JP2018046156A - インプリント装置、インプリント方法および物品製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スループットの向上に有利なインプリント技術を提供する。【解決手段】インプリント装置は、基板の上のインプリント材に型を接触させた後に該インプリント材を硬化させることによって前記基板の上にパターンを形成する。前記インプリント装置は、前記基板と前記型との相対位置を変更するための駆動機構と、前記基板の形状を調整する基板変形部と、前記基板と前記型とのアライメントのための計測を行う計測器と、前記駆動機構および前記基板変形部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記計測器による計測結果に基づいて前記基板変形部を制御することによって前記基板の形状を調整する調整処理を実行し、前記調整処理は、前記基板を熱によって変形させる変形工程と、前記変形工程によって変形された後の前記基板の形状を維持する維持工程とを含み、前記制御部は、前記調整処理における前記変形工程と並行して、前記基板と前記型とのアライメントがなされるように前記駆動機構を制御する。【選択図】図２

Description

本発明は、 インプリント装置、インプリント方法および物品製造方法に関する。

新たなリソグラフィー技術として、基板の上のインプリント材に型を接触させた後に該インプリント材を硬化させることによって該基板の上にパターンを形成するインプリント技術が注目されている。現在、基板に既に形成されているパターンとその上に新たに形成されるパターンとの重ね合わせ誤差を数ｎｍ以下にすることが要求されている。インプリント技術において、重ね合わせ誤差を低減するために、型の形状を補正したり、基板の形状を補正したりする方法が提案されている。特許文献１には、基板側パターンに温度分布を形成することによってその形状を補正し、基板側パターンのインプリント材と型のパターン部とを接触させ、パターン部の形状を補正した後に基板側パターンとパターン部とのアライメントを行うことが記載されている。

特開２０１３−９８２９１号公報

特許文献１に記載された方法では、基板側パターンおよび型のパターン部の形状補正の後に基板側パターンと型のパターン部とのアライメントがなされるので、１回のパターンの形成時間が、これらの処理時間の合計によって決定されてしまう。したがって、該方法は、スループットの低下をもたらしうる。

本発明は、上記の課題認識を契機としてなされたものであり、スループットの向上に有利なインプリント技術を提供することを目的とする。

本発明の１つの側面は、基板の上のインプリント材に型を接触させた後に該インプリント材を硬化させることによって前記基板の上にパターンを形成するインプリント装置に係り、前記インプリント装置は、前記基板と前記型との相対位置を変更するための駆動機構と、前記基板の形状を調整する基板変形部と、前記基板と前記型とのアライメントのための計測を行う計測器と、前記駆動機構および前記基板変形部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記計測器による計測結果に基づいて前記基板変形部を制御することによって前記基板の形状を調整する調整処理を実行し、前記調整処理は、前記基板を熱によって変形させる変形工程と、前記変形工程によって変形された後の前記基板の形状を維持する維持工程とを含み、前記制御部は、前記調整処理における前記変形工程と並行して、前記基板と前記型とのアライメントがなされるように前記駆動機構を制御する。

本発明によれば、スループットの向上に有利なインプリント技術が提供される。

本発明の一実施形態のインプリント装置の構成を示す図。 基板の１つのショット領域に対してパターンを形成するパターン形成処理（インプリント処理）の流れを示す図。 制御情報の更新する場合の動作を示す図。 制御情報を更新しない場合の動作を示す図。 物品製造方法を例示する図。

以下、添付図面を参照しながら本発明をその例示的な実施形態を通して説明する。

図１には、本発明の一実施形態のインプリント装置１の構成が示されている。インプリント装置１は、基板１１の上に供給あるいは配置されたインプリント材１４に型８を接触させた後にインプリント材１４を硬化させることによって基板１１の上にパターンを形成する。

インプリント材としては、硬化用のエネルギーが与えられることにより硬化する硬化性組成物（未硬化状態の樹脂と呼ぶこともある）が用いられる。硬化用のエネルギーとしては、電磁波、熱等が用いられうる。電磁波は、例えば、その波長が１０ｎｍ以上１ｍｍ以下の範囲から選択される光、例えば、赤外線、可視光線、紫外線などでありうる。硬化性組成物は、光の照射により、あるいは、加熱により硬化する組成物でありうる。これらのうち、光の照射により硬化する光硬化性組成物は、少なくとも重合性化合物と光重合開始剤とを含有し、必要に応じて非重合性化合物または溶剤を更に含有してもよい。非重合性化合物は、増感剤、水素供与体、内添型離型剤、界面活性剤、酸化防止剤、ポリマー成分などの群から選択される少なくとも一種である。

