(57)【要約】【課題】モールドを保持する保持部におけるモールドの位置ずれを低減する。【解決手段】基板上のインプリント材をモールドで成形して前記基板上にパターンを形成するインプリント装置であって、前記モールドを保持する保持部と、前記保持部に保持された前記モールドの側面に接触可能な複数の接触部と、前記複数の接触部のそれぞれを移動させて前記側面に接触した前記接触部を介して前記側面に力を与える複数のアクチュエータと、前記複数のアクチュエータによって前記複数の接触部のそれぞれを移動させ、前記側面に接触するまでの前記複数の接触部のそれぞれの基準位置からの移動量をそれぞれ計測するための複数の計測部と、前記複数の計測部で計測された前記移動量に基づいて、前記複数のアクチュエータのそれぞれによって前記接触部を介して前記側面に力を与えて前記保持部に保持された前記モールドを移動させる制御部と、を有することを特徴とするインプリント装置を提供する。【選択図】図３
2016021442.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上のインプリント材をモールドで成形して前記基板上にパターンを形成するインプリント装置であって、
前記モールドを保持する保持部と、
前記保持部に保持された前記モールドの側面に接触可能な複数の接触部と、
前記複数の接触部のそれぞれを移動させて前記側面に接触した前記接触部を介して前記側面に力を与える複数のアクチュエータと、
前記複数のアクチュエータによって前記複数の接触部のそれぞれを移動させ、前記側面に接触するまでの前記複数の接触部のそれぞれの基準位置からの移動量をそれぞれ計測するための複数の計測部と、
前記複数の計測部で計測された前記移動量に基づいて、前記複数のアクチュエータのそれぞれによって前記接触部を介して前記側面に力を与えて前記保持部に保持された前記モールドを移動させる制御部と、
を有することを特徴とするインプリント装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記複数のアクチュエータのそれぞれによって前記保持部に保持された前記モールドを移動させるときの前記保持部による前記モールドの保持力を、前記インプリント材を前記モールドで成形するときの前記保持部による前記モールドの保持力よりも低くすることを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記複数の計測部で計測される前記移動量が予め定められた移動量の範囲内に収まるように、前記複数のアクチュエータのそれぞれによって前記保持部に保持された前記モールドを移動させることを特徴とする請求項１又は２に記載のインプリント装置。
【請求項４】
前記複数の計測部のぞれぞれは、
前記接触部の位置を検出するセンサを含み、
前記複数のアクチュエータによって前記複数の接触部のそれぞれを移動させる前の前記センサの検出値と、前記複数のアクチュエータによって前記複数の接触部のそれぞれを移動させて前記側面に接触させたときの前記センサの検出値とに基づいて、前記移動量を求めることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項５】
前記複数の接触部のそれぞれと前記複数のアクチュエータのそれぞれとの間に設けられた複数の弾性ヒンジを更に有し、
前記複数のアクチュエータのそれぞれは、前記複数の弾性ヒンジのそれぞれを移動させることで前記複数の接触部のそれぞれを移動させ、
前記複数の計測部のそれぞれは、
前記弾性ヒンジの位置を検出するセンサを含み、
前記複数のアクチュエータによって前記複数の接触部のそれぞれを移動させる前の前記センサの検出値と、前記複数のアクチュエータによって前記複数の接触部のそれぞれを移動させて前記側面に接触させたときの前記センサの検出値とに基づいて、前記移動量を求めることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項６】
前記複数の計測部のそれぞれは、
前記アクチュエータの歪を検出する歪センサを含み、
前記複数のアクチュエータによって前記複数の接触部のそれぞれを移動させる前の前記センサの検出値と、前記複数のアクチュエータによって前記複数の接触部のそれぞれを移動させて前記側面に接触させたときの前記センサの検出値とに基づいて、前記移動量を求めることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項７】
前記複数の接触部のそれぞれと前記複数のアクチュエータのそれぞれとの間に設けられた複数の弾性ヒンジを更に有し、
前記複数のアクチュエータのそれぞれは、前記複数の弾性ヒンジのそれぞれを移動させることで前記複数の接触部のそれぞれを移動させ、
前記複数の計測部のそれぞれは、
前記弾性ヒンジの歪を検出する歪センサを含み、
