JP2021002626A - インプリント装置及び物品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】型へのパーティクルの付着を低減するのに有利なインプリント装置を提供する。【解決手段】型を用いて基板上にインプリント材のパターンを形成するインプリント装置であって、前記型を保持して移動する型保持部と、前記基板を保持して移動する基板保持部と、前記基板保持部の前記基板が保持される領域を取り囲むように配置された周辺部材と、前記型保持部の周辺に配置され、前記周辺部材に対向する開口を含み、前記開口を介して気体を吸引することでパーティクルを除去する吸引部と、前記周辺部材に対向するように前記吸引部と前記型保持部との間に配置され、帯電によりパーティクルを引き付ける帯電プレートと、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１

Description

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。

基板上に配置（供給）されたインプリント材に型（モールド）を接触させた状態でインプリント材を硬化させることによって基板上にパターンを形成するインプリント技術を採用したインプリント装置が注目されている。型には、一般的に、凹部からなるパターンが形成され、基板上のインプリント材に型を接触させると、毛細管現象によって、凹部にインプリント材が充填される。凹部に対して十分にインプリント材が充填されると、インプリント材に光又は熱などのエネルギーが与えられる。これにより、基板上のインプリント材が硬化し、硬化したインプリント材から型を引き離すことで、型に形成されたパターンが基板上のインプリント材に転写される。

インプリント装置では、基板上の硬化したインプリント材から型を引き離す際に、型の表面が帯電（剥離帯電）する。そして、剥離帯電が形成する電界によって、パーティクル（異物）に対して静電気力（クーロン力）が作用し、パーティクルが型に引き付けられて型に付着することになる。パーティクルは、インプリント装置の外部（チャンバ外）から侵入する場合もあるし、インプリント装置の内部での機械要素の相互摩擦、機械要素と基板又は型との摩擦などによって発生する場合もある。また、基板上にインプリント材を配置する工程において、ディスペンサ（吐出口）からインプリント材を吐出する際にインプリント材のミストが発生し、かかるインプリント材のミストが固化してパーティクルとなる場合もある。

パーティクルが型又は基板に付着した状態で、基板上のインプリント材に型を接触させると、基板上に欠陥を有するパターンが形成されたり、型又は基板が破損したりする。そこで、型の破損を防止するための技術が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１には、型に異物捕捉領域を設け、かかる異物捕捉領域を帯電させることによって、基板の搬送時に雰囲気中や基板上に存在するパーティクルを除去する技術が開示されている。

また、インプリント装置では、型と基板との間の空間にガス（パージガス）を効率的に供給するために、基板の側面（周囲）を取り囲むように周辺部材を配置することが検討されている。周辺部材を配置することで、型と基板との間の空間の体積を小さくして、かかる空間に効率的にガスを供給（維持）することが可能となる。

特開２０１４−１７５３４０号公報

しかしながら、基板の周囲に周辺部材を配置すると、基板上の硬化したインプリント材から型を引き離した後、基板を移動させる際に、型に対して周辺部材が近い距離で対向することになる。静電気力は、距離の二乗に反比例するため、周辺部材上のパーティクルに作用する静電気力は、周辺部材を配置しない場合における基板保持部上のパーティクルに作用する静電気力よりも相当に大きなものになる。周辺部材には、多数の基板の処理を経ることでパーティクルが付着する。このようなパーティクルのうち、周辺部材に対して弱い付着力で付着しているパーティクルは、それに作用する静電気力によって容易に周辺部材から離脱して型に付着してしまう。

本発明は、このような従来技術の課題に鑑みてなされ、型へのパーティクルの付着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。

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、型を用いて基板上にインプリント材のパターンを形成するインプリント装置であって、前記型を保持して移動する型保持部と、前記基板を保持して移動する基板保持部と、前記基板保持部の前記基板が保持される領域を取り囲むように配置された周辺部材と、前記型保持部の周辺に配置され、前記周辺部材に対向する開口を含み、前記開口を介して気体を吸引することでパーティクルを除去する吸引部と、前記周辺部材に対向するように前記吸引部と前記型保持部との間に配置され、帯電によりパーティクルを引き付ける帯電プレートと、を有することを特徴とする。

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実施形態によって明らかにされるであろう。

本発明によれば、例えば、型へのパーティクルの付着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ができる。

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。 基板周辺部材をクリーニングする処理におけるインプリント装置の動作を模式的に示す図である。 クリーニング動作の一例を説明するためのフローチャートである。 クリーニング動作の一例を説明するためのフローチャートである。 基板保持部の構成の一例を示す上面図である。 クリーニング部材をクリーニングする処理におけるインプリント装置の動作を模式的に示す図である。 クリーニング部材をクリーニングする処理におけるインプリント装置の動作を模式的に示す図である。 クリーニング動作の一例を説明するためのフローチャートである。 クリーニング動作の一例を説明するための図である。 クリーニング部材の構成の一例を示す上面図である。 クリーニング部材及び吸引部の構成の一例を示す上面図である。 クリーニング動作の一例を説明するための図である。 クリーニング動作の一例を説明するための図である。 物品の製造方法を説明するための図である。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。更に、添付図面においては、同一もしくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

図１は、本発明の一側面としてのインプリント装置ＩＭＰの構成を示す概略図である。インプリント装置ＩＭＰは、型を用いて基板上にインプリント材のパターンを形成するインプリント処理を行うリソグラフィ装置である。インプリント装置ＩＭＰは、基板上に供給（配置）されたインプリント材と型とを接触させ、インプリント材に硬化用のエネルギーを与えることにより、型のパターンが転写された硬化物のパターンを形成する。本実施形態では、インプリント処理とは、基板上のインプリント材に型を接触させ、かかるインプリント材を硬化させ、かかるインプリント材から型を引き離すことを意味する。

インプリント材には、硬化用のエネルギーが与えられることによって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、電磁波などが用いられる。電磁波としては、例えば、その波長が１０ｎｍ以上１ｍｍ以下の範囲から選択される、赤外線、可視光線、紫外線などの光を用いる。

硬化性組成物は、光の照射によって硬化する組成物である。光の照射によって硬化する光硬化性組成物は、重合性化合物と光重合開始剤とを少なくとも含有し、必要に応じて、非重合性化合物又は溶剤を含有してもよい。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、スピンコーター（スピンコート法）やスリットコーター（スリットコート法）によって基板上に膜状に付与されてもよい。また、インプリント材は、液体噴射ヘッドによって、液滴状、或いは、複数の液滴が繋がって形成された島状又は膜状で基板上に付与されてもよい。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以下である。

基板には、ガラス、セラミックス、金属、半導体、樹脂などが用いられ、必要に応じて、その表面に基板とは別の材料からなる部材が形成されていてもよい。具体的には、基板は、シリコンウエハ、化合物半導体ウエハ、石英ガラスなどを含む。

本明細書及び添付図面では、基板１０１の表面に平行な方向をＸＹ平面とするＸＹＺ座標系で方向を示す。ＸＹＺ座標系におけるＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸のそれぞれに平行な方向をＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向とし、Ｘ軸周りの回転、Ｙ軸周りの回転及びＺ軸周りの回転のそれぞれをθＸ、θＹ及びθＺとする。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に関する制御又は駆動は、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又は駆動を意味する。また、θＸ軸、θＹ軸、θＺ軸に関する制御又は駆動は、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又は駆動を意味する。また、位置は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の座標に基づいて特定される情報であり、姿勢は、θＸ軸、θＹ軸及びθＺ軸の値で特定される情報である。位置決めは、位置及び／又は姿勢を制御することを意味する。