インプリント材は、吐出部により、液滴状、或いは複数の液滴が繋がってできた島状又は膜状となって基板上に配置されうる。インプリント材の粘度（２５℃における粘度）は、例えば、１ｍＰａ・ｓ以上１００ｍＰａ・ｓ以下でありうる。基板の材料としては、例えば、ガラス、セラミックス、金属、半導体、樹脂等が用いられうる。必要に応じて、基板の表面に、基板とは別の材料からなる部材が設けられてもよい。基板は、例えば、シリコンウエハ、化合物半導体ウエハ、石英ガラスである。

本明細書および添付図面では、基板１１の表面に平行な方向をＸＹ平面とするＸＹＺ座標系において方向を示す。ＸＹＺ座標系におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸にそれぞれ平行な方向をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向とし、Ｘ軸周りの回転、Ｙ軸周りの回転、Ｚ軸周りの回転をそれぞれθＸ、θＹ、θＺとする。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に関する制御または駆動は、それぞれＸ軸に平行な方向、Ｙ軸に平行な方向、Ｚ軸に平行な方向に関する制御または駆動を意味する。また、θＸ軸、θＹ軸、θＺ軸に関する制御または駆動は、それぞれＸ軸に平行な軸の周りの回転、Ｙ軸に平行な軸の周りの回転、Ｚ軸に平行な軸の周りの回転に関する制御または駆動を意味する。また、位置は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標に基づいて特定されうる情報であり、姿勢は、θＸ軸、θＹ軸、θＺ軸の値で特定されうる情報である。位置決めは、位置および／または姿勢を制御することを意味する。アライメント（位置合わせ）は、基板および型の少なくとも一方の位置および／または姿勢の制御を含みうる。また、アライメントに付随して、基板および型の少なくとも一方が変形されうる。

インプリント装置１は、硬化部２、基板保持部１９、基板駆動機構２０、供給部５、基板変形部６と、型保持部１５、型駆動機構１６、型変形部１８、計測器２２、制御部７を備えている。硬化部２は、基板１１の上に配置され型８によって成形されたインプリント材１４に硬化用のエネルギーとしての光９を供給し、インプリント材１４を硬化させる。硬化部２は、インプリント材１４として熱硬化性樹脂材料が使用される場合には、インプリント材１４に硬化用のエネルギーとしての熱を供給する熱源を含みうる。

型８は、例えば、矩形形状の外形を有しうる。型８は、基板１１に対向する面にパターン部（例えば、回路パターンなどの転写すべき凹凸パターン）８ａを含む。型８は、光９を透過する材料、例えば石英で構成されうる。型８は、光９が入射する面に、型８の変形を容易にするためのキャビティ（凹部）８ｂを有しうる。キャビティ８ｂは、例えば、円形の平面形状を有しうる。キャビティ８ｂの深さは、型８の大きさや材料に応じて決定されうる。型保持部１５は、光９を通過させる開口部１７を有し、開口部１７には、光透過部材１３が配置されうる。

型保持部１５および光透過部材１３は、型８のキャビティ８ｂ側に密閉空間１２を形成するように配置されうる。不図示の圧力調整装置によって密閉空間１２の圧力が制御されうる。例えば、基板１１の上のインプリント材１４に型８を接触させる際は、圧力調整装置によって密閉空間１２の圧力をその外部より高く設定することで、パターン部８ａを基板１１に向かって凸形に撓ませることができる。これにより、インプリント材１４に対するパターン部８ａの接触は、パターン部８ａの中心部から開始する。これは、パターン部８ａとインプリント材１４との間に気体（空気）が閉じ込められることを抑え、パターン部８ａの凹部にインプリント材１４を充填させるために有用である。

