特許 6226031 ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6226031

(24)【登録日】2017年10月20日

(45)【発行日】2017年11月8日

(54)【発明の名称】ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/027 20060101AFI20171030BHJP

   B29C 59/02 20060101ALI20171030BHJP

   B29C 33/38 20060101ALI20171030BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/30 502D

   B29C59/02 B

   B29C33/38

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-117470(P2016-117470)

(22)【出願日】2016年6月13日

(62)【分割の表示】特願2012-199806(P2012-199806)の分割

【原出願日】2012年9月11日

(65)【公開番号】特開2016-187043(P2016-187043A)

(43)【公開日】2016年10月27日

【審査請求日】2016年6月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002897

【氏名又は名称】大日本印刷株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100122529

【弁理士】

【氏名又は名称】藤枡 裕実

(74)【代理人】

【識別番号】100135954

【弁理士】

【氏名又は名称】深町 圭子

(74)【代理人】

【識別番号】100119057

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 英生

(74)【代理人】

【識別番号】100131369

【弁理士】

【氏名又は名称】後藤 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100164987

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 裕介

(74)【代理人】

【識別番号】100171859

【弁理士】

【氏名又は名称】立石 英之

(72)【発明者】

【氏名】平加 貴昭

(72)【発明者】

【氏名】吉田 幸司

【審査官】 赤尾 隼人

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−２４５８１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２０３８１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−３３５２１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２３５２２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５３６５９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２６５０１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−２１４５１８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７

Ｇ０３Ｆ １／００−１／８６；７／２０

Ｂ２９Ｃ ３３／００−３３／７６；５７／００−５９／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法であって、
一方の主面側に転写パターンが形成される領域を有し、他方の主面側に、平面視において、前記転写パターンが形成される領域と重なり、かつ、前記転写パターンが形成される領域よりも広い面積を有する凹部が形成されている光透過性基板を準備する工程と、
電子線描画またはレーザー描画により前記転写パターンとなるレジストパターンを形成する工程と、
を備え、
前記レジストパターンを形成する工程において、
描画装置に搭載された前記光透過性基板の前記凹部を形成する前後の自重たわみによる変形の差分に基づいて前記レジストパターンのパターンデータを補正することを特徴とするナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法。

【請求項2】

ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法であって、
一方の主面側に転写パターンが形成される領域を有し、他方の主面側に、平面視において、前記転写パターンが形成される領域と重なり、かつ、前記転写パターンが形成される領域よりも広い面積を有する凹部が形成されている光透過性基板を準備する工程と、
電子線描画またはレーザー描画により前記転写パターンとなるレジストパターンを形成する工程と、
を備え、
前記レジストパターンを形成する工程において、
描画装置に搭載された前記光透過性基板の前記凹部を形成する前後の自重たわみによる変形の差分に基づいて前記レジストパターン全体の位置、角度、またはサイズを補正することを特徴とするナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法。

【請求項3】

前記レジストパターン全体の位置、角度、またはサイズの補正は、パターンデータを作り直すことなく、前記描画装置において補正することを特徴とする請求項２に記載のナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法。

【請求項4】

前記自重たわみによる変形の差分は、ＸＹ方向の変位の差分であり、前記レジストパターンのパターンデータ、あるいは前記レジストパターン全体の位置、角度、またはサイズを、前記ＸＹ方向の変位の差分に相当する分補正することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法。

【請求項5】

前記光透過性基板の前記転写パターンが形成される領域、および、前記転写パターンが形成される領域の周囲の表面に、導電体から構成されるハードマスク層が形成されており、前記転写パターンが形成される領域の前記ハードマスク層の上に前記レジストパターンを形成することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ナノインプリントリソグラフィに用いられるテンプレートの製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、半導体リソグラフィにおいては、デバイスの微細化の要求に対して、露光波長の問題や製造コスト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、その対案として、ナノインプリントリソグラフィ（ＮＩＬ：Ｎａｎｏｉｍｐｒｉｎｔ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）が注目を集めている。