型１００は、凹部からなるパターンを有する。基板上のインプリント材（未硬化状態）に型１００を接触させることによって、型１００のパターン（凹部）にインプリント材が充填される。かかる状態で、インプリント材に対して硬化用のエネルギーを与えることで、インプリント材が硬化する。これにより、型１００のパターンがインプリント材に転写され、硬化したインプリント材からなるパターンが基板上に形成される。

インプリント装置ＩＭＰは、基板１０１を位置決めする基板駆動機構ＳＤＭを有する。基板駆動機構ＳＤＭは、基板１０１を複数の軸（例えば、Ｘ軸、Ｙ軸及びθＺ軸の３軸、好ましくは、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ軸、θＹ軸及びθＺ軸の６軸）に関して駆動するように構成されている。基板駆動機構ＳＤＭは、例えば、基板保持部１６０と、微動機構１１４と、粗動機構１１５と、ベース構造体１１６とを含む。基板保持部１６０は、基板１０１を吸着して保持する基板吸着部１０２と、基板吸着部１０２の周辺に配置された基板周辺部材１１３とを含む。基板吸着部１０２は、例えば、真空吸着や静電吸着などによって基板１０１を吸着する。基板吸着部１０２と基板周辺部材１１３とは、導通しており、互いに同一の電圧（電位）に維持される。基板周辺部材１１３は、基板１０１の側面（周囲）を取り囲むように、基板１０１が配置される領域の周辺に配置されている。

基板周辺部材１１３は、基板吸着部１０２に吸着された基板１０１の上面とほぼ等しい高さの上面を有する。基板周辺部材１１３は、例えば、基板１０１の上面と等しい高さの上面、或いは、基板１０１の上面よりもやや低い上面（例えば、基板１０１の上面との高低差が１ｍｍ以下の上面）を有する。基板周辺部材１１３は、複数の部材に分割されていてもよいし、かかる複数の部材の全部又は一部は、互いに離間して配置されていてもよいし、互いに接触するように配置されていてもよい。

基板駆動機構ＳＤＭは、基板１０１を複数の軸（例えば、Ｘ軸、Ｙ軸及びθＺ軸の３軸、好ましくは、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ軸、θＹ軸及びθＺ軸の６軸）に関して駆動するように構成されている。微動機構１１４は、基板保持部１６０を微小に駆動（微駆動）することで基板１０１を微小に移動させる機構である。粗動機構１１５は、微動機構１１４を大きく駆動（粗駆動）することで基板１０１を大きく移動させる機構である。ベース構造体１１６は、粗動機構１１５、微動機構１１４及び基板保持部１６０を支持する。微動機構１１４における基板保持部１６０と一体化された部分（微動ステージ）の位置は、干渉計などを含む計測部１１７によって計測（モニタ）される。

インプリント装置ＩＭＰは、型１００を位置決めする型駆動機構ＭＤＭを有する。型駆動機構ＭＤＭは、型１００を複数の軸（例えば、Ｚ軸、θＸ軸及びθＹ軸の３軸、好ましくは、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ軸、θＹ軸及びθＺ軸の６軸）に関して駆動するように構成されている。型駆動機構ＭＤＭは、例えば、型保持部１１０と、駆動機構１０９と、型周辺部材１６１とを含む。型駆動機構ＭＤＭは、支持構造体１０８によって支持されている。型周辺部材１６１は、型１００の側面（周囲）を取り囲むように、型１００が配置される領域の周辺に配置されている。型保持部１１０は、例えば、真空吸着や静電吸着などによって型１００を吸着して保持する。但し、型保持部１１０は、機械的機構を介して、型１００を保持してもよい。駆動機構１０９は、型保持部１１０を駆動することで型１００を移動させる。

基板駆動機構ＳＤＭ及び型駆動機構ＭＤＭは、基板１０１と型１００との相対位置が調整されるように、基板１０１及び型１００の少なくとも一方を移動させる相対移動機構を構成する。かかる相対移動機構による基板１０１と型１００との相対位置の調整は、基板上のインプリント材と型１００との接触のための駆動、及び、基板上の硬化したインプリント材からの型１００の分離のための駆動を含む。また、相対移動機構による基板１０１と型１００との相対位置の調整は、基板１０１と型１００との位置合わせを含む。

インプリント装置ＩＭＰは、基板上に未硬化のインプリント材を配置、供給又は分配するためのディスペンサ１１１を有する。ディスペンサ１１１は、例えば、インプリント材を複数の液滴（ドロップレット）の形態で基板上に配置するように構成される。ディスペンサ１１１は、支持構造体１０８によって支持されている。

インプリント装置ＩＭＰは、基板上のインプリント材、詳細には、型１００と基板１０１との間の空間に充填されたインプリント材を硬化させるための硬化部１０４を有する。硬化部１０４は、例えば、型１００を介してインプリント材に紫外（ＵＶ）光などの光を照射することによって、インプリント材を硬化させる。

インプリント装置ＩＭＰは、硬化部１０４から射出（照射）された光の照度を計測するための照度計１８１を有する。照度計１８１は、例えば、基板周辺部材１１３に設けられている。また、インプリント装置ＩＭＰは、インプリント処理における型１００や基板１０１の様子を観察するためのカメラ１０３を有する。硬化部１０４から射出された光は、ミラー１０５で反射され、型１００を透過してインプリント材に照射される。カメラ１０３は、型１００及びミラー１０５を介して、例えば、基板上のインプリント材と型１００との接触状態などを観察するように構成されている。

インプリント装置ＩＭＰは、基板１０１に設けられたマークと型１００に設けられたマークとを検出して、それらの相対位置を計測するためのアライメントスコープ１０７ａ及び１０７ｂを有する。アライメントスコープ１０７ａ及び１０７ｂは、支持構造体１０８によって支持された上部構造体１０６に配置されている。

インプリント装置ＩＭＰは、基板１０１に設けられた複数のマークを検出して、それらの位置を計測するためのオフアクシススコープ１１２を有する。また、基板周辺部材１１３には、オフアクシススコープ１１２で型１００と基板駆動機構ＳＤＭの基準との相対位置を計測するための基準マーク１８０が設けられている。オフアクシススコープ１１２は、支持構造体１０８によって支持されている。

インプリント装置ＩＭＰは、パージガス供給部１１８ａ及び１１８ｂを有する。パージガス供給部１１８ａ及び１１８ｂは、型保持部１１０の周囲を取り囲むように、型保持部１１０の近傍に配置されている。パージガス供給部１１８ａ及び１１８ｂは、型１００と基板１０１との間の空間にパージガスを供給する。パージガス供給部１１８ａ及び１１８ｂは、支持構造体１０８によって支持されている。パージガスは、インプリント材の硬化を阻害しないガス、例えば、ヘリウムガス、窒素ガス及び凝縮性ガス（例えば、ペンタフルオロプロパン（ＰＦＰ））の少なくとも１つを含む。本実施形態のように、基板周辺部材１１３や型周辺部材１６１を設けることは、型１００と基板１０１との間の空間を効率的にパージガスで満たすのに有利である。