型保持部１５は、真空吸着力や静電力により型８を引き付けて保持する。型駆動機構１６は、型保持部１５を駆動することによって型８を駆動する。型駆動機構１６は、型８を複数の軸（例えば、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ軸、θＹ軸、θＺ軸の６軸）について駆動するように構成されうる。型変形部１８は、型８の側面に力を加えることによって型８を変形させる。これにより、型８のパターン部８ａの形状を補正し、基板１１の上に予め形成されている基板側パターンの形状に対してパターン部８ａの形状を合わせることができる。

基板保持部１９は、基板１１を保持する。基板保持部１９は、基板１１の裏面を吸着する複数の吸着部を含みうる。該複数の吸着部は、該複数の吸着部と基板１１との間の圧力を個別に制御可能に構成されうる。基板保持部１９の上には、型８の位置決めのための基準マーク２１が設けられうる。

基板駆動機構２０は、基板保持部１９を駆動することによって基板１１を駆動する。基板駆動機構２０は、基板１１を複数の軸（例えば、Ｘ軸、Ｙ軸、θＺ軸の３軸）について駆動するように構成されうる。基板駆動機構２０は、例えば、リニアモータ、ヴォイスコイルモータ、電磁アクチュエータ等を含みうる。基板駆動機構２０は、例えば、粗動系によって微動系を駆動し、微動系によって基板保持部１９を駆動するように構成されうる。

型駆動機構１６および基板駆動機構２０は、基板１１と型８との相対位置が変更されるように基板１１および型８の少なくとも一方を駆動する駆動機構ＤＲＶを構成する。駆動機構ＤＲＶによる基板１１および型８の相対的な駆動は、基板１１と型８とのアライメントの駆動、基板１１の上のインプリント材１４と型８との接触および分離のための駆動を含みうる。

基板変形部６は、基板保持部１９によって保持された基板１１を変形させるように構成されうる。基板変形部６は、例えば、インプリント装置１に搬入され基板保持部１９によって保持された基板１１に予め形成されているパターン（基板側パターン）の形状を補正するために、基板１１を加熱する。基板変形部６は、例えば、型８を介して基板１１に光を照射することによって基板１１を加熱するための加熱光源を含みうる。加熱光源から放射される光は、赤外線などのように、基板１１によって吸収されるが、インプリント材１４が硬化させない波長を有する。基板変形部６は、加熱光源の他、加熱光源から放射される光に強度分布を持たせるための光学素子を有してもよい。基板変形部６は、基板保持部１９等に配置された加熱素子を含んでもよい。

供給部５は、基板１１の上にインプリント材１４を供給あるいは配置する。計測器２２は、基板１１と型８とのアライメント（位置合わせ）のための計測（アライメント計測）を行うように構成されうる。計測器２２は、基板１１のアライメントマークおよび型８のアライメントマークを検出し、それらの位置を計測しうる。計測器２２は、基板１１のアライメントマークおよび型８のアライメントマークを検出し、それらの相互の位置関係を計測しうる。基板１１の複数のライメントマークの位置を検出することによって基板１１の形状を計測することができる。あるいは、基板１１のショット領域の複数のライメントマークの位置を検出することによって該ショット領域の形状を計測することができる。型８の複数のライメントマークの位置を検出することによって型８（パターン部８ａ）の形状を計測することができる。

制御部７は、硬化部２、基板駆動機構２０、供給部５、基板変形部６と、型駆動機構１６、型変形部１８等を制御する。制御部７は、例えば、基板変形部６を制御することによって基板１１の形状を調整する調整処理を実行するように構成されうる。制御部７は、例えば、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略。）などのＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅの略。）、又は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略。）、又は、プログラムが組み込まれた汎用コンピュータ、又は、これらの全部または一部の組み合わせによって構成されうる。制御部７は、硬化部２、駆動機構ＤＲＶ（基板駆動機構２０、型駆動機構１６）供給部５、基板変形部６と、型保持部１５、型変形部１８、計測器２２が収容された筺体に配置されてもよいし、当該筺体とは別の筺体に配置されてもよい。

その他、インプリント装置１は、基板駆動機構２０を支持するベース定盤２４と、型保持部１５、型駆動機構１６を支持するブリッジ定盤２５と、ベース定盤２４から延設され、ブリッジ定盤２５を支持するための支柱２６とを備える。さらに、インプリント装置１は、不図示であるが、型８を型保持部１５に搬送する型搬送機構と、基板１１を基板保持部１９に搬送する基板搬送機構とを備えうる。