【0003】

ナノインプリントリソグラフィは、表面に微細な凹凸形状の転写パターンを形成したテンプレート（モールド、スタンパ、金型とも呼ばれる）を、半導体ウェハなどの被転写基板の上に形成された樹脂に接触させ、前記樹脂の表面側の形状を、前記テンプレートの転写パターンの凹凸形状に成型した後に前記テンプレートを離型し、次いで、ドライエッチング等により余分な樹脂部分（残膜部分）を除去することで、前記被転写基板の上の樹脂に前記テンプレートの転写パターンの凹凸形状（より詳しくは、凹凸反転形状）を転写させる技術である（例えば、特許文献１）。
このナノインプリントリソグラフィは、一度テンプレートを作製すれば、微細な凹凸形状を繰り返して転写成型でき、この転写工程には高額な露光装置（ステッパー）を用いないため、経済的にも有利である。

【0004】

ただし、ナノインプリントリソグラフィにおいては、転写パターンの数が増すにつれ、テンプレートと樹脂との密着面積が増加するため、離型に際しては、両者間の摩擦力に対抗する力が必要になる。特に、半導体用途の転写パターンは、そのサイズが小さく、パターン密度が高いことから、離型には大きな力が必要になる。
そこで、テンプレートの裏面側（転写パターンが形成されている面とは反対側）に凹部を形成することによって、転写パターンが形成されている領域（転写領域）のテンプレートの厚さを薄くして湾曲容易とし、離型に際しては、前記テンプレートの転写領域を被転写基板側に向かって凸状に湾曲させて、転写領域の外縁部から、順次、部分的に離型していく手法が採用されている（例えば、特許文献２）。

【0005】

図５は、従来のナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの一例を示す説明図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。なお、煩雑となることを避けるため、図５（ａ）においては記載を省略しているが、転写領域１１４には微細な凹凸形状の転写パターンが形成されている。
上述のように、図５に示すテンプレート１００においては、テンプレート１００の転写領域１１４を湾曲容易とするために、基部１１１の転写パターンが形成されている側の面とは反対側の面に凹部１１３が形成されている。前記凹部１１３は、平面視において、前記転写領域１１４と重なり、かつ、前記転写領域１１４よりも広い面積を有している。
なお、通常、転写領域１１４は、メサ状の段差構造１１２の上面に設けられる。転写領域１１４以外の領域が被転写基板や樹脂と接触することを避けるためである。

【0006】

上述の図５に示す形態のテンプレート１００を製造するために、従来は、例えば図６に示すような製造方法を用いていた。
すなわち、まず、平板状の光透過性基板１１１Ａに電子線描画およびドライエッチングを施して転写領域１１４となる領域１１４Ａに凹凸形状の転写パターンを形成する（図６（ａ））。
次に、前記転写パターンを形成した面の上に、保護層１２１Ａおよびレジスト層１２２Ａを形成し（図６（ｂ））、前記レジスト層１２２Ａを露光および現像し、次いで露出する保護層１２１Ａをエッチングすることにより、転写領域１１４となる領域１１４Ａを覆う形態の保護パターン１２１およびレジストパターン１２２を形成する（図６（ｃ））。
なお、前記保護層１２１Ａおよび保護パターン１２１は、後述する光透過性基板１１１Ａをウェットエッチングする工程において、エッチング液がレジストパターン１２２と光透過性基板１１１Ａの間に侵入して前記転写パターンに欠陥を発生させることを防ぐ目的で形成されるものであり、その材料としては、例えばクロム（Ｃｒ）等の金属を用いることができる。
次に、前記レジストパターン１２２をエッチングマスクに用いて光透過性基板１１１Ａをウェットエッチングして、メサ状の段差構造１１２を有する光透過性基板１１１Ｂを形成する（図６（ｄ））。
次に、機械的研削等の方法を用いて、光透過性基板１１１Ｂの裏面（前記メサ状の段差構造１１２を形成した側とは反対側の面）に凹部１１３を形成し（図６（ｅ））、前記レジストパターン１２２および前記保護パターン１２１を除去してテンプレート１００を得る（図６（ｆ））。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特表２００４−５０４７１８号公報

【特許文献2】特表２００９−５３６５９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、上述のように、転写パターンを形成した後に各種の形状加工を行う方法では、テンプレートに欠陥が生じやすいという問題がある。
特に、転写パターンを形成した後に前記メサ状の段差構造を形成する場合は、転写パターンを形成した領域にエッチング液が浸入して広範囲に欠陥が生じてしまうという危険があり、また、転写パターンを形成した後に前記凹部を形成する場合は、例えば、機械的研削等による衝撃や内部応力変化によって、厚さを薄くした部分にクラックが生じた場合、再度転写パターンを形成する工程からやり直さねばならないため、製造時間や製造コストが増大してしまうという問題がある。