インプリント装置ＩＭＰは、型保持部１１０の周辺の気体、例えば、型１００と基板１０１との間の空間の気体を排出する排気部１１９を有する。基板上のインプリント材が気化したガスが型１００と基板１０１との間の空間から外部に流出して計測部１１７に到達する場合がある。また、型駆動機構ＭＤＭや基板駆動機構ＳＤＭを駆動するアクチュエータからの熱が干渉計などの計測部１１７に伝達する場合もある。このような場合、計測部１１７において計測誤差が生じてしまう可能性がある。そこで、排気部１１９は、インプリント材が気化したガスやアクチュエータからの熱などを、型保持部１１０の周辺の気体とともに排気する。ここで、排気部１１９に必要とされる圧力値は、最小で０．５Ｐａ、最大で５．０Ｐａであって、通常、１．２Ｐａである。

インプリント装置ＩＭＰは、上述した各部（各構成要素）を収容するチャンバ１９０を有する。また、インプリント装置ＩＭＰは、空調システム１３０を有する。空調システム１３０は、チャンバ１９０の内部に気体を供給する（流す）ことでチャンバ１９０の内部の温度やクリーン度を一定に維持する。

インプリント装置ＩＭＰは、制御部１２６を有する。制御部１２６は、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ＩＭＰに設けられた記憶部に記憶されたプログラムに従って、インプリント装置ＩＭＰの各部を統括的に制御してインプリント装置ＩＭＰを動作させる。

一般的に、チャンバ１９０の内部には、パーティクル１５０が存在する。パーティクル１５０は、例えば、インプリント装置ＩＭＰ（チャンバ１９０の内部）での機械要素の相互摩擦、機械要素と基板１０１又は型１００との摩擦などによって発生する。また、基板上にインプリント材を配置する工程において、ディスペンサ１１１からインプリント材を吐出する際にインプリント材のミストが発生し、かかるインプリント材のミストが固化してパーティクル１５０となる場合もある。

パーティクル１５０は、基板周辺部材１１３や型周辺部材１６１などの部材の表面に付着する。パーティクル１５０は、基板周辺部材１１３及び型周辺部材１６１のうち、特に、下方に位置する基板周辺部材１１３に付着する可能性が高い。パーティクル１５０は、粒径、形状、材質などが様々なパーティクルを含む。従って、基板周辺部材１１３（の上面）に対するパーティクル１５０の付着力も様々である。基板周辺部材１１３に対する付着力が弱いパーティクル１５０は、外的刺激（例えば、振動、気流、静電気）などによって、基板周辺部材１１３から容易に離脱する。

一方、インプリント装置ＩＭＰでは、基板上の硬化したインプリント材から型１００を引き離すことで型１００が帯電（剥離帯電）するため、基板周辺部材１１３（基板１０１）と型１００との間に強い電界が形成される。かかる電界によって、基板周辺部材上のパーティクル１５０に対して静電気力が作用するため、基板周辺部材１１３に弱い付着力で付着しているパーティクル１５０は、基板周辺部材１１３から容易に離脱する。基板周辺部材１１３から離脱したパーティクル１５０は、型１００に引き付けられて型１００に付着したり、基板１０１に付着したりする。型１００や基板１０１にパーティクル１５０が付着した状態でインプリント処理を行うと、型１００と基板１０１との間にパーティクル１５０が挟み込まれ、基板上に欠陥を有するパターンが形成されたり、型１００や基板１０１が破損したりする。

そこで、本実施形態では、基板周辺部材１１３に対して弱い付着力で付着しているパーティクル１５０が意図しないタイミングで基板周辺部材１１３から離脱することがないように、基板周辺部材１１３からパーティクル１５０を予め強制的に除去する。このような基板周辺部材１１３をクリーニングする処理（第１処理）を実現するために、インプリント装置ＩＭＰは、クリーニング部材１７０を、例えば、型保持部１１０の周辺に配置された型周辺部材１６１に有する。クリーニング部材１７０は、後述する吸引部１７１（開口１７１Ａ）と型保持部１１０との間に配置されている。また、インプリント装置ＩＭＰは、クリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３との間に電圧Ｖを印加（供給）する電源部ＰＳを有する。

クリーニング部材１７０は、帯電によりパーティクル１５０を引き付ける帯電プレートであって、本実施形態では、導体で構成された導電板と、導体板（の表面）を被覆する絶縁膜と、を含む。導電板は、例えば、銅などの金属で構成される。絶縁膜は、例えば、ポリイミドなどで構成される。絶縁膜は、導電板を保護する機能、電圧が印加されたときの放電を防ぐ機能、発塵を防ぐ機能などを有する。また、導電板を被覆する絶縁膜を設けることによって、クリーニング部材１７０に引き付けられた（付着した）パーティクル１５０から電荷が奪われることがなくなる。従って、クリーニング部材１７０に付着したパーティクル１５０は、パーティクル１５０をクリーニング部材１７０から引き離す方向の電界が与えられることによって、クリーニング部材１７０から容易に除去される。

図２は、基板周辺部材１１３（基板保持部１６０）をクリーニングする第１処理におけるインプリント装置ＩＭＰの動作を模式的に示す図である。第１処理において、電源部ＰＳは、クリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３を含む基板保持部１６０との間に第１極性の電圧Ｖを印加する。クリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３を含む基板保持部１６０との間に印加された第１極性の電圧Ｖによって、クリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３との間に電界Ｅが発生する。かかる電界Ｅによって、基板周辺部材１１３に付着しているパーティクル１５０のうち、第１極性とは逆の第２極性のパーティクル１５０Ａに対して静電気力が作用する。これにより、基板周辺部材１１３に付着している第２極性のパーティクル１５０Ａは、基板周辺部材１１３から離脱し、クリーニング部材１７０に引き付けられてクリーニング部材１７０に付着する。なお、第１極性は、基板上の硬化したインプリント材から型１００を引き離すことによって型１００が帯電する電位（接地電位を基準とする電位）と同一の極性である。

インプリント装置ＩＭＰでは、基板周辺部材１１３をクリーニングする第１処理として、上述したように、クリーニング部材１７０を用いて基板周辺部材上のパーティクルを除去する第１モードを含む。第１処理における第１モードは、制御部１２６が基板保持部１６０の駆動及びクリーニング部材１７０の帯電を制御することで行われる。第１モードでは、クリーニング部材１７０を基板周辺部材１１３の少なくとも一部の領域に対向させるとともに、クリーニング部材１７０と基板保持部１６０との間に電圧Ｖを印加してクリーニング部材１７０を帯電させる。かかる状態で、クリーニング部材１７０に対して基板保持部１６０を相対的に移動させて、基板周辺部材上のパーティクル１５０Ａをクリーニング部材１７０に引き付けることで基板周辺部材１１３からパーティクル１５０Ａを除去する。具体的には、基板周辺部材１１３に付着しているパーティクル１５０Ａは、クリーニング部材１７０が対向することによる静電気力によって基板周辺部材１１３から離脱してクリーニング部材１７０に引き付けられてクリーニング部材１７０に付着する。

本実施形態では、図２に示すように、基板吸着部１０２の基板保持領域（基板１０１が保持される領域）１０２１に基板１０１が存在する状態で、基板周辺部材１１３のクリーニングを行うことを想定しているが、これに限定されるものではない。例えば、基板吸着部１０２の基板保持領域１０２１に基板１０１が存在しない状態で、基板周辺部材１１３のクリーニングを行ってもよい。基板保持領域１０２１は、その全体が基板１０１と接触する領域であってもよいし、その一部分が基板１０１と接触する領域であってもよい。後者において、基板保持領域１０２１の基板１０１と接触する一部分は、ピンやリングを有していてもよい。