前記複数のアクチュエータによって前記複数の接触部のそれぞれを移動させる前の前記センサの検出値と、前記複数のアクチュエータによって前記複数の接触部のそれぞれを移動させて前記側面に接触させたときの前記センサの検出値とに基づいて、前記移動量を求めることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項８】
前記複数の接触部のそれぞれが前記側面に接触したことを検知する検知部を更に有することを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項９】
前記検知部は、前記複数の接触部のそれぞれが前記側面に接触したときに生じる力を検出する力センサを含むことを特徴とする請求項８に記載のインプリント装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記保持部における前記モールドの位置ずれを低減した後、前記基板上のパターンの形状と前記モールドのパターンの形状とが一致するように、前記複数のアクチュエータのそれぞれによって前記接触部を介して前記側面に力を与えて前記保持部に保持された前記モールドを変形させることを特徴とする請求項１乃至９のうちいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項１１】
前記モールドの周囲にガスを供給及び回収するためのガス管を更に有し、
前記ガス管は、前記モールドの周囲の各側面において、前記アクチュエータを挟むように設けられていることを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか１項に記載のインプリント装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のうちいずれか１項に記載のインプリント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、
を含む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、インプリント装置及び物品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体デバイスの微細化が進み、かかる半導体デバイスを製造するための技術として、モールドと基板上の樹脂とを接触させた状態で樹脂を硬化させるインプリント技術が使用されている。インプリント技術には、幾つかの樹脂硬化法があり、その１つとして光硬化法が知られている。光硬化法を採用したインプリント装置では、例えば、紫外線硬化型の樹脂に透明なモールドを接触させた状態で紫外線を照射し、かかる樹脂を硬化させてからモールドを引き離すことで、基板上に樹脂のパターンを形成する。
【０００３】
モールドと樹脂とを接触させてモールドのパターンに樹脂を充填する際には、樹脂に混入する気泡を抑制して基板上に形成されるパターンの欠陥を減少させるために、モールドの周囲からヘリウムなどのガスを供給するとよい。従って、インプリント装置は、一般に、ヘリウムなどのガスを供給するガス供給機構をモールドの近傍に備えている。
【０００４】
また、インプリント装置は、一般に、半導体プロセスで発生する基板上のパターンの倍率誤差を補正するために、モールド（のパターン）を変形させる倍率補正機構も備えている。倍率補正機構は、アクチュエータや弾性ヒンジ（リンク機構）などを含み、モールドの外周部を取り囲むように複数箇所に配置される。倍率補正機構は、アクチュエータによってモールドに外力を与えることでモールド自体を変形させ、モールドのパターンの形状を補正する。倍率補正機構は、基板上のパターンの形状に合わせるようにモールドのパターンの形状を変形させることができる。モールドのパターンの形状は、モールドのパターンと基板上のパターンとの重ね合わせ精度に影響を与える。従って、近年の半導体デバイスの微細化に対応するためには、倍率補正機構は、モールドのパターンを数ｎｍ以下の精度で補正する必要がある。
【０００５】
一方、モールドを保持するチャックなどのモールド保持部におけるモールドの位置の変化（位置ずれ）もモールドのパターンと基板上のパターンとの重ね合わせ精度に影響を与える。従って、モールドの交換時などにモールド保持部におけるモールドの位置ずれを計測し、かかる位置ずれを補正する必要がある。そこで、例えば、モールドの側面の変位量を計測してモールドのパターンの倍率補正を行う技術が提案されている（特許文献１参照）。かかる技術では、モールドの側面を計測することによって、モールドの位置を計測及び補正することを可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−２３０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のインプリント装置では、モールドの側面（外周部）を取り囲むように、例えば、１６個の倍率補正機が配置されている。