【0009】

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、欠陥の発生を低減させ、製造時間や製造コストの増大化を抑制することができるナノインプリントリソグラフィ用テンプレート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】

本発明者は、種々研究した結果、前記メサ状の段差構造や前記凹部が予め形成されている光透過性基板を用いて、電子線描画またはレーザー描画により転写パターンとなるレジストパターンを形成することで、上記課題を解決できることを見出して本発明を完成したものである。

【0011】

すなわち、本発明の請求項１に係る発明は、ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法であって、一方の主面側に転写パターンが形成される領域を有し、他方の主面側に、平面視において、前記転写パターンが形成される領域と重なり、かつ、前記転写パターンが形成される領域よりも広い面積を有する凹部が形成されている光透過性基板を準備する工程と、電子線描画またはレーザー描画により前記転写パターンとなるレジストパターンを形成する工程と、を備え、前記レジストパターンを形成する工程において、描画装置に搭載された前記光透過性基板の前記凹部を形成する前後の変形に基づいて前記レジストパターンのパターンデータを補正することを特徴とするナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法である。

【0012】

また、本発明の請求項２に係る発明は、ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法であって、一方の主面側に転写パターンが形成される領域を有し、他方の主面側に、平面視において、前記転写パターンが形成される領域と重なり、かつ、前記転写パターンが形成される領域よりも広い面積を有する凹部が形成されている光透過性基板を準備する工程と、電子線描画またはレーザー描画により前記転写パターンとなるレジストパターンを形成する工程と、を備え、前記レジストパターンを形成する工程において、描画装置に搭載された前記光透過性基板の前記凹部を形成する前後の変形に基づいて前記レジストパターン全体の位置、角度、またはサイズを補正することを特徴とするナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法である。

【0013】

また、本発明の請求項３に係る発明は、前記光透過性基板の前記転写パターンが形成される領域、および、前記転写パターンが形成される領域の周囲の表面に、導電体から構成されるハードマスク層が形成されており、前記転写パターンが形成される領域の前記ハードマスク層の上に前記レジストパターンを形成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法である。

【発明の効果】

【0014】

本発明においては、前記メサ状の段差構造や前記凹部が予め形成されている光透過性基板を用いて、電子線描画またはレーザー描画により転写パターンとなるレジストパターンを形成するため、転写パターンを形成した後に、従来のような欠陥発生の原因となる各種の形状加工を行わずに済む。
それゆえ、本発明に係るナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法によれば、テンプレートの欠陥の発生を低減させ、製造時間や製造コストの増大化を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明に係るナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法の一例を示す概略工程図である。

【図2】光透過性基板の保持状態を示す説明図であり、（ａ）は従来の平板状の光透過性基板の例を示し、（ｂ）は本発明に係る凹部が形成されている光透過性基板の例を示す。

【図3】図２に示す各光透過性基板の自重たわみによる変形の状態を示す説明図であり、（ａ）は従来の平板状の光透過性基板の例を示し、（ｂ）は本発明に係る凹部が形成されている光透過性基板の例を示す。

【図4】図３に示す各光透過性基板の変形の差分を示す説明図である。

【図5】従来のナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの一例を示す説明図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。

【図6】従来のナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法の一例を示す概略工程図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明に係るナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法について図面を用いて説明する。

【0017】

［ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法］

【0018】

図１は、本発明に係るナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法の一例を示す概略工程図である。以下、図１を用いて、まずは本発明に係るナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法の一例の全工程の概要を説明し、その後、各工程の詳細について説明する。

【0019】

本発明に係るナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法を用いてテンプレート１を得るには、例えば、まず、基部１１の一方の主面側にメサ状の段差構造１２が形成され、他方の主面側に、平面視において、前記メサ状の段差構造１２と重なり、かつ、前記メサ状の段差構造よりも広い面積を有する凹部１３が形成されている光透過性基板１０を準備し（図１（ａ））、前記光透過性基板１０の前記メサ状の段差構造１２の上面、側面、および、前記メサ状の段差構造１２の周囲の表面に、導電体から構成されるハードマスク層２１Ａを形成する（図１（ｂ））。
なお、本発明においては、前記ハードマスク層２１Ａを形成せずに、光透過性基板１０のメサ状の段差構造１２の上面に、直接レジストパターンを形成することもできる。