ここで、一例として、基板上の硬化したインプリント材から型１００を引き離すことによって、型１００が負電位−Ｖ０（Ｖは正の値）に帯電する場合を考える。基板周辺部材１１３を含む基板保持部１６０は、接地されているため、その電位は、接地電位であるものとする。例えば、型１００の電位が−３ｋＶであり、基板周辺部材１１３と型１００との間の間隔が１ｍｍである場合、電界Ｅの方向は上向き（Ｚ軸プラス方向）であり、電界Ｅの強度（絶対値）は３ｋＶ／ｍｍである。第１モードでは、クリーニング部材１７０の電位が−Ｖ０よりも低い電位−Ｖ１（−Ｖ１＜−Ｖ０）となるように、電源部ＰＳからクリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３との間に第１極性の電圧Ｖが印加される。これにより、クリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３との間に、電界Ｅによる静電気力が発生する。かかる静電気力によって、基板周辺部材１１３に付着している第２極性の（電荷を有する）パーティクル１５０Ａは、基板周辺部材１１３から離脱し、クリーニング部材１７０に引き付けられる（付着する）。

なお、基板周辺部材１１３には、基板保持部１６０の位置の基準となる基準マーク１８０や基板１０１に入射する光の照度を計測するための照度計１８１が設けられている。基準マーク１８０や照度計１８１においては、帯電しているクリーニング部材１７０が対向すると、基準マーク１８０や照度計１８１を形成する部材の材質や構成などによっては静電破壊などによって故障する可能性がある。従って、基準マーク１８０や照度計１８１が設けられている位置（領域）に対して、クリーニング部材１７０を用いて基板周辺部材上のパーティクルを除去する第１モードを行うことは難しい。

そこで、本実施形態では、基板周辺部材１１３において、基準マーク１８０や照度計１８１が設けられている位置（領域）をクリーニングするために、型周辺部材１６１の周辺に吸引部１７１が設けられている。ここで、吸引部１７１に必要とされる圧力値は、最小で２５Ｐａ、最大で４００であって、通常、２００Ｐａである。

吸引部１７１は、型周辺部材１６１の基板周辺部材１１３（基板保持部１６０）に対向する側に設けられた開口１７１Ａを含む。開口１７１Ａは、支持構造体１０８に設けられた連通孔１７１Ｂを介して、真空源などを含む吸引ポンプ１７１Ｃと連通する。吸引部１７１は、開口１７１Ａを介して、開口１７１Ａの下の気体（例えば、型１００と基板周辺部材１１３との間の気体）を吸引することでパーティクルを除去する。吸引部１７１を用いることで、基板周辺部材１１３において、基準マーク１８０や照度計１８１が設けられている位置の近傍のパーティクルを除去することが可能となる。なお、開口１７１Ａは、周囲の気体を均一に吸引することが可能であればよい。従って、単一の開口１７１Ａを型周辺部材１６１に設けてもよいし、複数の開口１７１Ａを型周辺部材１６１に設けてもよい。また、開口１７１Ａの形状も限定されるものでなく、例えば、スリットであってもよい。

このように、インプリント装置ＩＭＰでは、基板周辺部材１１３をクリーニングする第１処理として、吸引部１７１を用いて基板周辺部材１１３の基準マーク１８０や照度計１８１が設けられている位置のパーティクルを除去する第２モードも含む。第１処理における第２モードは、制御部１２６が基板保持部１６０及び吸引部１７１の駆動を制御することで行われる。第２モードでは、吸引部１７１（の開口１７１Ａ）を基板周辺部材１１３の少なくとも一部の領域に対向させた状態で、開口１７１Ａを介して気体を吸引することで基板周辺部材上のパーティクルを除去する。

吸引部１７１によるパーティクル除去性能は、クリーニング部材１７０によるパーティクル除去性能と比較して、強固な付着力を有する微小なパーティクルなどの除去性能の点で劣る。但し、吸引部１７１は、粒径、形状、材質に応じた比較的付着力の弱いパーティクルを除去することは可能であるため、型１００と基板１０１との間の空間の清浄度を向上させるのに寄与する。

図３を参照して、インプリント装置ＩＭＰにおけるクリーニング動作、具体的には、基板周辺部材１１３をクリーニングする第１処理について説明する。ここでは、インプリント装置ＩＭＰがインプリント処理を行う前（例えば、アイドリング状態や設定された複数（例えば、１ロット）の基板１０１を処理した後）に、基板周辺部材１１３をクリーニングするための基本的な工程を説明する。基板周辺部材１１３をクリーニングする第１処理は、上述したように、制御部１２６がインプリント装置ＩＭＰの各部を統括的に制御することで行われる。

Ｓ３０２では、基板周辺部材１１３をクリーニング部材１７０に対向させる。具体的には、計測部１１７で計測される位置に基づいて基板駆動機構ＳＤＭを制御して、基板周辺部材１１３のクリーニング開始位置がクリーニング部材１７０に対向するように、基板保持部１６０を移動させる。本実施形態では、基板駆動機構ＳＤＭは、制御部１２６の制御下において、計測部１１７によって計測される位置に基づいて、制御部１２６のメモリなどに記憶されたクリーニング軌道軌跡に沿って、基板保持部１６０を移動させる。

Ｓ３０４では、計測部１１７で計測される位置に基づいて、クリーニング部材１７０に対向する基板周辺部材１１３の位置（領域）が基準マーク１８０や照度計１８１が設けられている位置であるかどうかを判定する。上述したように、帯電しているクリーニング部材１７０に対して基準マーク１８０や照度計１８１が対向すると、それらが故障する可能性がある。そこで、本実施形態では、基準マーク１８０や照度計１８１が設けられている位置では、第１モードを行うことを禁止する。従って、Ｓ３０４では、基板保持部１６０の位置が第１モードを行うことを禁止している位置であるかどうかを判定しているとも言える。

クリーニング部材１７０に対向する基板周辺部材１１３の位置が基準マーク１８０や照度計１８１が設けられている位置である場合には、Ｓ３０６に移行する。一方、クリーニング部材１７０に対向する基板周辺部材１１３の位置が基準マーク１８０や照度計１８１が設けられている位置でない場合には、Ｓ３０８に移行する。

Ｓ３０６では、吸引部１７１を用いて基板周辺部材１１３の基準マーク１８０や照度計１８１が設けられている位置のパーティクルを除去する第２モードを行う。上述したように、第２モードでは、クリーニング部材１７０の帯電をＯＦＦにし（電圧Ｖを印加せず）、吸引部１７１の機能をＯＮ（有効）にして、吸引部１７１に対して基板保持部１６０を相対的に移動させる。これにより、吸引部１７１によって、基板周辺部材１１３の基準マーク１８０や照度計１８１が設けられている位置に付着しているパーティクルが除去される。

Ｓ３０８では、クリーニング部材１７０を用いて基板周辺部材上のパーティクルを除去する第１モードを行う。上述したように、第１モードでは、クリーニング部材１７０の帯電をＯＮにし（電圧Ｖを印加して）、吸引部１７１の機能をＯＦＦ（無効）にして、クリーニング部材１７０に対して基板保持部１６０を相対的に移動させる。これにより、クリーニング部材１７０によって、基板周辺部材１１３に付着しているパーティクルが除去される。