しかしながら、モールドのパターンの広範囲な形状補正が要求される場合には、アクチュエータの大型化及び弾性ヒンジの高剛性化（大型化）が必要となる。このような倍率補正機構に加えて、インプリント装置では、モールドの側面の複数箇所にガス供給機構を配置しなければならず、その配置スペースが限られるため、ガス供給機構からのガスの供給量が不十分となる可能性がある。従って、モールドの側面を計測するセンサを、モールドの外周部のスペースに配置することは非常に困難である。また、特許文献１のように、モールドの側面を計測するセンサを、モールドに接触する（押し付ける）部材の内部に設けると、かかる部材の剛性を低下させてしまう。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の課題に鑑みてなされ、モールドを保持する保持部におけるモールドの位置ずれを低減するのに有利なインプリント装置を提供することを例示的目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の一側面としてのインプリント装置は、基板上のインプリント材をモールドで成形して前記基板上にパターンを形成するインプリント装置であって、前記モールドを保持する保持部と、前記保持部に保持された前記モールドの側面に接触可能な複数の接触部と、前記複数の接触部のそれぞれを移動させて前記側面に接触した前記接触部を介して前記側面に力を与える複数のアクチュエータと、前記複数のアクチュエータによって前記複数の接触部のそれぞれを移動させ、前記側面に接触するまでの前記複数の接触部のそれぞれの基準位置からの移動量をそれぞれ計測するための複数の計測部と、前記複数の計測部で計測された前記移動量に基づいて、前記複数のアクチュエータのそれぞれによって前記接触部を介して前記側面に力を与えて前記保持部に保持された前記モールドを移動させる制御部と、を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の更なる目的又はその他の側面は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施形態によって明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、例えば、モールドを保持する保持部におけるモールドの位置ずれを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一側面としてのインプリント装置の構成を示す概略図である。
【図２】図１に示すインプリント装置のモールド保持部の構成を示す図である。
【図３】図１に示すインプリント装置の倍率補正部の構成の一例を示す概略図である。
【図４】図１に示すインプリント装置の倍率補正部の構成の一例を示す概略図である。
【図５】図１に示すインプリント装置の倍率補正部の構成の一例を示す概略図である。
【図６】図１に示すインプリント装置の倍率補正部の構成の一例を示す概略図である。
【図７】図１に示すインプリント装置におけるインプリント処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】図１に示すインプリント装置の倍率補正部の構成の一例を示す概略図である。
【図９】図１に示すインプリント装置の倍率補正部の構成の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。なお、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。
【００１４】
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の一側面としてのインプリント装置１の構成を示す概略図である。インプリント装置１は、半導体デバイスの製造工程に用いられるリソグラフィ装置であって、基板上のインプリント材をモールドで成形して基板上にパターンを形成するインプリント処理を行う。インプリント装置１は、本実施形態では、光硬化法を採用し、紫外線の照射によって硬化する紫外線硬化型の樹脂をインプリント材として使用する。但し、インプリント装置１は、熱硬化法を採用してもよい。
【００１５】
インプリント装置１は、照射部２と、モールド保持部４と、基板ステージ６と、樹脂供給部７と、モールド搬送部８と、制御部９とを有する。以下では、基板上の樹脂に対して照射する紫外線の照射軸に平行な方向をＺ軸とし、Ｚ軸に垂直な平面内でモールドチャックに対して基板が移動する方向をＸ軸とし、Ｘ軸に直交する方向をＹ軸とする。
【００１６】
照射部２は、インプリント処理の際に、モールド３を介して、基板上の樹脂に対して紫外線１０を照射する。照射部２は、光源と、光源から射出された紫外線をインプリント処理に適した紫外線１０に調整するための複数の光学素子とを含む。