【0020】

次に、図１（ｃ）から（ｄ）に示すように、前記ハードマスク層２１Ａの上にレジスト層２２Ａを形成し、電子線２３による描画を施してレジストパターン２２を形成し、前記レジストパターン２２から露出するハードマスク層２１Ａをドライエッチングしてハードマスクパターン２１を形成する。
なお、図１に示す例においては、電子線描画によりレジストパターンを形成する例を示しているが、本発明においては、上記のレジストパターン２２の形成は、電子線描画の他に、レーザー描画を用いることもできる。

【0021】

次に、図１（ｅ）から（ｆ）に示すように、前記レジストパターン２２を除去し、前記ハードマスクパターン２１から露出する光透過性基板をドライエッチングした後に、前記ハードマスクパターン２１を除去して、本発明に係るナノインプリントリソグラフィ用テンプレート１を得る。

【0022】

続いて以下、図１に示した各工程の詳細について説明する。
まず、図１（ａ）に示す光透過性基板１０を準備する工程について説明する。
本発明に係るナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法は、一方の主面側にメサ状の段差構造が形成され、他方の主面側に、平面視において、前記メサ状の段差構造と重なり、かつ、前記メサ状の段差構造よりも広い面積を有する凹部が形成されている光透過性基板の前記メサ状の段差構造の上面に、電子線描画またはレーザー描画によりレジストパターンを形成することを特徴とするものである。

【0023】

本発明において光透過性基板１０には、従来ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造に用いられてきた光透過性基板であれば用いることができ、その材料としては、例えば、合成石英ガラス、ソーダガラス、蛍石、フッ化カルシウムなどが挙げられる。中でも合成石英ガラスはフォトマスク用基板の材料として実績があり、高品質な基板を安定して入手できることから好ましい。
上記の合成石英ガラス等を材料とする光透過性基板に前記メサ状の段差構造１２および前記凹部１３を形成する方法は、上述した従来の方法を用いることができる。例えば、フッ酸を含むエッチング液を用いたウェットエッチングにより前記メサ状の段差構造１２を形成することができ、機械的研削によって前記凹部１３を形成することができる。

【0024】

本発明において光透過性基板１０の各サイズは、従来ナノインプリントリソグラフィ用テンプレートに用いられてきたものであれば用いることができる。
例えば、光透過性基板１０は、平面外形が１５２ｍｍ×１５２ｍｍ程度であって、前記凹部１３が形成されていない領域の基部１１の厚さが６．３５ｍｍ程度とすることができる。また、前記凹部１３は、平面形状が直径６４ｍｍ程度の円形であって深さが５．２５ｍｍ程度とすることができる。また、前記メサ状の段差構造１２は、平面外形が２８ｍｍ×３６ｍｍ程度であって段差が３０μｍ程度とすることができる。

【0025】

本発明においては、上記のように、前記メサ状の段差構造１２や前記凹部１３が予め形成されている光透過性基板１０を用いる。それゆえ、転写パターンを形成した後には、従来のような欠陥発生の原因となる各種の形状加工を行わずに済むため、テンプレートに欠陥が発生することを低減させることができる。
また、例え、前記メサ状の段差構造１２を形成する際にエッチング液が浸入してメサ状の段差構造１２の上面の平坦性が損なわれてしまった場合や、前記凹部１３を形成する際に厚さを薄くした部分にクラックが生じてしまった場合でも、光透過性基板１０を再度製造すればよく、高額な製造装置（例えば電子線描画装置）を長時間用いて転写パターンを形成した後に、上記のようなエッチング液の浸入やクラックが生じて再度テンプレートを製造する場合に比べれば、はるかに製造コストを低く抑制することができる。
また、前記メサ状の段差構造１２や前記凹部１３が予め形成されている光透過性基板１０を用いるため、転写パターンを形成した後に前記メサ状の段差構造や前記凹部を形成する従来の方法に比べてはるかに短い製造時間でテンプレートを製造できる。