Ｓ３１０では、基板周辺部材１１３の全ての領域に対するクリーニングが終了したかどうかを判定する。基板周辺部材１１３の全ての領域に対するクリーニングが終了していない場合には、Ｓ３０４に移行し、基板保持部１６０の位置に応じて、第１モード及び第２モードのいずれか一方のモードを行う。一方、基板周辺部材１１３の全ての領域に対するクリーニングが終了している場合には、第１処理を終了する。

また、基板周辺部材１１３をクリーニングする第１処理は、基板１０１に対するインプリント処理と並行して行われてもよい。図４は、インプリント処理と並行して第１処理を行う場合におけるインプリント装置ＩＭＰの動作を説明するためのフローチャートである。なお、インプリント処理中には、吸引部１７１の機能をＯＦＦにする（即ち、クリーニング部材１７０を用いて基板周辺部材上のパーティクルを除去する第１モードのみを行う）のが好ましい。インプリント処理中に吸引部１７１の機能をＯＮにすると、インプリント処理中における型１００と基板１０１との間の空間の気流に乱れを生じさせてしまう。これにより、型１００と基板１０１との間の空間の近傍に存在するパーティクルを型１００と基板１０１との間の空間に誘引するなどして、インプリント処理の結果に影響を及ぼしてしまう可能性がある。

Ｓ４０２では、計測部１１７で計測される位置に基づいて基板駆動機構ＳＤＭを制御して、基板上のインプリント処理の対象のショット領域をディスペンサ１１１の下に位置させる。

Ｓ４０４では、基板上のインプリント処理の対象のショット領域にインプリント材を配置する。具体的には、ディスペンサ１１１からインプリント材を吐出しながら、基板駆動機構ＳＤＭを介して基板１０１を移動させることで、基板上のショット領域にインプリント材を配置する。基板上のショット領域に対するインプリント材の配置の形式は、任意であるが、例えば、複数の液滴の配列の形式で基板上のショット領域にインプリント材が配置される。

Ｓ４０６では、計測部１１７で計測される位置に基づいて基板駆動機構ＳＤＭを制御して、基板上のインプリント処理の対象のショット領域を型１００の下（インプリント位置）に位置させる。詳細には、基板上のインプリント処理の対象のショット領域と型１００とが位置合わせされるように、基板１０１を位置決めする。

Ｓ４０８では、クリーニング部材１７０を用いて基板周辺部材上のパーティクルを除去する第１モードを開始する（第１モードの機能をＯＮ（有効）にする）。具体的には、クリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３との間への第１極性の電圧Ｖの印加を開始する。これにより、クリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３との間には、基板周辺部材１１３に付着しているパーティクルをクリーニング部材１７０に引き付ける電界Ｅが形成される。かかる電界Ｅによって、基板周辺部材１１３に付着している第２極性のパーティクル１５０Ａが基板周辺部材１１３から離脱し、クリーニング部材１７０に引き付けられてクリーニング部材１７０に付着する。第１モードを開始することによって、基板周辺部材１１３がクリーニングされ、例えば、Ｓ４０２からＳ４０６の工程で基板周辺部材１１３に付着したパーティクルが直ちに除去される。

ここで、Ｓ４０８は、Ｓ４０６が終了する前に行われてもよい。但し、ディスペンサ１１１が基板１０１にインプリント材を配置（供給）している期間は、クリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３との間への電圧Ｖの印加は行わないようにするのが好ましい。これは、電圧Ｖによって形成される電界Ｅがディスペンサ１１１による基板上の適正位置へのインプリント材の配置を妨げる可能性があるからである。

Ｓ４１０では、基板駆動機構ＳＤＭ、型駆動機構ＭＤＭ、硬化部１０４、アライメントスコープ１０７ａ及び１０７ｂなどを制御して、基板上のインプリント処理の対象のショット領域に対してインプリント処理を行う。具体的には、インプリント処理では、基板上のインプリント処理の対象のショット領域上のインプリント材に型１００を接触させ、インプリント材を硬化させ、その後、インプリント材から型１００を引き離す。

本実施形態では、インプリント処理は、第１モードを開始した状態で行われる。従って、クリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３との間に電圧Ｖが印加された状態で、基板上のインプリント材に型１００を接触させる。そして、型１００と基板１０１との間のインプリント材を硬化させ、かかるインプリント材から型１００を引き離す。

Ｓ４１２では、クリーニング部材１７０を用いて基板周辺部材上のパーティクルを除去する第１モードを終了する（第１モードの機能をＯＦＦ（無効）にする）。具体的には、クリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３との間への第１極性の電圧Ｖの印加を停止する。

Ｓ４１４では、基板上の全てのショット領域に対するインプリント処理が終了したかどうかを判定する。基板上の全てのショット領域に対するインプリント処理が終了していない場合には、インプリント処理が行われていないショット領域に対してインプリント処理が行われるように、Ｓ４０２に移行する。一方、基板上の全てのショット領域に対するインプリント処理が終了している場合には、動作を終了する。

図５は、基板保持部１６０の構成を示す上面図である。図５には、基板周辺部材１１３の形状が例示されている。本実施形態では、基板周辺部材１１３は、矩形の外形を有しているが、これに限定されるものではなく、種々の外形形状を有する。基板周辺部材１１３は、基板１０１の側面（周囲）を取り囲む開口部を含み、かかる開口部の形状は、基板１０１の外形形状にならっている。基板周辺部材１１３は、表面が滑らかな連続部と、表面が滑らかではない不連続部とを含んでいてもよい。

図５を参照するに、領域１４０は、インプリント処理と第１モードとが並行に行われる期間、即ち、基板１０１の複数のショット領域のそれぞれにパターンを形成する期間において、基板周辺部材１１３の型１００と対向する領域を示している。従って、領域１４０は、基板周辺部材１１３の上面のうち、型１００（のパターン領域）に対するパーティクルの供給源となりやすい領域である。

また、図５には、基板１０１のあるショット領域に対してディスペンサ１１１からインプリント材を配置する場合における基板周辺部材１１３、型１００、ディスペンサ１１１及びクリーニング部材１７０の位置関係が示されている。型１０のパターン領域（基板１０１に転写すべきパターンを有する領域）１００ａは、基板周辺部材１１３の上に位置する。従って、インプリント処理の対象のショット領域をディスペンサ１１１の下に移動させ、その後、型１００の下に移動させるシーケンスにおいて、図５に示す領域１４０の一部がクリーニング部材１７０に対向してクリーニングされる。このようなシーケンスが複数のショット領域に対して順に行われることによって、領域１４０の全域がクリーニング部材１７０に対向してクリーニングされる。

インプリント処理と第１モードとが並行に行われる処理の対象を基板周辺部材１１３の上面の全域ではなく、少なくとも領域１４０を含む領域に対するよう一部の領域に限定する場合には、図５に示す配置によりクリーニングを行うことができる。また、基準マーク１８０や照度計１８１は、図５に示すように、インプリント処理と第１モードとを並行して行うための動作に影響しないように、領域１４０を除く領域に配置されるのが好ましい。なお、クリーニング部材１７０の長手方向の長さは、パーティクル除去効率の観点から、型１００のパターン領域１００ａの長手方向よりも長いことが好ましい。

