特許 7383564 インプリント方法、インプリント装置、および物品の製造方法

(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】

(24)【登録日】2023-11-10

(45)【発行日】2023-11-20

(54)【発明の名称】インプリント方法、インプリント装置、および物品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/027 20060101AFI20231113BHJP

   B29C 59/02 20060101ALI20231113BHJP

【ＦＩ】

H01L21/30 502D

B29C59/02 Z

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2020092542

(22)【出願日】2020-05-27

(65)【公開番号】P2021190509

(43)【公開日】2021-12-13

【審査請求日】2023-01-24

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003281

【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】坂田 祐司

【審査官】今井 彰

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－４３３３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－２１２６９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－２１７４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－３８９６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１４４１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２１２４４９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７、２１／３０

Ｂ２９Ｃ ５９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

モールドを用いて基板のショット領域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方法であって、
前記ショット領域のうち互いに隣り合う第１部分領域および第２部分領域に対して互いに異なる配置パターンで前記インプリント材の液滴が配置されるように、前記ショット領域上に前記インプリント材を供給する供給工程と、
前記モールドと前記ショット領域上の前記インプリント材との接触開始後において、前記モールドと前記ショット領域とのアライメントを行うアライメント工程と、
前記アライメント工程の終了前において、前記ショット領域上の前記インプリント材に光を照射して前記インプリント材の粘弾性を高める予備硬化工程と、
前記アライメント工程の終了後において、前記ショット領域上の前記インプリント材を硬化させる本硬化工程と、
を含み、
前記予備硬化工程では、前記ショット領域のうち前記第１部分領域と前記第２部分領域との境界部の照射光量が前記境界部とは異なる部分の照射光量より小さくなるように、前記インプリント材に前記光を照射する、ことを特徴とするインプリント方法。

【請求項2】

前記ショット領域は、前記光の照射光量を個別に調整可能な複数の単位照射領域に区分けされ、
前記予備硬化工程では、前記複数の単位照射領域のうち前記境界部が位置する第１単位照射領域の照射光量が、前記境界部が位置しない第２単位照射領域の照射光量より小さくなるように、各単位照射領域における照射光量を調整する、ことを特徴とする請求項１に記載のインプリント方法。

【請求項3】

前記予備硬化工程では、前記ショット領域のうち前記境界部の照射光量が前記境界部とは異なる部分の照射光量の半分以下になるように、前記インプリント材に光を照射する、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方法。

【請求項4】

前記境界部は、前記ショット領域のうち前記第１部分領域と前記第２部分領域との境界に対して所定の幅を付与した部分である、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方法。

【請求項5】

前記第１部分領域では、第１配置パターンでの前記インプリント材の液滴の配置が単位面積ごとに繰り返され、前記第２部分領域では、前記第１配置パターンとは異なる第２配置パターンでの前記インプリント材の液滴の配置が単位面積ごとに繰り返される、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方法。

【請求項6】

前記供給工程では、前記ショット領域上に前記インプリント材の液滴を格子状に配置し、
前記第１部分領域と前記第２部分領域とでは、前記配置パターンとして、前記インプリント材の液滴が配置される格子の向き、形状および寸法の少なくとも１つが異なる、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のインプリント方法。

【請求項7】

前記ショット領域の一部分で前記インプリント材と前記モールドとを接触させた後に、前記モールドと前記インプリント材との接触領域を前記一部分から放射方向に徐々に拡大させる接触工程を更に含み、
前記第１部分領域では、前記放射方向のうちの１つの方向である第１方向における液滴の間隔が前記第１方向と垂直な方向における液滴の間隔より狭くなるように設定された第１配置パターンに従って前記インプリント材の液滴が配置され、
前記第２部分領域では、前記放射方向のうちの１つの方向であり且つ前記第１方向とは異なる第２方向における液滴の間隔が前記第２方向と垂直な方向における液滴の間隔より狭くなるように設定された第２配置パターンに従って前記インプリント材の液滴が配置されている、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方法。

【請求項8】

前記第１部分領域および前記第２部分領域の各々は、前記インプリント材の液滴が１００個以上配置される領域である、ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のインプリント方法。

【請求項9】

前記第１部分領域および前記第２部分領域の各々は、前記ショット領域の面積の１／１００以上の面積を有する、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方法。