【0026】

次に、図１（ｂ）に示すハードマスク層２１Ａについて説明する。
本発明においては、前記光透過性基板１０の前記メサ状の段差構造１２の上面、側面、および、前記メサ状の段差構造１２の周囲の表面に、導電体から構成されるハードマスク層２１Ａが形成されており、前記メサ状の段差構造１２の上面の前記ハードマスク層２１Ａの上に前記レジストパターンを形成することが好ましい。
前記ハードマスク層２１Ａからハードマスクパターン２１を形成することができ、このハードマスクパターン２１を転写パターン形成の際のドライエッチングマスクとして用いることで転写パターンの寸法や形状の精度を向上させることができるからである。

【0027】

また、本発明において、電子線描画により転写パターンとなるレジストパターンを形成する場合は、帯電防止のために、転写パターンを形成する領域と電子線描画装置との間で導通（電気的な接続）が保たれていることが好ましい。
例えば、従来のフォトマスクにおいては、マスク用ブランクの主面に形成する遮光膜を、導電体である金属（例えばクロム）から構成し、電子線描画の際には、前記マスク用ブランクにおけるマスクパターンを形成しない領域の遮光膜に電子線描画装置に備えられた導通ピンを接触させることで、マスクパターンを形成する領域が帯電することを防止していた。
それゆえ本発明においても、帯電防止のために、前記ハードマスク層は導電体から構成され、メサ状の段差構造１２の上面のみならず、その側面および周囲の表面に形成されていることが好ましい。

【0028】

前記ハードマスク層２１Ａが上記のような構成を有していれば、光透過性基板１０が絶縁性である合成石英ガラスから構成されていても、そのメサ状の段差構造１２の上面、側面、さらに周囲の表面までが導電体から構成されるハードマスク層２１Ａで電気的に接続された状態で被覆されるため、例えば、転写パターンを形成しない領域である前記メサ状の段差構造１２の周囲の表面のハードマスク層２１Ａに電子線描画装置に備えられた導通ピンを接触させることで、転写パターンを形成する領域であるメサ状の段差構造１２の上面が、電子線描画によって帯電することを防止できる。
したがって、電子線描画で形成するレジストパターンの寸法や形状、および位置の精度を向上させることができる。
前記ハードマスク層２１Ａを構成する導電体としては、例えば、クロム、モリブデン、タンタル、タングステン等の金属を含む材料などが挙げられる。前記ハードマスク層２１Ａの厚さは、光透過性基板１０に形成する転写パターンのサイズにもよるが、例えば、材料にクロムを用いる場合は、２ｎｍ〜１０ｎｍ程度の範囲である。前記ハードマスク層２１Ａを形成する方法には、例えば、スパッタ法等の真空製膜技術を用いることができる。

【0029】

なお、図１に示す例においては、光透過性基板１０を準備し、次いで、前記光透過性基板１０にハードマスク層２１Ａを形成する例を示しているが、本発明においては、予め光透過性基板１０のメサ状の段差構造１２の上面、側面、および、前記メサ状の段差構造１２の周囲の表面に、導電体から構成されるハードマスク層２１Ａが形成されている基板を準備し、前記メサ状の段差構造１２の上面の前記ハードマスク層２１Ａの上に前記レジストパターンを形成しても良い。
また、本発明においては、前記ハードマスク層２１Ａを形成せずに、光透過性基板１０のメサ状の段差構造１２の上面に、直接レジストパターンを形成することもできる。

【0030】

次に、図１（ｃ）に示す電子線描画またはレーザー描画によりレジストパターンを形成する工程について説明する。
本発明においては、前記電子線描画またはレーザー描画によりレジストパターン２２を形成する工程において、描画装置に搭載された前記光透過性基板１０の前記凹部１３を形成する前後の変形に基づいてレジストパターン２２のパターンデータを補正することが好ましい。描画装置に搭載された前記光透過性基板１０は自重によってたわんでおり、そのたわみの状態が、前記凹部１３を形成する前後で変化するからである。

【0031】

上記について、図２から図４を用いて説明する。
ここで、図２は光透過性基板の保持状態を示す説明図であり、（ａ）は従来の平板状の光透過性基板の例を示し、（ｂ）は本発明に係る凹部が形成されている光透過性基板の例を示す。
また、図３は図２に示す各光透過性基板の自重たわみによる変形の状態を示す説明図であり、（ａ）は従来の平板状の光透過性基板の例を示し、（ｂ）は本発明に係る凹部が形成されている光透過性基板の例を示す。
また、図４は図３に示す各光透過性基板の変形の差分を示す説明図である。