第１モードを長時間にわたって行うと（インプリント装置ＩＭＰが長時間にわたって第１モードで動作すると）、クリーニング部材１７０（の絶縁膜の表面）に多量のパーティクル１５０が付着してしまう。クリーニング部材１７０に付着しているパーティクル１５０は、振動や気流などによってクリーニング部材１７０から離脱して、型１００や基板１０１に付着する可能性がある。

そこで、インプリント装置ＩＭＰでは、クリーニング部材１７０をクリーニングする、即ち、クリーニング部材１７０に付着しているパーティクル１５０を除去する第２処理が行われる。図６は、クリーニング部材１７０をクリーニングする第２処理におけるインプリント装置ＩＭＰの動作を模式的に示す図である。第２処理では、電源部ＰＳは、基板周辺部材１１３を含む基板保持部１６０とクリーニング部材１７０との間に、第１極性とは逆の第２極性の電圧Ｖを印加する。

第２処理では、図６に示すように、基板保持部１６０（基板吸着部１０２）にクリーニング用基板１０１Ａを保持させ、クリーニング用基板１０１Ａがクリーニング対象のクリーニング部材１７０と対向するように基板保持部１６０を位置決めする。ここで、クリーニング用基板１０１Ａは、半導体デバイスなどの物品の製造用の基板１０１と同様の仕様を有する基板であってもよいし、クリーニング（メンテナンス）用の特別な仕様を有する基板であってもよい。

第２処理では、上述したように、第１極性とは逆の第２極性の電圧Ｖをクリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３との間に印加して、クリーニング部材１７０を第１モードで帯電させた極性とは逆の極性に帯電させる。従って、第１モードにおいてクリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３との間に形成される電界Ｅの方向と、第２処理においてクリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３との間に形成される電界Ｅの方向とは、反対になる。これにより、第２処理では、クリーニング部材１７０に付着しているパーティクル１５０に対して、かかるパーティクル１５０をクリーニング用基板１０１Ａに引き付ける静電気力が作用する。従って、クリーニング部材１７０に付着しているパーティクル１５０は、クリーニング部材１７０から離脱して、クリーニング用基板１０１Ａに引き付けられてクリーニング用基板１０１Ａに付着する。

第２処理において、クリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３との間に印加される電圧について説明する。第２処理では、クリーニング部材１７０の電圧が＋Ｖ０よりも高い電位＋Ｖ１（−＋Ｖ１＞＋Ｖ０）となるように、電源部ＰＳからクリーニング部材１７０とクリーニング用基板１０１Ａとの間に第２極性の電圧Ｖが印加される。これにより、クリーニング部材１７０に付着しているパーティクル１５０は、図６に示すように、クリーニング部材１７０から離脱して、クリーニング用基板１０１Ａに付着する（移動する）。

クリーニング部材１７０に付着しているパーティクル１５０をクリーニング用基板１０１Ａに移動させたら、図７に示すように、クリーニング用基板１０１Ａが吸引部１７１（開口１７１Ａ）に対向するように、基板保持部１６０を移動させる。そして、クリーニング用基板１０１Ａを吸引部１７１に対向させた状態で、開口１７１Ａを介して気体を吸引することでクリーニング部材１７０からクリーニング用基板上に移動させたパーティクル１５０を除去する。なお、パーティクル１５０が除去されたクリーニング用基板１０１Ａは、インプリント装置ＩＭＰから搬出される。

クリーニング部材１７０からクリーニング用基板１０１Ａに移動させたパーティクル１５０のうち、強固な付着力を有する微小なパーティクルの全てを、吸引部１７１によって除去することは難しい。但し、吸引部１７１によるパーティクル除去後にクリーニング用基板１０１Ａに残存しているパーティクル１５０は、吸引部１７１によって除去することができない程度に付着力が強い。従って、クリーニング用基板１０１Ａの搬出中の振動や気流の乱れによって、クリーニング用基板１０１Ａに付着しているパーティクル１５０が再離脱する可能性は低く、装置内（チャンバ１９０の内部）のクリーン度を維持することができる。

図８は、インプリント装置ＩＭＰにおけるクリーニング動作、具体的には、クリーニング部材１７０をクリーニングする第２処理を説明するためのフローチャートである。クリーニング部材１７０をクリーニングする第２処理は、制御部１２６がインプリント装置ＩＭＰの各部を統括的に制御することで行われる。

Ｓ８０２では、クリーニング用基板１０１Ａを基板保持部１６０（基板吸着部１０２）に保持させる。

Ｓ８０４では、クリーニング用基板１０１Ａをクリーニング部材１７０の下に移動させる。具体的には、クリーニング用基板１０１Ａがクリーニング対象のクリーニング部材１７０と対向するように基板保持部１６０を位置決めする。

Ｓ８０６では、クリーニング部材１７０をクリーニングする第２処理を開始する（第２処理の機能をＯＮ（有効）にする）。具体的には、クリーニング部材１７０とクリーニング用基板１０１Ａとの間への第２極性の電圧Ｖの印加を開始する。これにより、クリーニング部材１７０とクリーニング用基板１０１Ａとの間には、クリーニング部材１７０に付着しているパーティクルをクリーニング用基板１０１Ａに引き付ける電界Ｅが形成される。かかる電界Ｅによって、クリーニング部材１７０に付着しているパーティクル１５０がクリーニング部材１７０から離脱し、クリーニング用基板１０１Ａに引き付けられてクリーニング用基板１０１Ａに付着する。

Ｓ８０８では、クリーニング用基板１０１Ａを吸引部１７１の下に移動させる。具体的には、クリーニング用基板１０１Ａが吸引部１７１と対向するように基板保持部１６０を位置決めする。

Ｓ８１０では、クリーニング用基板上のパーティクル１５０を除去する。具体的には、クリーニング用基板１０１Ａを吸引部１７１に対向させた状態で、開口１７１Ａを介して気体を吸引することでクリーニング部材１７０からクリーニング用基板上に移動させたパーティクル１５０を除去する。

Ｓ８１２では、クリーニング部材１７０をクリーニングする第２処理を終了する（第２処理の機能をＯＦＦ（無効）にする）。具体的には、クリーニング部材１７０とクリーニング用基板１０１Ａとの間への第２極性の電圧Ｖの印加を停止する。

Ｓ８１４では、インプリント装置ＩＭＰからクリーニング用基板１０１Ａを搬出する。

なお、後述するように、複数のクリーニング部材１７０が設けられている場合には、クリーニング用基板１０１Ａを新たなクリーニング用基板に交換して、Ｓ８０４に移行してもよい。また、クリーニング用基板１０１Ａを新たなクリーニング用基板に交換せずに（即ち、基板保持部１６０に保持されているクリーニング用基板１０１Ａを継続して用いて）、Ｓ８０４に移行してもよい。

図９（ａ）及び図９（ｂ）は、クリーニング部材１７０を基板周辺部材１１３の少なくとも一部の領域に対向させた状態で、クリーニング部材１７０に対して基板周辺部材１１３を相対的に移動させている様子を示す図である。図９（ａ）では、基板周辺部材１１３の領域１４０が選択的にクリーニングされるように第１モード（第１処理）を行う。このような第１モードは、基板周辺部材１１３のクリーニングに要する時間を短縮するのに有利である。一方、図９（ｂ）では、基板周辺部材１１３全域がクリーニングされるように第１モードを行う。このような第１モードは、基板周辺部材１１３のクリーン度を向上させるのに有利である。