【請求項10】

前記第１部分領域および前記第２部分領域の各々は、前記ショット領域の面積の１／１０以上の面積を有する、ことを特徴とする請求項９に記載のインプリント方法。

【請求項11】

前記予備硬化工程では、前記インプリント材を第１目標硬度に硬化させ、
前記本硬化工程では、前記インプリント材を前記第１目標硬度より高い第２目標硬度に硬化させる、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方法。

【請求項12】

前記アライメント工程では、前記モールドに設けられたマークと前記基板に設けられたマークとの相対位置の検出結果に基づいて、前記モールドと前記基板とのアライメントを行う、ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のインプリント方法。

【請求項13】

モールドを用いて基板のショット領域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、
前記ショット領域のうち互いに隣り合う第１部分領域および第２部分領域に対して互いに異なる配置パターンで前記インプリント材の液滴が配置されるように、前記ショット領域上に前記インプリント材を供給する供給部と、
前記モールドと前記ショット領域とのアライメントの終了前において、前記ショット領域上の前記インプリント材に光を照射して前記インプリント材の粘弾性を高める予備硬化を行う光照射部と、
を備え、
前記光照射部は、前記予備硬化において、前記ショット領域のうち前記第１部分領域と前記第２部分領域との境界部の照射光量が前記境界部とは異なる部分の照射光量より小さくなるように、前記インプリント材に前記光を照射する、ことを特徴とするインプリント装置。

【請求項14】

請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のインプリント方法を用いて基板上にパターンを形成する形成工程と、
前記形成工程でパターンが形成された前記基板を加工する加工工程と、を含み、
前記加工工程で加工された前記基板から物品を製造する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、インプリント方法、インプリント装置、および物品の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体デバイスやＭＥＭＳなどを製造するためのリソグラフィ装置として、モールド（型）を用いて基板上のインプリント材を成形するインプリント装置が知られている。インプリント装置では、基板上に液状のインプリント材を供給し、モールドと基板上のインプリント材とを接触させた後、その状態でインプリント材を硬化させ、硬化したインプリント材からモールドを剥離する。これにより、基板上にインプリント材のパターンを形成することができる。

【0003】

インプリント技術では、インプリント材を硬化させる前に、モールドと基板上のインプリント材とを接触させた状態でモールドと基板とのアライメントが行われる。当該アライメントでは、インプリント装置が設置されている床からの振動等の外乱により、モールドと基板とのアライメント精度が低下しうる。特許文献１には、モールドとインプリント材とを接触させた状態でのモールドと基板とのアライメントにおいて、インプリント材に光を照射してインプリント材の粘性を増加させる予備硬化を行うことでアライメント精度を向上させる方法が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１６－５８７３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

インプリント装置では、モールドと基板（ショット領域）上のインプリント材とを接触させたときにモールドと基板との間に気泡が残存していると、基板上に形成されたインプリント材のパターンに欠損が生じる。そのため、基板のショット領域を複数の部分領域に区分けし、各部分領域について、気泡の残存が低減されるようにインプリント材の液滴の配置パターンの最適化が行われうる。しかしながら、複数の部分領域における境界部においては配置パターンの最適化が不十分になる。そのため、当該境界部で予備硬化を行ってインプリント材の粘弾性を高めてしまうと、モールドの凹凸パターンへのインプリント材の充填性が低下して気泡が残存しやすくなりうる。

【0006】

そこで、本発明は、モールドと基板とのアライメント精度を向上させつつ、モールドと基板との間における気泡の残存を低減するために有利な技術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】

【0007】

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方法は、モールドを用いて基板のショット領域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方法であって、前記ショット領域のうち互いに隣り合う第１部分領域および第２部分領域に対して互いに異なる配置パターンで前記インプリント材の液滴が配置されるように、前記ショット領域上に前記インプリント材を供給する供給工程と、前記モールドと前記ショット領域上の前記インプリント材との接触開始後において、前記モールドと前記ショット領域とのアライメントを行うアライメント工程と、前記アライメント工程の終了前において、前記ショット領域上の前記インプリント材に光を照射して前記インプリント材の粘弾性を高める予備硬化工程と、前記アライメント工程の終了後において、前記ショット領域上の前記インプリント材を硬化させる本硬化工程と、を含み、前記予備硬化工程では、前記ショット領域のうち前記第１部分領域と前記第２部分領域との境界部の照射光量が前記境界部とは異なる部分の照射光量より小さくなるように、前記インプリント材に前記光を照射する、ことを特徴とする。

【0008】

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】

【0009】

本発明によれば、例えば、モールドと基板とのアライメント精度を向上させつつ、モールドと基板との間における気泡の残存を低減するために有利な技術を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】インプリント装置の構成を示す概略図