【0032】

上述のように、従来のナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法においては、平板状の光透過性基板１１１Ａに電子線描画して転写パターンを形成していた。そして、電子線描画装置に搭載された前記光透過性基板１１１Ａは、例えば、図２（ａ）に示すように、３個の支持体３１によって３点支持された状態で保持され電子線描画されていた。

【0033】

ここで、上記のように３点支持された光透過性基板１１１Ａは、支持された箇所を基点にして自重によってたわむことになる。その自重たわみによる変形状態を、シミュレーションにより算出した例を図３（ａ）に示す。なお、煩雑となるのを避けるため、図３（ａ）においては、転写パターンが形成される領域（具体的には、光透過性基板１１１Ａの中央部の２８ｍｍ×３６ｍｍの領域）に均等配置された各座標点の平面的な変位（図２（ａ）に示すＸＹ方向の変位）のみを表示している。
図３（ａ）に示すように、上記３点支持された平板状の光透過性基板１１１Ａは、自重たわみによって変形し、前記各座標点は、概ね中央へ向かう方向に変位している。

【0034】

一方、凹部１３が形成された光透過性基板１０を、上記の平板状の光透過性基板１１１Ａの場合と同様に３点支持した際の自重たわみによる変形状態を、シミュレーションにより算出した例を、図３（ｂ）に示す。なお、上記の図３（ａ）と同様に、この図３（ｂ）においても、転写パターンが形成される領域（具体的には、光透過性基板１０の中央部の２８ｍｍ×３６ｍｍの領域）に均等配置された各座標点の平面的な変位（図２（ｂ）に示すＸＹ方向の変位）のみを表示している。

【0035】

なお、光透過性基板１０におけるメサ状の段差構造１２は、例えば、その段差が３０μｍ程度であって、この値は、光透過性基板１０における基部１１の厚さや凹部１３の深さの値に比べて１／１００程度の大きさしかないため、このメサ状の段差構造１２が光透過性基板１０の変形に及ぼす影響は無視できる程度である。それゆえ、図３（ｂ）に示す例においては、光透過性基板１０はメサ状の段差構造１２を有しておらず、凹部１３のみを有している形態として計算した。

【0036】

図３（ｂ）に示すように、凹部１３が形成された光透過性基板１０の前記各座標点の変位は、上記の図３（ａ）に示す平板状の光透過性基板１１１Ａの前記各座標点の変位とは異なっている。これは、凹部１３が形成されたことによって、凹部１３が形成される前の平板状の光透過性基板とは、その重量バランスが変化するためである。

【0037】

それゆえ、本発明のように、凹部が形成された光透過性基板を用いて、電子線描画またはレーザー描画によりレジストパターンを形成する場合は、描画装置に搭載された前記光透過性基板の前記凹部を形成する前後の変形に基づいて前記レジストパターンのパターンデータを補正することが好ましい。例えば、前記レジストパターンの個々の位置、角度、サイズ、形状等に係るデータをそれぞれ補正する。

【0038】

次に、前記凹部を形成する前後の前記光透過性基板の自重たわみによるＸＹ方向の変位を求めた例を図４に示す。より具体的には、図４は、図３（ａ）に示す各座標点のＸＹ方向の変位量から図３（ｂ）に示す各座標点のＸＹ方向の変位量を差し引いた結果を示すものである。
図４に示すように、図２（ａ）および（ｂ）に示すモデル（特定の３点を支持する保持方法）においては、光透過性基板の各座標点は前記凹部を形成する前後で、概ね同じ方向（図４のＹ方向）に変位し、変位量も概ね一定の大きさになった。

【0039】

ここで、例えば、上記の変位の方向や量が同じである場合は、前記レジストパターンを形成する際の補正は、光透過性基板上に形成する全てのレジストパターンを一括して補正することができる。すなわち、前記全てのレジストパターンを一括して変位の方向に、その変位量だけシフトさせればよい。そして、このような比較的簡易な補正（パターンデータ全体をシフトさせる位置補正）であれば、改めてパターンデータを作り直すことを要せずに、描画装置において補正することも可能である。
また同様に、前記全てのレジストパターンを一括して、回転させる補正（角度補正）や、縮小または拡大する補正（サイズ補正）を行うことも可能である。この場合も、個々のレジストパターンのデータを改めて作り直すことを要せずに済む。