【００１７】
モールド３は、矩形の外周形状を有し、基板５に対向する面（パターン面）に所定のパターン、例えば、回路パターンなどの基板５に形成すべきパターンが形成された型である。モールド３のパターン面は、基板５の表面との密着性を維持するために、高平面度に加工されている。モールド３は、紫外線１０を透過させることが可能な材料、例えば、石英で構成されている。
【００１８】
モールド保持部４は、モールド３を保持及び固定するための保持装置である。モールド保持部４は、倍率補正部１１と、モールドチャック１２とを有する。倍率補正部１１は、モールド３の側面に力（圧縮力）を与えてモールド３のパターンを変形させることで、モールド３のパターンを所定の形状に補正する。モールドチャック１２は、吸着力や静電力によってモールド３を保持する。また、モールド保持部４は、モールドチャック１２を駆動する（移動させる）モールド駆動系（不図示）を有する。モールド駆動系は、具体的には、モールド３と基板上の樹脂とを接触させる（押印動作）ために、或いは、モールド３のモールドチャック１２を基板上の樹脂から引き離す（離型動作）ために、Ｚ軸方向に駆動する。モールド駆動機構に採用可能なアクチュエータは、少なくともＺ軸方向に駆動するものであれば特に限定するものではなく、例えば、リニアモータやエアシリンダなどがある。モールド駆動機構は、モールド３を高精度に位置決めするために、粗動駆動系や微動駆動系などの複数の駆動系で構成されてもよい。
【００１９】
押印動作及び離型動作は、本実施形態のように、モールド３をＺ軸方向に移動させることで実現してもよいが、基板５（基板ステージ６）をＺ軸方向に移動させることで実現してもよい。また、モールド３及び基板５の双方を相対的にＺ軸方向に移動させることで押印動作及び離型動作を実現してもよい。
【００２０】
基板５は、例えば、単結晶シリコン基板やＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板などを含む。基板５には、紫外線硬化型の樹脂が供給（塗布）される。
【００２１】
基板ステージ６は、真空吸着によって基板５を保持し、且つ、ＸＹ平面内を自由に移動可能なステージ装置である。基板ステージ６に採用可能なアクチュエータとしては、例えば、リニアモータがあるが、特に限定するものではない。
【００２２】
樹脂供給部７（ディスペンサ）は、基板５に未硬化の樹脂を供給（塗布）する。樹脂供給部７から供給される樹脂は、上述したように、紫外線１０の照射によって硬化する紫外線硬化型の樹脂であって、デバイスの製造工程などの各種条件に応じて適宜選択される。
【００２３】
モールド搬送部８は、モールド３を収容するストッカとモールド保持部４との間でモールド３を搬送する。また、モールド搬送部８は、モールドチャック１２に対してモールド３を設置する（保持させる）機能を有する。
【００２４】
制御部９は、例えば、ＣＰＵやメモリなどを含むコンピュータで構成され、インプリント装置１の全体（各部の動作や調整など）を制御する。制御部９は、インプリント装置１の各部と回線を介して接続され、プログラムなどに従って各部を制御する。制御部９は、インプリント処理及びそれに関連する処理を制御する。例えば、本実施形態では、制御部９は、モールド３に対するモールドチャック１２の保持力を制御するとともに、倍率補正部１１の動作を制御する。また、制御部９は、本実施形態のように、インプリント装置１と一体で構成してもよいし、インプリント装置１とは別体で構成して遠隔で制御してもよい。
【００２５】
図２を参照して、モールド保持部４の構成について説明する。図２は、基板側から見たモールド保持部４の構成を示すＸＹ平面図である。モールド保持部４は、モールド３の周囲、具体的には、モールド３の４つの側面のそれぞれに対向するように、複数の倍率補正部１１と、複数のガス管１３とを含む。複数のガス管１３は、倍率補正部１１と同列に設けられ、モールド３の周囲、即ち、モールド３の側面に隣接する領域にガスを供給及び回収するための管である。ガス管１３は、モールド３のパターンに基板上の樹脂を充填する際に、かかる樹脂に混入する気泡を抑制して基板上に形成されるパターンの欠陥を減少させるためのガス、例えば、ヘリウムを供給及び回収する。
【００２６】
本実施形態では、図２に示すように、モールド３の各側面に対して４個の倍率補正部１１を、即ち、モールド３の周囲に１６個の倍率補正部１１を設けている。同様に、モールド３の各側面に対して５個のガス管１３を、即ち、モールド３の周囲に２０個のガス管１３を設けている。また、ガス管１３は、モールド３の各側面において、倍率補正部１１を挟むように設けられている。但し、倍率補正部１１の配置や数については、モールド３のパターンの形状や精度に応じて適宜変更してもよい。また、ガス管１３の配置や数についても、十分な量のガスを供給及び回収することが可能であれば適宜変更してもよい。
【００２７】
