が変動したりする不具合を防止することができる。
【符号の説明】
【０１２０】
１０        基材
１０Ａ、１０Ｄ  中間構造体
１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｅ  ナノインプリントモールド（微細構造体）
２０        中間膜
２１        中間膜マスク
３０        レジスト部
３３        硬化側壁部
３５、３６Ａ、３６Ｂ  残留欠陥部
４０        欠陥補修膜
４１        側壁凸部
４５        追加膜
５０        エッチング用マスク
【図１】
2016092360.tif 000003
【図２】
2016092360.tif 000004
【図３】
2016092360.tif 000005
【図４】
2016092360.tif 000006
【図５】
2016092360.tif 000007
【図６】
2016092360.tif 000008
【図７】
2016092360.tif 000009