図２には、基板１１の１つのショット領域に対してパターンを形成するパターン形成処理（インプリント処理）の流れが示されている。パターン形成処理は、制御部７によって制御される。図２に示されたパターン形成処理が１枚の基板１１の複数のショット領域に対して実行されることによって１枚の基板１１に対する処理が終了する。

まず、工程Ｓ１００では、制御部７は、基板１１の処理対象のショット領域の上にインプリント材１４が配置されるように供給部５および基板駆動機構２０を制御する。具体的には、例えば、処理対象のショット領域の上にインプリント材１４が配置されるように、基板１１が走査されながら供給部５からインプリント材１４が吐出されうる。工程Ｓ１０１では、制御部７は、基板１１のショット領域の上のインプリント材１４に型８が接触するように駆動機構ＤＲＶを制御する。ここで、基板１１のショット領域の上のインプリント材１４に型８を接触させる処理は、例えば、工程Ｓ１０４の後（変形工程の開始後）等のタイミングで実施されてもよい。

工程Ｓ１０２では、制御部７は、計測器２２にアライメント計測を実行させる。工程Ｓ１０３では、制御部７は、工程Ｓ１０２におけるアライメント計測による計測結果に基づいて、基板変形部６による基板１１の変形を制御するための第１制御情報を決定する。第１制御情報は、例えば、アライメント計測の結果に従って決定される基板１１の変形量（変形させるべき量）と予め定められた関数とに基づいて決定されうる。該関数は、例えば、単位時間当たりの加熱量と、基板１１の変形量とが与えられたときに、それらに従う加熱時間を決定する関数でありうる。また、工程Ｓ１０３では、工程Ｓ１０２におけるアライメント計測による計測結果に基づいて、型変形部１８による型８の変形を制御するための第２制御情報を決定する。なお、ここでは、制御情報として第１制御情報および第２制御情報を生成する例を説明するが、第２制御情報を生成し、第２制御情報に基づいて型８を変形させることは、本発明において必須ではない。

工程Ｓ１０４では、制御部７は、基板変形部６を制御することによって基板１１の形状を調整する調整処理の実行を開始する。ここで、調整処理は、基板１１を熱によって変形させる変形工程と、該変形工程によって変形された後の基板１１の形状を維持する維持工程とを含む。工程Ｓ１０４は、制御部７が調整処理の一部である変形工程を開始する工程として理解することができる。変形工程において、基板変形部６によって基板１１に熱が加えられ、この熱によって基板１１の形状が変化する。つまり、変形工程において、基板変形部６によって基板１１に熱が加えられ、この熱によって基板１１が変形する。変形工程では、制御部７は、第１制御情報に従って基板変形部６による基板１１の変形を制御する。

工程Ｓ１０５では、制御部７は、駆動機構ＤＲＶによる基板１１（のショット領域）と型８とのアライメント（基板１１と型８との相対位置を調整する調整工程）を開始する。このアライメントは、例えば、Ｘ軸、Ｙ軸、θＺ軸について、基板１１（のショット領域）と型８とのアライメントを行う動作を含みうる。駆動機構ＤＲＶによる基板１１（のショット領域）と型８とのアライメントは、工程Ｓ１０２または後述の工程Ｓ１１３におけるアライメント計測の結果に基づいてなされうる。工程Ｓ１０４で開始された変形工程の実行中にアライメントを行うことによって、変形工程の開始からインプリント材の硬化の開始までの時間を短縮し、スループットを向上させることができる。アライメントの開始後は、制御部７は、任意のタイミングで計測器２２にアライメント計測を実行させ、そのアライメントメント計測の結果に基づいて駆動機構ＤＲＶによる基板１１（のショット領域）と型８とのアライメントを制御してもよい。この際のアライメント計測は、工程Ｓ１０２または後述の工程Ｓ１１３におけるアライメント計測において計測される複数のアライメントマークの全部または一部に対してなされうる。あるいは、この際のアライメント計測は、工程Ｓ１０２または後述の工程Ｓ１１３におけるアライメント計測において計測される複数のアライメントマークとは異なるアライメントマークに対してなされてもよい。