ガス管１３は、上述したように、ヘリウムなどのガスをガス供給装置からモールド３の周囲に必要量供給する。但し、モールド３の周囲に供給されたガスの漏洩は、基板ステージ６の近傍に配置され、基板ステージ６の位置を計測する干渉計などの測長器の測長誤差を引き起こす原因となる。従って、ガス管１３は、ガスの漏洩を防止するために、十分な量のガスを回収（排気）する必要がある。モールド３の周囲に配置されたガス管１３のそれぞれは、供給口と回収口の両方が設けられていてもよいし、供給口及び回収口のいずれか一方だけが設けられていてもよい。
【００２８】
図３を参照して、倍率補正部１１の構成について説明する。図３は、倍率補正部１１の構成の一例を示す概略図である。倍率補正部１１は、図３に示すように、本体を構成する支持部材２０と、支持部材２０に設けられた接触部２１及びアクチュエータ２２とを含む。
【００２９】
支持部材２０は、モールドチャック１２の側面に固定される。接触部２１は、モールドチャック１２に保持されたモールド３の側面に接触可能に設けられる。具体的には、接触部２１は、モールド３の側面内の領域に接触可能な接触面２１ａを含み、接触面２１ａを介してモールド３の側面に力（圧縮力）を与えるようにＸ軸方向に移動可能な部材である。接触部２１の形状は立体であればよく、接触部２１は立方体や錐体、錐台などにすることができる。アクチュエータ２２は、例えば、接触部２１の移動軸と同軸に設けられる。アクチュエータ２２は、自身が伸縮することで接触部２１を移動させてモールド３の側面に接触した接触面２１ａを介してモールド３の側面に力を与える（即ち、接触部２１に対して力を伝達する）。アクチュエータ２２としては、例えば、ピエゾ素子、空圧アクチュエータ、直動モータなどを用いることが可能である。
【００３０】
また、接触部２１とアクチュエータ２２との配置（相対位置）は、図４、図５及び図６に示すように、任意である。例えば、接触部２１とアクチュエータ２２との間に弾性ヒンジ２０ａを設ければ、アクチュエータ２２は、接触部２１の移動軸と同軸に設けなくてもよい。弾性ヒンジ２０ａは、薄肉部ＴＷＰの変形によって、梃子の作用を利用してアクチュエータ２２の変位を拡大する。
【００３１】
図３に示す倍率補正部１１は、接触部２１の位置を検出するための位置センサ２３ａを有する。一方、図４、図５及び図６に示す倍率補正部１１は、弾性ヒンジ２０ａの位置を検出するための位置センサ２３ｂを有する。位置センサ２３ａや位置センサ２３ｂの検出対象は、図３乃至図６に示すように、モールド３の側面の近傍に設けられた構造体、本実施形態では、接触部２１や弾性ヒンジ２０ａである。但し、位置センサ２３ａや位置センサ２３ｂの検出対象は、モールド３の側面に力を与える際に、アクチュエータ２２の駆動により変位（移動）する箇所であればよく、その位置を特定するものではない。位置センサ２３ａ及び２３ｂとしては、光学式、渦電流式、静電容量式などのセンサを用いることが可能である。また、位置センサ２３ａ及び２３ｂは、本実施形態では、非接触型のセンサであるが、接触型のセンサであってもよい。
【００３２】
位置センサ２３ａ及び２３ｂのそれぞれは、支持部材２０に支持されたセンサ保持部材２５に保持されている。位置センサ２３ａは、図３に示すように、接触部２１に実質的には接しておらず、接触部２１は、位置センサ２３ａに接することなく移動可能である。同様に、位置センサ２３ｂは、図４乃至図６に示すように、弾性ヒンジ２０ａに実質的には接しておらず、弾性ヒンジ２０ａは、位置センサ２３ｂに接することなく移動可能である。
【００３３】
また、本実施形態では、図３乃至図６に示すように、接触面２１ａの全面をモールド３の側面に接触させているが、例えば、接触面２１ａの一部分をモールド３の側面に接触させてもよい。また、モールド３と接触部２１との相対位置を検出できるように、位置センサ２３ａを配置してもよい。
【００３４】
本実施形態では、例えば、インプリント装置１の調整時や組立時に、位置センサ２３ａ（又は２３ｂ）の検出値と、アクチュエータ２２の駆動による接触部２１の移動量（変位量）との相関を予め取得することで、接触部２１の移動量を求めることが可能となる。また、位置センサ２３ａを用いて、モールド３の側面と、モールド３をモールドチャック１２で保持したときの接触部２１の初期位置（基準位置）との間の距離（クリアランス）を求めることが可能である。具体的には、アクチュエータ２２によって接触部２１を移動させる前の位置センサ２３ａの検出値と、アクチュエータ２２によってモールド３の側面に接触面２１ａを接触させたときの位置センサ２３ａの検出値に基づいて、クリアランスを求める。ここで、クリアランスは、接触面２１ａがモールド３の側面に接触するまでの接触部２１の基準位置からの移動量に相当する。このように、位置センサ２３ａは、接触面２１ａがモールド３の側面に接触するまでの接触部２１の基準位置からの移動量を計測するための計測部として機能する。従って、モールド３の周囲に設けられた複数の倍率補正部１１のそれぞれの接触部２１の移動量に基づいて、モールドチャック１２におけるモールド３の位置（位置ずれ）を求めることができる。接触部２１の接触面２１ａがモールド３の側面に接触したことは、例えば、アクチュエータ２２への指令値と、位置センサ２３ａの検出値とのリニアリティの遷移点から検知することができる。