【図2】インプリント装置の例示的な動作フローを示す図

【図3】インプリント材とモールドとの接触領域の拡大を説明するための図

【図4】インプリント材の液滴配置の評価指標を説明するための図

【図5】ショット領域におけるインプリント材の配置パターンおよび照度分布を示す図

【図6】ショット領域における複数の単位照射領域を示す図

【図7】ショット領域におけるインプリント材の配置パターンおよび照度分布を示す図

【図8】照射積算量を照度の調整によって調整する例を説明するための図

【図9】物品の製造方法を説明するための図

【発明を実施するための形態】

【0011】

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。さらに、添付図面においては、同一若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。

【0012】

＜第１実施形態＞
本発明に係る第１実施形態について説明する。インプリント装置は、基板上に供給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、型の凹凸パターンが転写された硬化物のパターンを形成する装置である。例えば、インプリント装置は、基板上に液状のインプリント材を供給し、凹凸のパターンが形成されたモールド（型）を基板上のインプリント材に接触させた状態で当該インプリント材を硬化させる。そして、モールドと基板との間隔を広げて、硬化したインプリント材からモールドを剥離（離型）することで、基板上のインプリント材にモールドのパターンを転写することができる。このような一連の処理は「インプリント処理」と呼ばれ、基板における１又は複数のショット領域の各々について行われる。

【0013】

インプリント処理は、例えば、供給工程（配置工程）と、接触工程と、硬化工程と、分離工程とを含みうる。供給工程では、基板のショット領域上にインプリント材が液滴（ドロップ）状態で配置される。供給工程の後に実行されうる接触工程では、基板のショット領域の一部分の上のインプリント材とモールドのパターン領域とを接触させた後に、インプリント材とパターン領域との接触領域がショット領域の全域まで拡大される。接触工程の後に実行されうる硬化工程では、インプリント材が硬化される。硬化工程の後に実行されうる分離工程では、インプリント材の硬化物とモールドＭとが分離（剥離、離型）される。これにより、基板のショット領域上には、インプリント材の硬化物からなるパターンが形成される。

【0014】

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、シリコンウェハ、化合物半導体ウエハ、石英ガラスである。

【0015】

本明細書および添付図面では、基板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、基板のショット領域とモールドのパターン領域とのアライメント誤差（重ね合わせ誤差）が低減されるように基板およびモールド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、アライメントは、基板のショット領域およびモールドのパターン領域の少なくとも一方の形状を補正あるいは変更するための制御を含みうる。

【0016】

［インプリント装置の構成］
図１は、本実施形態のインプリント装置１００の構成を示す概略図である。インプリント装置１００は、定盤１、フレーム２、ダンパ３、相対駆動機構２０、調整機構２８、光照射部ＩＲＲ、アライメントスコープ１５、ディスペンサ２５、パージガス供給部２６、および、制御部１１を備えうる。相対駆動機構２０は、基板Ｓのショット領域とモールドＭのパターン領域ＰＲとの相対位置を変更する。相対駆動機構２０による相対位置の調整は、基板Ｓのショット領域ＳＲ上のインプリント材ＩＭに対するモールドＭの接触、および、硬化したインプリント材ＩＭ（硬化物のパターン）からのモールドＭの分離のための駆動を含む。また、相対駆動機構２０による相対位置の調整は、基板Ｓ（のショット領域ＳＲ）とモールドＭ（のパターン領域ＰＲ）とのアライメントを含む。相対駆動機構２０は、基板Ｓ（のショット領域ＳＲ）を位置決めする基板位置決め機構２１と、モールドＭ（のパターン領域ＰＲ）を位置決めする型位置決め機構７とを含みうる。

【0017】

基板位置決め機構２１は、基板Ｓを保持する基板保持部５と、基板保持部５を駆動することによって基板Ｓを駆動する基板駆動機構４とを含みうる。基板保持部５および基板駆動機構４は、定盤１によって支持されうる。基板駆動機構４は、基板Ｓを複数の軸（例えば、Ｘ軸、Ｙ軸、θＺ軸の３軸、好ましくは、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。インプリント装置１００は、基板Ｓまたは基板保持部５の位置を計測する計測器（例えば、干渉計またはエンコーダ）を備えることができ、該計測器の出力に基づいて基板保持部５の位置がフィードバック制御されうる。型位置決め機構７は、モールドＭを保持する型保持部（不図示）と、該型保持部を駆動することによってモールドＭを駆動する型駆動機構（不図示）とを含みうる。型位置決め機構７は、モールドＭを複数の軸（例えば、Ｚ軸、θＸ軸、θＹ軸の３軸、好ましくは、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。