【0040】

なお、上記のような変位は、光透過性基板の保持方法や支持体の位置、および形成する凹部の大きさ等によって変化するものである。したがって、実際に使用する描画装置の保持方法や光透過性基板に応じた補正方法や補正量を用いることが必要である。
前記凹部を形成する前後の光透過性基板の変形の状態を求める方法は、上記に示したシミュレーションによる方法の他に、前記凹部を形成する前後の光透過性基板を用いて実際に描画を行い、各光透過性基板に形成されたレジストパターンの位置を測定する方法を用いても良い。

【0041】

また、本発明においては、前記電子線描画またはレーザー描画によりレジストパターンを形成する工程において、前記メサ状の段差構造１２の角部をアライメントマークに用いてアライメント描画することが好ましい。転写領域における転写パターンの位置精度を向上させることができるからである。

【0042】

上記について、以下説明する。
本発明に係るナノインプリントリソグラフィ用テンプレートにおいて、前記メサ状の段差構造１２の上面は転写領域に等しく、この転写領域全てが、半導体ウェハなどの被転写基板の上に形成された樹脂に接触することになる。
したがって、前記半導体ウェハから半導体を製造する際の生産性を向上させるためには、可能な限り前記転写領域（メサ状の段差構造１２の上面）全面を使用して転写パターンを形成することが好ましい。前記転写領域において転写パターンが形成されていない部分は、無駄に半導体ウェハを消費してしまうことになるからである。
そして、可能な限り転写領域（メサ状の段差構造１２の上面）全面を使用して転写パターンを形成するためには、転写パターンとなるレジストパターンを、メサ状の段差構造１２の上面に位置精度良く形成することが必要になる。

【0043】

ここで、転写パターンとなるレジストパターンを、メサ状の段差構造１２の上面に位置精度良く形成するためには、予め光透過性基板１０に段差マーク等を形成し、この段差マーク等をアライメントマークに用いてアライメント描画することが好ましい。
本発明においては、レジストパターンを形成する光透過性基板１０には前記メサ状の段差構造１２が設けられているため、このメサ状の段差構造１２の角部をアライメントマークとして利用し、アライメント描画を達成する。

【0044】

特に、電子線描画によりレジストパターンを形成する場合、上述の本発明の例のように、前記メサ状の段差構造１２の上面、側面、および、前記メサ状の段差構造１２の周囲の表面に、導電体から構成されるハードマスク層２１Ａが形成されていれば、アライメントのために電子線で前記メサ状の段差構造１２の角部をスキャンしても帯電は生じないため、検出精度が向上し、形成されるレジストパターンの位置精度も向上することになる。

【0045】

なお、本発明においては、上記のようにメサ状の段差構造１２の角部を用いてアライメント描画する方法の他に、前記光透過性基板１０の前記メサ状の段差構造１２が形成されている側の表面に予め形成しておいたアライメントマークを用いてアライメント描画する方法を用いても良い。

【0046】

以上、本発明に係るナノインプリントリソグラフィ用テンプレートの製造方法についてそれぞれの実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と、実質的に同一の構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなる場合であっても本発明の技術的範囲に包含される。

【符号の説明】

【0047】

１・・・ナノインプリントリソグラフィ用テンプレート
１０・・・光透過性基板
１１・・・基部
１２・・・メサ状の段差構造
１３・・・凹部
１４・・・転写領域
２１・・・ハードマスクパターン
２１Ａ・・・ハードマスク層
２２・・・レジストパターン
２２Ａ・・・レジスト層
２３・・・電子線
３１・・・支持体
１００・・・ナノインプリントリソグラフィ用テンプレート
１１１・・・基部
１１１Ａ、１１１Ｂ・・・光透過性基板
１１２・・・メサ状の段差構造
１１３・・・凹部
１１４・・・転写領域
１１４Ａ・・・領域
１２１・・・保護パターン
１２１Ａ・・・保護層
１２２・・・レジストパターン
１２２Ａ・・・レジスト層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】