【００３５】
以下、図７を参照して、インプリント装置１におけるインプリント処理について説明する。インプリント処理は、上述したように、制御部９がインプリント装置１の各部を統括的に制御することで行われる。また、ここでは、図３に示す倍率補正部１１の構成を例に説明する。
【００３６】
Ｓ１０１では、モールド搬送部８によってモールド３をインプリント装置１に搬入し、かかるモールド３をモールドチャック１２に保持させる。
【００３７】
Ｓ１０２では、アクチュエータ２２によって接触部２１を移動させて、モールド３の側面に接触面２１ａを接触させる。この際、アクチュエータ２２によって接触部２１を移動させる前の接触部２１の位置と、モールド３の側面に接触面２１ａを接触させたときの接触部２１の位置とを位置センサ２３ａによって検出する。モールド３の側面に対する接触面２１ａの接触は、上述したように、アクチュエータ２２への指令値と、位置センサ２３ａの検出値とのリニアリティの遷移点から検知する。なお、ここでは、モールド３の周囲に設けられた複数の倍率補正部１１の全てについてアクチュエータ２２を駆動する必要はなく、それらのうち少なくとも５つの倍率補正部１１のアクチュエータ２２を駆動すればよい。但し、モールド３の外形寸法が既知であれば、少なくとも３つの倍率補正部１１のアクチュエータ２２を駆動すればよい。
【００３８】
Ｓ１０３では、Ｓ１０２で検出された接触部２１の位置から、モールド３の側面と接触部２１の初期位置との間のクリアランス、即ち、接触面２１ａがモールド３の側面に接触するまでの接触部２１の基準位置からの移動量を求める。具体的には、上述したように、アクチュエータ２２によって接触部２１を移動させる前の位置センサ２３ａの検出値と、モールド３の側面に接触面２１ａを接触させたときの位置センサ２３ａの検出値に基づいて、接触部２１の基準位置からの移動量を求める。
【００３９】
Ｓ１０４では、Ｓ１０３で求めた接触部２１の基準位置からの移動量が許容範囲内であるかどうかを判定する。ここで、許容範囲は、モールドチャック１２におけるモールド３の位置がずれていない（即ち、モールド３の位置ずれがゼロである）場合において接触面２１ａがモールド３の側面に接触するまでの接触部２１の移動量を基準として設定される。接触部２１の基準位置からの移動量が許容範囲内である場合、即ち、モールドチャック１２におけるモールド３の位置ずれが許容できる場合には、Ｓ１０６に移行する。一方、接触部２１の基準位置からの移動量が許容範囲内でない場合、即ち、モールドチャック１２におけるモールド３の位置ずれが許容できない場合には、Ｓ１０５に移行する。
【００４０】
Ｓ１０５では、Ｓ１０３で求めた接触部２１の基準位置からの移動量に基づいて、モールドチャック１２におけるモールド３の位置を調整する。具体的には、モールドチャック１２におけるモールド３の位置ずれが低減されるように、アクチュエータ２２によって接触面２１ａを介してモールド３の側面に力を与えてモールドチャック１２に保持されたモールド３を移動させる。この際、位置センサ２３ａの検出値から求まる接触部２１の基準位置からの移動量が予め定められた移動量の範囲内（許容範囲内）に収まるように、アクチュエータ２２によってモールドチャック１２に保持されたモールド３を移動させる。モールドチャック１２におけるモールド３の位置を調整したら、Ｓ１０２に移行する。
【００４１】
Ｓ１０５においてアクチュエータ２２によってモールドチャック１２に保持されたモールド３を移動させる際には、モールド３が落下しない程度でモールドチャック１２によるモールド３の保持力を低減させてもよい。例えば、アクチュエータ２２によってモールドチャック１２に保持されたモールド３を移動させるときのモールドチャック１２によるモールド３の保持力を、樹脂をモールド３で成形するときのモールドチャック１２によるモールド３の保持力よりも低くする。これにより、アクチュエータ２２の駆動力を小さくすることが可能となり、アクチュエータ２２の駆動による発熱を抑えることができる。また、モールドチャック１２におけるモールド３の位置を調整するときに限らず、やモールド３のパターンの倍率補正を行うときにもモールドチャック１２によるモールド３の保持力を低減させてもよい。但し、モールドチャック１２によるモールド３の保持力を低減させる場合には、モールドチャック１２におけるモールド３の位置がずれないように、モールドチャック１２によるモールド３の保持力を戻さなければならない。具体的には、少なくとも、基板上の硬化した樹脂からモールド３を引き離す際には、モールドチャック１２によるモールド３の保持力を戻す必要がある。例えば、基板上の樹脂の硬化を開始する前に、或いは、基板上の樹脂の硬化中に、モールドチャック１２によるモールド３の保持力を戻すようにする。