また、クリーニング部材１７０に対する基板周辺部材１１３（基板保持部１６０）の相対的な移動は、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、所定の動作単位の連続的な繰り返しを含む。所定の動作単位は、例えば、第１方向（例えば、Ｘ方向）への移動と、第１方向に交差する第２方向（例えば、Ｙ方向）への移動とを含み、これらの組み合わせで構成される。なお、このような所定の動作単位は、第２モードに適用されてもよい。

また、クリーニング部材１７０に対する基板周辺部材１１３（基板保持部１６０）の相対的な移動は、繰り返し行われてもよい。この際、クリーニング部材１７０に対して基準マーク１８０や照度計１８１が対向するときには、第１モードから第２モードに切り替える。これにより、基準マーク１８０や照度計１８１の故障を防止することができる。

また、基板周辺部材１１３の基準マーク１８０や照度計１８１が設けられている位置に対して第２モードを行った後で、基板周辺部材１１３のその他の位置（領域）に対して第１モードを行ってもよい。第１モードによる（即ち、クリーニング部材１７０と基板周辺部材１１３との間に電圧Ｖを印加することで発生する電界Ｅによる）パーティクル除去は指向性が高い。従って、クリーニング部材１７０が対向する領域の近傍に位置するパーティクル１５０が除去されやすい。一方、第２モードによる（即ち、吸引部１７１による）パーティクル除去は、型１００と基板１０１との間の空間外からのパーティクルを誘引し、かかるパーティクルを基板周辺部材１１３に付着させてしまう可能性がある。従って、第２モード、第１モードの順でクリーニングを行った方が、第１モード、第２モードの順でクリーニングを行うよりも、基板周辺部材１１３を効率的にクリーニングすることができる。

インプリント装置ＩＭＰでは、故障などで長期間停止し、基板周辺部材１１３（基板保持部１６０）の周辺がパーティクルによって著しく汚染されていると想定される場合がある。このような場合には、基板周辺部材１１３の全域をクリーニングする際に、第１モードと第２モードとを同時に行ってもよい。この際、クリーニング部材１７０に対して基準マーク１８０や照度計１８１が対向するときには、第１モードによるクリーニングを停止すればよい。基板周辺部材１１３の全域に対して第２モードによるクリーニングを行うことで、パーティクルの除去効率を向上させることができる。但し、上述したように、第２モードによるクリーニングは、周囲に浮遊しているパーティクルを誘引し、かかるパーティクルを基板周辺部材１１３に付着させてしまう可能性がある。そこで、第１モードと第２モードとを同時に行った後で、第１モードを個別に行ってもよい。これにより、インプリント装置ＩＭＰが長期間停止している状態から復旧する際のクリーニングに要する時間を短縮することができる。

また、基板周辺部材１１３は、溝や段差などの不連続部と、それ以外の連続部とを含む。パーティクルは、一般的に、連続部よりも不連続部で捕獲されやすいため、連続部よりも不連続部に多数のパーティクルが存在する。従って、不連続部に対するクリーニング部材１７０や吸引部１７１を対向させる単位面積当たりの総時間が、連続部に対するクリーニング部材１７０や吸引部１７１を対向させる単位面積当たりの総時間よりも長くなるようにするとよい。

また、基板周辺部材１１３のより広い領域をクリーニング部材１７０によってクリーニングするためには、図１０に示すように、より広い面積を有するクリーニング部材１７０を採用するとよい。図１０に示すクリーニング部材１７０は、型１００を、その全方位にわたって取り囲む形状を有する。

但し、型１００の周辺には、一般的に、各種の機構が配置される。型１００の周辺に配置される機構としては、例えば、型１００の側面に力を加えて型１００を変形させる機構、型１００をＺ方向に移動させる機構、型１００の傾きを調整する機構などがある。従って、図１０に示すような型１００を全方位にわたって取り囲むような形状を有するクリーニング部材１７０を用いることが困難である場合もある。このような場合には、図１１に示すように、クリーニング部材１７０を、型１００が配置される領域の周辺に分割して設けたクリーニング部材３３０ａ、３３０ｂ及び３３０ｃで構成すればよい。同様に、吸引部１７１を、型１００が配置される領域の周辺に分割して設けた吸引部３４０ａ、３４０ｂ及び３４０ｃで構成すればよい。このような構成を採用することによって、型１００の周辺に各種の機構を配置するためのスペースを確保することができる。

また、図１１に示す構成では、クリーニング部材３３０ａ、３３０ｂ及び３３０ｃのそれぞれに対して、電源部ＰＳから電圧Ｖを印加する。これにより、基板周辺部材１１３の全域ではなく局所的な領域に電界を発生させることができる。上述したように、基板周辺部材１１３には、基準マーク１８０や照度計１８１が設けられている。図１１に示す構成を採用することによって、静電破壊による基準マーク１８０や照度計１８１の故障を容易に回避することが可能となる。

クリーニング部材３３０ａ、３３０ｂ及び３３０ｃや吸引部３４０ａ、３４０ｂ及び３４０ｃの配置及び機能について説明する。
クリーニング部材３３０ａは、上述したように、図４に示す処理を行う際に用いられる。図１１に示すように、クリーニング部材３３０ａは、インプリント処理において、型１００が基板１０１及び基板周辺部材１１３と対向する領域を含む領域１４０と対向する。従って、基板周辺部材上に付着しているパーティクルを基板周辺部材１１３から離脱させ、クリーニング部材３３０ａに付着させることができる。この際、吸引部３４０ａ、３４０ｂ及び３４０ｃの機能はＯＮ（有効）にしない。

クリーニング部材３３０ｂ及び３３０ｃは、型１００に対して＋Ｘ方向の側、且つ、クリーニング部材３３０ａよりも±Ｙ方向の側に配置されている。クリーニング部材３３０ｂ及び３３０ｃは、典型的には、図４に示す処理を行う際には用いられない。クリーニング部材３３０ｂ及び３３０ｃや吸引部３４０ａ、３４０ｂ及び３４０ｃは、上述した付加的なクリーニング工程において用いられる。付加的なクリーニング工程において、クリーニング部材３３０ｃ及び吸引部３４０ｃを用いて、図１２に示す基板周辺部材１１３の領域３５０に付着しているパーティクルを基板周辺部材１１３から離脱させる。基板周辺部材１１３から離脱させたパーティクルは、クリーニング部材３３０ｃに付着させる、或いは、吸引部３４０ｃに吸引（除去）させることができる。また、他の付加的なクリーニング工程において、クリーニング部材３３０ｂ及び吸引部３４０ｂを用いて、図１３に示す基板周辺部材１１３の領域３６０に付着しているパーティクルを基板周辺部材１１３から離脱させる。基板周辺部材１１３から離脱させたパーティクルは、クリーニング部材３３０ｂに付着させる、或いは、吸引部３４０ｂに吸引（除去）させることができる。なお、クリーニング部材１７０を分割して構成する場合においても、クリーニング部材１７０に対して基準マーク１８０や照度計１８１が対向するときには、クリーニング部材１７０によるクリーニング（第１モード）を停止することが好ましい。