【0018】

インプリント装置１００は、基板Ｓのショット領域ＳＲ上のインプリント材ＩＭとパターン領域ＰＲとが部分的に接触した後、インプリント材ＩＭとパターン領域ＰＲとの接触領域が拡大するようにモールドＭの形状を調整する調整機構２８を更に備えうる。調整機構２８は、モールドＭの裏面（パターン領域ＰＲとは反対側の面）の側に形成される空間ＳＰの圧力を調整することによって、モールドＭの形状（Ｚ軸に平行な面における形状）を調整しうる。モールドＭは、調整機構２８によって、基板Ｓに向かって凸形状に膨らんだり、平坦形状になったりしうる。

【0019】

定盤１の上には、ダンパ３を介してフレーム２が設けられうる。ダンパ３は、定盤１からフレーム２への振動の伝達を低減する。型位置決め機構７は、フレーム２によって支持されうる。光照射部ＩＲＲは、基板Ｓのショット領域ＳＲ上のインプリント材ＩＭに光を照射（換言すると、インプリント材ＩＭを露光）するように構成される。型位置決め機構７は、光を透過する一方で空間ＳＰを規定する窓Ｗを有し、光照射部ＩＲＲは、窓Ｗを通してインプリント材ＩＭに光を照射するように構成されうる。

【0020】

光照射部ＩＲＲは、例えば、光源１２と、シャッタ１４と、ミラー１３ａ、１３ｂ、１３ｃと、空間光変調器１６とを含みうる。空間光変調器１６は、制御部１１からの指令に従って、基板Ｓのショット領域ＳＲ上のインプリント材ＩＭに照射される光の照射光量分布を制御しうる。空間光変調器１６は、例えば、デジタル・ミラー・デバイスで構成されうる。デジタル・ミラー・デバイスは、個別に制御可能な複数のミラーを含み、該複数のミラーのそれぞれの角度によって、インプリント材ＩＭに照射される光の照射光量分布を制御することができる。空間光変調器１６の代わりに、例えば、液晶空間光変調器が使用されてもよい。なお、本実施形態では、光の照射光量分布として、基板Ｓのショット領域ＳＲ上のインプリント材ＩＭに照射される光の照度分布を制御する例について説明する。

【0021】

基板Ｓのショット領域ＳＲ上のインプリント材ＩＭに対する光の照射、即ち、インプリント材ＩＭの露光は、後述する予備硬化（予備露光）および本硬化（本露光）で行われうる。光照射部ＩＲＲは、互いに発光波長および／または発光強度が異なる複数の光源を有してもよい。例えば、予備硬化には、それに対応する少なくも１つの光源が使用され、本硬化には、それに対応する少なくとも１つの光源が使用されうる。この場合において、複数の光源に対して共通の空間光変調器が設けられてもよいし、複数の光源にそれぞれ対応するように複数の空間光変調器が設けられてもよい。

【0022】

アライメントスコープ１５は、基板Ｓのショット領域ＳＲとモールドＭのパターン領域ＰＲとのアライメント誤差を検出するために用いられる。アライメントスコープ１５を用いて、ショット領域ＳＲに設けられたマークと、パターン領域ＰＲに設けられたマークとの相対位置を検出することができる。複数のマーク対の各々について相対位置を検出することによって、基板Ｓのショット領域ＳＲとモールドＭのパターン領域ＰＲとのアライメント誤差を検出することができる。各マーク対は、ショット領域ＳＲに設けられたマークと、パターン領域ＰＲに設けられたマークとで構成される。インプリント装置１００では、基板Ｓのショット領域ＳＲとモールドＭのパターン領域ＰＲとのアライメント方法として、ダイバイダイアライメント方式が用いられうる。

【0023】

ディスペンサ２５（供給部）は、基板Ｓのショット領域の上にインプリント材ＩＭを配置（供給）する。ディスペンサ２５は、基板Ｓの複数のショット領域ＳＲ上に対してインプリント材ＩＭを配置するように構成あるいは制御されてもよい。インプリントＩＭは、基板位置決め機構２１によって基板Ｓが走査あるいは駆動されながらディスペンサ２５からインプリント材ＩＭが吐出されることによって基板Ｓ上に配置されうる。