【００４２】
Ｓ１０６では、モールド３のパターンが所定の形状になるように、モールド３のパターンの倍率補正を行う。具体的には、基板上のパターンの形状とモールド３のパターンの形状とが一致するように、アクチュエータ２２によって接触面２１ａを介してモールド３の側面に力を与えてモールドチャック１２に保持されたモールド３を変形させる。この時、基板上に形成されたアライメントマークと、モールド３に形成されたアライメントマークとをスコープ（検出器）で検出し、その検出結果を用いて形状を合わせてもよい。このように、倍率補正部１１は、適宜、接触部２１をモールド３に押し付けることでモールド３のパターンを変形させる。この際、位置センサ２３ａの検出値が目標値となるようにアクチュエータ２２を駆動させて、モールド３のパターンを変形させてもよい。また、位置センサ２３ａとは別のセンサを用いて、アクチュエータ２２を駆動させてもよい。更には、モールド３のパターンの形状を計測する計測部を設けて、かかる計測部の計測結果に基づいて、アクチュエータ２２を駆動させてもよい。
【００４３】
Ｓ１０７では、基板５が樹脂供給部７の下（樹脂供給位置）に位置するように基板ステージ６を移動させ、樹脂供給部７によって、基板５の対象ショット領域に樹脂を供給する。ここで、対象ショット領域とは、これからインプリント処理を行うショット領域である。
【００４４】
Ｓ１０８では、基板５がモールド３の下（押印位置）に位置するように基板ステージ６を移動させ、モールドチャック１２を駆動してモールド３と基板上の樹脂とを接触させる（押印動作）。モールド３と基板上の樹脂とを接触させることで、モールド３のパターンに樹脂が充填される。
【００４５】
Ｓ１０９では、モールド３と基板上の樹脂とを接触させた状態において、照射部２によって、モールド３のパターンに充填された樹脂に紫外線を照射し、かかる樹脂を硬化させる。
【００４６】
Ｓ１１０では、モールドチャック１２を駆動して基板上の硬化した樹脂からモールド３を引き離す（離型動作）。
【００４７】
Ｓ１１１では、基板５の全てのショット領域にインプリント処理を行ったかどうかを判定する。基板５の全てのショット領域にインプリント処理が行われていない場合、即ち、インプリント処理が行われていないショット領域がある場合には、Ｓ１０６に移行する。一方、基板５の全てのショット領域にインプリント処理が行われている場合には、処理を終了する。
【００４８】
本実施形態では、モールド３の側面を直接検出するのではなく、アクチュエータ２２の駆動により変位する箇所を検出して得られる接触部２１の基準位置からの移動量に基づいて、モールドチャック１２におけるモールド３の位置ずれを低減させている。これにより、モールド３の側面に接触する接触部２１の剛性を低下させることなく、モールドチャック１２におけるモールド３の位置を高精度に調整することができる。
【００４９】
また、本実施形態では、モールド３の周囲に複数のガス管１３を設けているが、これに限定されるものではない。例えば、ガス管１３を設けずに、アクチュエータ２２と、位置センサ２３ａとで倍率補正部１１を構成し、かかる倍率補正部１１をモールド３の周囲に設けてもよい。
【００５０】
また、本実施形態では、位置センサ２３ａを用いて、モールド３の側面に接触面２１ａが接触したことを検知しているが、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、接触面２１ａがモールド３の側面に接触したことを検知する検知部２６を別に設けてもよい。図８（ａ）及び図８（ｂ）は、検知部２６を含む倍率補正部１１の構成の一例を示す概略図である。検知部２６は、例えば、アクチュエータ２２が駆動したときに生じる力、具体的には、接触面２１ａがモールド３の側面に接触したときに生じる力を検出する力センサで構成される。図８（ａ）に示す倍率補正部１１では、支持部材２０とアクチュエータ２２との間に検知部２６が設けられ、図８（ｂ）に示す倍率補正部１１では、弾性ヒンジ２０ａとアクチュエータ２２との間に検知部２６が設けられている。但し、検知部２６は、接触面２１ａがモールド３の側面に接触したときに生じる力を検出可能な位置に設ければよく、その位置を特定するものではない。検知部２６を構成する力センサとしては、ひずみ計測法又は圧電式計測法などのセンサを用いることが可能である。
【００５１】