また、クリーニング部材３３０ａ、３３０ｂ及び３３０ｃのそれぞれをクリーニングする第２処理を行う場合には、上述したように、吸引部３４０ａ、３４０ｂ及び３４０ｃのそれぞれでクリーニング用基板１０１Ａに移動させたパーティクルを除去する。従って、吸引部３４０ａ、３４０ｂ及び３４０ｃのそれぞれは、クリーニング部材３３０ａ、３３０ｂ及び３３０ｃのそれぞれの近傍に設けるとよい。吸引部３４０ａ、３４０ｂ及び３４０ｃのそれぞれがクリーニング部材３３０ａ、３３０ｂ及び３３０ｃのそれぞれから離れていると、クリーニング用基板１０１Ａを移動させている間に、クリーニング用基板１０１からパーティクルが離脱する可能性が高くなる。

また、吸引部３４０ａ、３４０ｂ及び３４０ｃのそれぞれの長手方向の長さは、クリーニング用基板１０１Ａに移動させたパーティクルの除去効率の観点から、クリーニング部材３３０ａ、３３０ｂ及び３３０ｃのそれぞれよりも長い方がよい。

このように、複数のクリーニング部材及び吸引部を設けて、クリーニング領域を分担することによって、インプリント装置ＩＭＰの大型化を抑えるとともに、クリーニングに要する時間を短縮し、クリーニングの効率を向上させることができる。なお、図１１に示すクリーニング部材及び吸引部の分割数及び配置は一例であり、同様の効果が得られるのであれば、これに限定されるものではない。

本実施形態のインプリント装置ＩＭＰによれば、基板周辺部材１１３に付着しているパーティクルを効率的に除去することができる。従って、インプリント装置ＩＭＰは、型１００や基板１０１へのパーティクルの付着を低減するのに有利である。

インプリント装置ＩＭＰ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、型などである。電気回路素子としては、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＭＲＡＭなどの揮発性又は不揮発性の半導体メモリや、ＬＳＩ、ＣＣＤ、イメージセンサ、ＦＰＧＡなどの半導体素子などが挙げられる。型としては、インプリント用のモールドなどが挙げられる。

硬化物のパターンは、上述の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などが行われた後、レジストマスクは除去される。

次に、物品の具体的な製造方法について説明する。図１４（ａ）に示すように、絶縁体などの被加工材が表面に形成されたシリコンウエハなどの基板１０１を用意し、続いて、インクジェット法などにより、被加工材の表面にインプリント材を付与する。ここでは、複数の液滴状になったインプリント材が基板上に付与された様子を示している。

図１４（ｂ）に示すように、インプリント用の型１００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に向け、対向させる。図１４（ｃ）に示すように、インプリント材が付与された基板１０１と型１００とを接触させ、圧力を加える。インプリント材は、型１００と被加工材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１００を介して照射すると、インプリント材は硬化する。

図１４（ｄ）に示すように、インプリント材を硬化させた後、型１００と基板１０１を引き離すと、基板上にインプリント材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１００の凹部が硬化物の凸部に、型１００の凸部が硬化物の凹部に対応した形状になっており、即ち、インプリント材に型１００の凹凸のパターンが転写されたことになる。

図１４（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、被加工材の表面のうち、硬化物がない、或いは、薄く残存した部分が除去され、溝となる。図１４（ｆ）に示すように、硬化物のパターンを除去すると、被加工材の表面に溝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、半導体素子などに含まれる層間絶縁用の膜、即ち、物品の構成部材として利用してもよい。

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

ＩＭＰ：インプリント装置 １００：型 １０１：基板 １１０：型保持部 １１３：基板周辺部材 １２６：制御部 １６０：基板保持部 １７１：吸引部

Claims (13)

1. 型を用いて基板上にインプリント材のパターンを形成するインプリント装置であって、
   前記型を保持して移動する型保持部と、
   前記基板を保持して移動する基板保持部と、
   前記基板保持部の前記基板が保持される領域を取り囲むように配置された周辺部材と、
   前記型保持部の周辺に配置され、前記周辺部材に対向する開口を含み、前記開口を介して気体を吸引することでパーティクルを除去する吸引部と、
   前記周辺部材に対向するように前記吸引部と前記型保持部との間に配置され、帯電によりパーティクルを引き付ける帯電プレートと、
   を有することを特徴とするインプリント装置。
2. 前記周辺部材をクリーニングする第１処理を行う制御部を更に有し、
   前記第１処理は、
   前記帯電プレートを前記周辺部材の少なくとも一部の領域に対向させた状態で、前記帯電プレートに対して前記基板保持部を相対的に移動させて、前記周辺部材上のパーティクルを前記帯電プレートに引き付けることで前記周辺部材上のパーティクルを除去する第１モードと、
   前記吸引部を前記周辺部材の少なくとも一部の領域に対向させた状態で、前記開口を介して気体を吸引することで前記周辺部材上のパーティクルを除去する第２モードと、
   を含む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、前記基板保持部の位置に応じて、前記第１モード及び前記第２モードのいずれか一方のモードを行う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、
   前記基板保持部の位置が前記第１モードを行うことを禁止している位置である場合には、前記第２モードを行い、
   前記基板保持部の位置が前記第１モードを行うことを禁止していない位置である場合には、前記第１モードを行うことを特徴とする請求項３に記載のインプリント装置。
5. 前記基板保持部に設けられ、前記基板保持部の位置の基準となる基準マークと、
   前記基板保持部に設けられ、前記基板に入射する光の照度を計測するための照度計と、
   を更に有し、
   前記第１モードを行うことを禁止している位置は、前記基準マーク及び前記照度計の少なくとも一方が前記帯電プレートと対向するときの前記基板保持部の位置であることを特徴とする請求項４に記載のインプリント装置。
6. 前記第１モードにおいて前記帯電プレートに対して前記基板保持部を相対的に移動させることは、前記基板保持部を第１方向に移動させることと、前記基板保持部を前記第１方向に交差する第２方向に移動させることと、を含むことを特徴とする請求項２乃至５のうちいずれか１項に記載のインプリント装置。
7. 前記制御部は、前記帯電プレートをクリーニングする第２処理を行い、
   前記第２処理は、前記帯電プレートに付着しているパーティクルを除去する処理を含むことを特徴とする請求項２乃至６のうちいずれか１項に記載のインプリント装置。
8. 前記制御部は、前記第２処理において、
   前記基板保持部の前記基板が保持される領域にクリーニング用基板を保持させ、
   前記クリーニング用基板を前記帯電プレートに対向させた状態で、前記帯電プレートを前記第１モードで帯電させた極性とは逆の極性に帯電させることで前記帯電プレートに付着しているパーティクルを前記クリーニング用基板に移動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、前記第２処理において、
   前記クリーニング用基板を前記吸引部に対向させた状態で、前記開口を介して気体を吸引することで前記帯電プレートから前記クリーニング用基板上に移動させたパーティクルを除去することを特徴とする請求項８に記載のインプリント装置。
10. 前記帯電プレートは、導電板と、前記導電板を被覆する絶縁膜と、を含む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。
11. 前記型保持部の前記型が保持される領域を取り囲むように配置された型周辺部材と、
    前記型周辺部材を支持する支持構造体と、
    を更に有し、
    前記帯電プレート及び前記開口は、前記型周辺部材に設けられ、
    前記支持構造体は、前記開口と吸引ポンプとを連通させるための連通孔を含む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。
12. 前記帯電プレートを挟んで前記吸引部とは反対の側に配置され、前記型と前記基板との間の空間の気体を排出する排気部を更に有することを特徴とする請求項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。
13. 請求項１乃至１２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が形成された前記基板を処理する工程と、
    処理された前記基板から物品を製造する工程と、
    を有することを特徴とする物品の製造方法。

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