【0024】

パージガス供給部２６は、インプリント材ＩＭの充填性を向上させ、かつ、酸素によるインプリント材ＩＭの硬化の阻害を抑制するために、パージガスを基板Ｓ上に供給しうる。パージガスとしては、インプリント材ＩＭの硬化を阻害しないガス、例えば、ヘリウムガス、窒素ガスおよび凝縮性ガス（例えば、ペンタフルオロプロパン（ＰＦＰ））の少なくとも１つを含むガスが使用されうる。基板Ｓ上に供給されたパージガスは、基板Ｓの移動によって、モールドＭのパターン領域ＰＲの下に移送されうる。

【0025】

制御部１１は、相対駆動機構２０、調整機構２８、光照射部ＩＲＲ、アライメントスコープ１５、ディスペンサ２５およびパージガス供給部２６を制御するように構成されうる。制御部１１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又は専用のコンピュータ、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。

【0026】

［インプリント装置の動作フロー］
図２には、インプリント装置１００の動作フロー（インプリント処理の流れ）が例示的に示されている。図２に示される動作フローは、制御部１１によって制御されうる。

【0027】

工程Ｓ２０１では、制御部１１は、基板Ｓのショット領域ＳＲに対するインプリント材ＩＭの配置を決定する配置決定処理を実行する。この配置決定処理は、例えば、基板Ｓのショット領域ＳＲ上に配置されるインプリント材ＩＭの各液滴（ドロップ）の位置を示すマップ（配置パターン、配置情報）を生成する処理を含みうる。

【0028】

工程Ｓ２０２では、制御部１１は、後述する予備硬化（予備露光）において照射する光の照度分布を決定する照度分布決定処理を実行する。照度分布決定処理では、基板Ｓのショット領域ＳＲに対するインプリント材ＩＭの配置情報から充填不良が発生しやすい位置情報を生成する処理を含む。さらに、予備硬化において光を照射する領域を示すマップ（照度分布）を生成する処理を含む。照度分布は、ショット領域ＳＲのうち、充填不良が発生しやすい第１部分に照射される光の照度（または照射光量）が、第１部分とは異なる第２部分に照射される光の照度（または照射光量）より小さくなるように決定される。一例として、照度分布は、当該第２部分に光が照射されないように決定されうる。

【0029】

工程Ｓ２０３では、供給工程（配置工程）が実行される。供給工程では、制御部１１は、基板Ｓの処理対象のショット領域ＳＲに対して、工程Ｓ２０１で決定したインプリント材ＩＭの配置パターンに従ってインプリント材ＩＭが配置されるようにディスペンサ２５および基板駆動機構４を制御する。ここで、この例では、１回の工程Ｓ２０３において、直後にパターンが形成される１つのショット領域ＳＲに対してインプリント材ＩＭが配置される。しかし、他の例において、工程Ｓ２０３では、複数のショット領域ＳＲに対して連続的にインプリント材ＩＭが配置されるように変更されてもよい。

【0030】

工程Ｓ２０４では、接触工程が実行される。接触工程では、基板Ｓのショット領域ＳＲの一部分の上のインプリント材ＩＭとモールドＭのパターン領域ＰＲとを接触させた後、インプリント材ＩＭとパターン領域ＰＲとの接触領域がショット領域ＳＲの全域まで拡大される。一例において、接触工程では、制御部１１は、メサ部として構成されたパターン領域ＰＲが基板Ｓに向かって凸形状になるように調整機構２８を制御する。そして、この状態で、制御部１１は、基板Ｓのショット領域の一部分（例えば、中央部）の上のインプリント材ＩＭとモールドＭのパターン領域ＰＲの一部分（例えば、中央部）とが接触するように型駆動機構および／または基板駆動機構４を制御する。次いで、制御部１１は、インプリント材ＩＭとパターン領域ＰＲとの接触領域がショット領域ＳＲの全域まで徐々に拡大されるように、型駆動機構および／または基板駆動機構４、ならびに、調整機構２８を制御する。ここで、接触領域を拡大させるための動作は、型駆動機構および／または基板駆動機構４によって基板ＳとモールドＭのパターン領域ＰＲとの距離を小さくしつつ、調整機構２８によってパターン領域ＰＲを平坦に戻す動作を含みうる。インプリント材ＩＭとパターン領域ＰＲとが接触した状態で、パターン領域ＰＲの凹部にインプリント材が充填される。