工程Ｓ１０６では、制御部７は、第２制御情報に基づいて型変形部１８に型８を変形させる処理を開始させる。工程Ｓ１０６（型８を変形の開始）は、工程Ｓ１０３の後であれば、任意のタイミングで行うことができ、例えば、工程Ｓ１０４より先に行われてもよい。

工程Ｓ１０７では、制御部７は、基板１１の形状を調整する調整処理における変形工程が終了したかどうかを判断する。そして、変形工程が終了したと判断した場合は、工程Ｓ１０８において、制御部７は、変形工程から維持工程に移行させる。維持工程では、基板変形部６は、変形工程によって変形された後の基板１１の形状が維持されるように、基板１１に対して熱を加える。ここで、制御部７は、例えば基板１１と型８とのアライメントが完了していない場合において、維持工程と並行して基板１１と型８とのアライメントがなされるように駆動機構ＤＲＶを制御してもよい。

次いで、工程Ｓ１０９において、制御部７は、計測器２２にアライメント計測を実行させる。次いで、工程Ｓ１１０において、制御部７は、工程Ｓ１０８におけるアライメント計測の結果（計測器２２による計測結果）に基づいて、アライメント誤差が所定条件を満たすかどうかを判断し、アライメント誤差が所定条件を満たす場合には、工程Ｓ１１１に進む。工程Ｓ１１１では、制御部７は、硬化部２に基板１１のショット領域の上のインプリント材１４を硬化させ、次いで、工程Ｓ１１１では、制御部７は、硬化したインプリント材１４から型８が分離されるように駆動機構ＤＲＶを制御する。ここで、工程Ｓ１０９〜Ｓ１１２は、維持工程が継続される。

工程Ｓ１１０において、アライメント誤差が所定条件を満たさないと判断された場合は、制御部７は、工程Ｓ１０３に戻り、工程Ｓ１０９におけるアライメント計測の結果に基づいて制御情報を更新し、工程Ｓ１０４に進む。この場合には、基板１１を変形させる調整処理を再実行することになる。

工程Ｓ１０７において、変形工程が未だ終了していないと制御部７が判断した場合、工程Ｓ１１３〜Ｓ１１５を実行することによって、変形工程の実行中に第１制御情報および第２制御情報を更新してもよい。工程Ｓ１１３では、制御部７は、計測器２２にアライメント計測を実行させる。工程Ｓ１１４では、制御部７は、工程Ｓ１１３で実行したアライメント計測の結果に基づいて第１制御情報および第２制御情報を更新するべきかどうかを判断する。例えば、アライメント誤差が許容範囲を超えている場合は、制御部７は、第１制御情報および第２制御情報を更新するべきであると判断することができる。ここで、制御部７は、第１制御情報および第２制御情報のうち第１制御情報のみを更新するように構成されてもよい。

工程Ｓ１１４において、第１、第２制御情報を更新するべきであると制御部７が判断した場合、工程Ｓ１１５において、制御部７は、工程Ｓ１１３で実行したアライメント計測の結果に基づいて第１、第２制御情報を更新し、工程Ｓ１０７に戻る。

図３には、工程Ｓ１１３〜Ｓ１１５における第１制御情報および第２制御情報の更新の効果が示されている。図３（ａ）は、基板変形部６による基板１の形状の調整処理を示し、調整処理における加工工程は、第１制御情報によって制御される。図３（ａ）の「加熱量」は、第１制御情報に相当する。図３（ｂ）は、駆動機構ＤＲＶによるアライメントが示されている。図３（ｃ）には、型変形部１８による型８の変形が示されている。

図３（ｄ）には、Ｘ軸、Ｙ軸に関するアライメント誤差が示されている。図３（ｅ）には、基板１１のショット領域と型８のパターン部８ａとの間の形状に関するアライメント誤差を示している。ここで、図３（ｄ）、（ｅ）における実線は、工程Ｓ１１３で実行されたアライメント計測によって得られたアライメント誤差（「計測値」）を示している。図３（ｄ）における点線は、第１制御情報（加熱量）に従って基板変形部６によって基板１１を変形させ、第２制御情報（型８の変形量）に従って型変形部１８によって型８を変形させた場合におけるアライメント誤差の推定値を示している。実線で示される計測値と点線で示される推定値とは理想状態では一致するが、実際には基板変形部６、型変形部１８等の特性や外乱の影響により計測値と推定値とは一致しにくい。