また、本実施形態では、モールド３と基板上の樹脂とを接触させる前に、モールド３のパターンの倍率補正を行っている。但し、モールド３と基板上の樹脂とを接触させた後に、モールド３のパターンの倍率補正を行ってもよい。モールド３のパターンの倍率補正は、一般に、モールドチャック１２にモールド３を保持させた状態で行われる。従って、アクチュエータ２２の駆動時には、モールド３とモールドチャック１２との間に摩擦力が発生するため、アクチュエータ２２に必要となる駆動力が大きくなる。そこで、モールド３と基板上の樹脂とを接触させてから樹脂の硬化を開始するまでの期間にモールド３のパターンの倍率補正を行うとよい。これにより、モールド３のパターンの倍率補正を行う際にはモールド３が基板上の樹脂に接触した状態となっているため、モールドチャック１２によるモールド３の保持力を低減させることができる。このように、モールドチャック１２によるモールド３の保持力を低減させた状態でアクチュエータ２２を駆動させれば、アクチュエータ２２に必要となる駆動力を小さくすることが可能となり、アクチュエータ２２の駆動による発熱を抑えることができる。モールド３のパターンの倍率補正を行った後には、モールドチャック１２におけるモールド３の位置がずれないように、モールドチャック１２によるモールド３の保持力を戻す。
【００５２】
＜第２の実施形態＞
図９（ａ）及び図９（ｂ）を参照して、歪検出方式を用いた倍率補正部１１の構成について説明する。図９（ａ）及び図９（ｂ）は、倍率補正部１１の構成の一例を示す概略図である。図９（ａ）及び図９（ｂ）に示す倍率補正部１１は、図３乃至図６に示す倍率補正部１１と同様に、本体を構成する支持部材２０と、支持部材２０に設けられた接触部２１及びアクチュエータ２２とを含む。
【００５３】
図９（ａ）に示す倍率補正部１１は、アクチュエータ２２を駆動させたときのアクチュエータ２２の歪を検出する歪センサ２４ａを有する。一方、図９（ｂ）に示す倍率補正部１１は、アクチュエータ２２を駆動させたときの弾性ヒンジ２０ａの歪を検出するための歪センサ２４ｂを有する。歪センサ２４ａ及び２４ｂのそれぞれは、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、モールド３の側面の近傍に設けられた構造体、本実施形態では、アクチュエータ２２や弾性ヒンジ２０ａに設けられている。歪センサ２４ａや歪センサ２４ｂの検出対象は、アクチュエータ２２の駆動により歪が生じる箇所であればよく、その位置を特定するものではない。歪センサ２４ａ及び２４ｂとしては、抵抗ひずみゲージ法、結晶回折法、熱弾性法などのセンサを用いることが可能である。
【００５４】
本実施形態においても、歪センサ２４ａ（又は２４ｂ）の検出値と、アクチュエータ２２の駆動による接触部２１の移動量（変位量）との相関を予め取得することで、接触部２１の移動量を求めることが可能となる。また、歪センサ２４ａを用いて、モールド３の側面と、モールド３をモールドチャック１２で保持したときの接触部２１の初期位置（基準位置）との間の距離（クリアランス）を求めることが可能である。具体的には、アクチュエータ２２によって接触部２１を移動させる前の歪センサ２４ａの検出値と、アクチュエータ２２によってモールド３の側面に接触面２１ａを接触させたときの歪センサ２４ａの検出値に基づいて、クリアランスを求める。このように、歪センサ２４ａは、接触面２１ａがモールド３の側面に接触するまでの接触部２１の基準位置からの移動量を計測するための計測部として機能する。従って、モールド３の周囲に設けられた複数の倍率補正部１１のそれぞれの接触部２１の移動量に基づいて、モールドチャック１２におけるモールド３の位置（位置ずれ）を求めることができる。
【００５５】
＜第３の実施形態＞
物品としてのデバイス（半導体デバイス、磁気記憶媒体、液晶表示素子等）の製造方法について説明する。かかる製造方法は、インプリント装置１を用いてパターンを基板（ウエハ、ガラスプレート、フィルム状基板等）に形成する工程を含む。かかる製造方法は、パターンを形成された基板を処理する工程を更に含む。当該処理ステップは、当該パターンの残膜を除去するステップを含みうる。また、当該パターンをマスクとして基板をエッチングするステップなどの周知の他のステップを含みうる。本実施形態における物品の製造方法は、従来に比べて、物品の性能、品質、生産性及び生産コストの少なくとも１つにおいて有利である。
【００５６】
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及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１：インプリント装置    ３：モールド    ４：モールド保持部    ５：基板    ９：制御部    １２：モールドチャック    １１：倍率補正部    ２１：接触部    ２１ａ：接触面    ２２：アクチュエータ    ２３ａ、２３ｂ：位置センサ
【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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