図３（ｄ）、（ｅ）において、最も左の白の四角は、工程Ｓ１０２におけるアライメント計測を示し、最も右の白の四角は、工程Ｓ１０９におけるアライメント計測を示し、他の白の四角は、工程Ｓ１１３におけるアライメント計測を示している。図３（ａ）における黒の四角は、第１制御情報の更新を示し、図３（ｃ）における黒の四角は、第２制御情報の更新を示し、図３（ｂ）における黒の四角は、駆動機構ＤＲＶを制御する制御情報の更新を示している。工程Ｓ１１４では、制御部７は、点線で示されるアライメント誤差の推定値（第１制御情報に基づいて変形工程を実行し、第２制御情報に基づいて型変形部１８を制御した場合のアライメント誤差の推定値。）と、実線で示されるアライメント誤差の計測結果と、の差が許容範囲を超えた場合に制御情報を更新すると判断しうる。あるいは、型変形部１８による型８の変形を考慮せずに第１制御情報の更新を判断してもよい。つまり、工程Ｓ１１４では、制御部７は、第１制御情報に基づいて変形工程を実行した場合のアライメント誤差の推定値とアライメント計測に基づいて得られるアライメント誤差との差が許容範囲を超えた場合に、第１制御情報を更新すると判断してもよい。

図４には、工程Ｓ１１３〜Ｓ１１５を実行しない場合における制御が例示されている。図４（ａ）〜（ｅ）は、図３（ａ）〜（ｅ）に対応する。図４の例では、アライメント誤差の推定値とアライメント誤差の計測値との差が大きい場合においても、変形工程が終了するまで制御情報が更新されない。この場合、工程Ｓ１１０から工程Ｓ１０３に戻った後に制御情報が更新されうる。

インプリント装置を用いて形成した硬化物のパターンは、各種物品の少なくとも一部に恒久的に、或いは各種物品を製造する際に一時的に、用いられる。物品とは、電気回路素子、光学素子、ＭＥＭＳ、記録素子、センサ、或いは、型等である。電気回路素子としては、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＭＲＡＭのような、揮発性或いは不揮発性の半導体メモリや、ＬＳＩ、ＣＣＤ、イメージセンサ、ＦＰＧＡのような半導体素子等が挙げられる。型としては、インプリント用のモールド等が挙げられる。

硬化物のパターンは、上記物品の少なくとも一部の構成部材として、そのまま用いられるか、或いは、レジストマスクとして一時的に用いられる。基板の加工工程においてエッチング又はイオン注入等が行われた後、レジストマスクは除去される。

次に、物品製造方法の具体例を説明する。図５（ａ）に示すように、絶縁体等の被加工材２ｚが表面に形成されたシリコンウエハ等の基板１ｚを用意し、続いて、インクジェット法等により、被加工材２ｚの表面にインプリント材３ｚを付与する。ここでは、複数の液滴状になったインプリント材３ｚが基板上に付与された様子を示している。

図５（ｂ）に示すように、インプリント用の型４ｚを、その凹凸パターンが形成された側を基板上のインプリント材３ｚに向け、対向させる。図５（ｃ）に示すように、インプリント材３ｚが付与された基板１と型４ｚとを接触させ、圧力を加える。インプリント材３ｚは型４ｚと被加工材２ｚとの隙間に充填される。この状態で硬化用のエネルギーとして光を型４ｚを透して照射すると、インプリント材３ｚは硬化する。

図５（ｄ）に示すように、インプリント材３ｚを硬化させた後、型４ｚと基板１ｚを引き離すと、基板１ｚ上にインプリント材３ｚの硬化物のパターンが形成される。この硬化物のパターンは、型の凹部が硬化物の凸部に、型の凹部が硬化物の凸部に対応した形状になっており、即ち、インプリント材３ｚに型４ｚの凹凸パターンが転写されたことになる。

図５（ｅ）に示すように、硬化物のパターンを耐エッチングマスクとしてエッチングを行うと、被加工材２ｚの表面のうち、硬化物が無いか或いは薄く残存した部分が除去され、溝５ｚとなる。図５（ｆ）に示すように、硬化物のパターンを除去すると、被加工材２ｚの表面に溝５ｚが形成された物品を得ることができる。ここでは硬化物のパターンを除去したが、加工後も除去せずに、例えば、半導体素子等に含まれる層間絶縁用の膜、つまり、物品の構成部材として利用してもよい。

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ず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。

１：インプリント装置、６：基板変形部、７：制御部、８：型、１１：基板、１４：インプリント材、１８：型変形部、２２：計測器、ＤＲＶ：駆動機構

Claims (14)

1. 基板の上のインプリント材に型を接触させた後に該インプリント材を硬化させることによって前記基板の上にパターンを形成するインプリント装置であって、
   前記基板と前記型との相対位置を変更するための駆動機構と、
   前記基板の形状を調整する基板変形部と、
   前記基板と前記型とのアライメントのための計測を行う計測器と、
   前記駆動機構および前記基板変形部を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記計測器による計測結果に基づいて前記基板変形部を制御することによって前記基板の形状を調整する調整処理を実行し、前記調整処理は、前記基板を熱によって変形させる変形工程と、前記変形工程によって変形された後の前記基板の形状を維持する維持工程とを含み、
   前記制御部は、前記調整処理における前記変形工程と並行して、前記基板と前記型とのアライメントがなされるように前記駆動機構を制御する、
   ことを特徴とするインプリント装置。
2. 前記制御部は、前記変形工程の実行中に、前記計測器による計測結果に基づいて、前記基板変形部による前記基板の形状の調整のための制御情報を更新する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
3. 前記制御部は、前記制御情報に基づいて前記変形工程を実行した場合のアライメント誤差の推定値と前記計測器による計測結果に基づいて得られるアライメント誤差との差が許容範囲を超えた場合に、前記制御情報を更新する、
   ことを特徴とする請求項２に記載のインプリント装置。
4. 前記制御部は、前記変形工程の実行中に、前記計測器に計測を実行させ、かつ前記計測器による計測結果に基づいて前記基板と前記型とのアライメントがなされるように前記駆動機構を制御する、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインプリント装置。
5. 前記制御部は、前記維持工程の実行中に、前記計測器に計測を実行させ、かつ前記計測器による計測結果が所定条件を満たす場合に前記基板の上のインプリント材を硬化させる、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインプリント装置。
6. 前記制御部は、前記維持工程の実行中に前記計測器に計測を実行させて得られた計測結果が前記所定条件を満たさない場合に、前記調整処理を再実行する、
   ことを特徴とする請求項５に記載のインプリント装置。
7. 前記型を変形させる型変形部を更に備え、
   前記制御部は、前記計測器による計測結果に基づいて前記型変形部に前記型を変形させる、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のインプリント装置。
8. 前記制御部は、前記調整処理と並行して前記型変形部に前記型を変形させる、
   ことを特徴とする請求項７に記載のインプリント装置。
9. 前記制御部は、前記基板の上のインプリント材に前記型が接触した後に前記調整処理を開始する、
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のインプリント装置。
10. 前記制御部は、前記変形工程において前記基板の上のインプリント材に前記型との接触が開始するように前記駆動機構を制御する、
    ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のインプリント装置。
11. 前記制御部は、前記変形工程の他、前記維持工程と並行して、前記基板と前記型とのアライメントがなされるように前記駆動機構を制御する、
    ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のインプリント装置。
12. 基板の上のインプリント材に型を接触させた後に該インプリント材を硬化させることによって前記基板の上にパターンを形成するインプリント方法であって、
    前記基板を熱によって変形させる変形工程と、
    前記変形工程によって変形された後の前記基板の形状を維持する維持工程と、
    前記基板と前記型とのアライメントがなされるように前記基板と前記型との相対位置を調整する調整工程と、を含み、
    前記調整工程は、前記変形工程と並行して実行される、
    ことを特徴とするインプリント方法。
13. 前記調整工程は、前記変形工程の他、前記維持工程と並行して実行される、
    ことを特徴とする請求項１２に記載のインプリント方法。
14. 請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のインプリント装置により基板の上にパターンを形成する工程と、
    前記工程で前記パターンが形成された前記基板を加工する工程と、
    を含むことを特徴とする物品製造方法。

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