【0031】

工程Ｓ２０５では、アライメント工程が開始される。アライメント工程は、接触工程（Ｓ２０４）の開始後（即ち、モールドＭと基板Ｓのショット領域ＳＲ上のインプリント材ＩＭとの接触開始後）に開始される。アライメント工程は、例えば、接触工程（Ｓ２０４）の終了後に開始されてもよいし、接触工程（Ｓ２０４）の少なくとも一部と並行して行われるように該接触工程の途中で開始されてもよい。アライメント工程では、モールドＭに設けられたマークと基板Ｓに設けられたマークとの相対位置がアライメントスコープ１５によって検出され、その検出結果に基づいてモールドＭと基板Ｓとのアライメントが行われる。制御部１１は、アライメント工程として、パターンを形成すべきショット領域ＳＲとパターン領域ＰＲとのアライメント誤差をアライメントスコープ１５を使って検出しながら該アライメント誤差が小さくなるように相対駆動機構２０を制御する動作を開始する。

【0032】

工程Ｓ２０６では、予備硬化（予備露光）工程が実行される。制御部１１は、基板Ｓのショット領域ＳＲ上のインプリント材ＩＭに対して予備硬化を行うように光照射部ＩＲＲを制御する。予備硬化工程は、アライメント工程の少なくとも一部と並行して行われるように、アライメント工程の終了前までに行われうる。予備硬化とは、基板ＳとモールドＭとのアライメントにおいて、基板Ｓのショット領域ＳＲ上のインプリント材ＩＭに光を照射して該インプリント材ＩＭの粘弾性を高めることにより、該インプリント材ＩＭを第１目標硬度に硬化させる処理である。第１目標硬度は、後述する本硬化（本露光）工程でインプリント材ＩＭを硬化する第２目標硬度よりも低い値であり、供給工程で供給されたときよりインプリント材ＩＭの粘弾性が増加しているが流動性をまだ有している（即ち流動可能な）硬度に設定されうる。

【0033】

予備硬化工程は、基板Ｓのショット領域ＳＲ上のインプリント材ＩＭとパターン領域ＰＲの全域とが接触してパターン領域ＰＲが平坦にされた状態で（即ち、接触工程の終了後に）実行されてもよい。また、予備硬化工程は、インプリント材ＩＭとパターン領域ＰＲとの接触開始後、基板ＳとモールドＭとのアライメント工程の終了前に実行されてもよい。この予備硬化により、インプリント材ＩＭの粘弾性が高まり、インプリント材ＩＭを介した基板ＳとモールドＭとの結合度が増加するため、モールドＭとインプリント材ＩＭが接触した状態における基板ＳとモールドＭとの間の相対的な振動が低減される。したがって、基板Ｓのショット領域ＳＲとモールドＭのパターン領域ＰＲとのアライメント精度が向上しうる。ここで、予備硬化は、モールドＭのパターン領域ＰＲの凹部、あるいは、基板Ｓとパターン領域ＰＲとの間の空間に対するインプリント材ＩＭの充填がショット領域ＳＲの全域にわたって十分に行われる条件（例えば、照度分布）で実行される。このような予備硬化の条件については後述する。予備硬化は、複数回に分割して実行されてもよい。

【0034】

工程Ｓ２０７では、アライメント工程が終了される。制御部１１は、基板Ｓのショット領域ＳＲとモールドＭのパターン領域ＰＲとのアライメントが終了したかどうかを判断し、終了したと判断したらアライメント工程を終了して工程Ｓ２０８に進む。ここで、制御部１１は、例えば、アライメントスコープ１５を使って検出されるアライメント誤差が許容値内に収まったことに応じてアライメントが終了したと判断しうる。あるいは、制御部１１は、ショット領域ＳＲとパターン領域ＰＲとのアライメントを開始してからの経過時間が所定時間に達したときにアライメントが終了したと判断してもよい。この場合、十分に高いアライメント精度が得られるように、該所定時間が設定されうる。

【0035】

工程Ｓ２０８では、本硬化（本露光）工程が実行される。本硬化工程は、パターン領域ＰＲの凹部に十分にインプリント材が充填された後に実行される。制御部１１は、硬化用のエネルギーを基板Ｓとパターン領域ＰＲとの間のインプリント材ＩＭに照射して該インプリント材の本硬化を行うように光照射部ＩＲＲを制御する。本硬化とは、基板ＳとモールドＭとのアライメントの終了後において、基板ＳとモールドＭとの間のインプリント材ＩＭに光を照射して該インプリント材を第２目標硬度に硬化させる処理である。第２目標硬度は、予備硬化（予備露光）工程でインプリント材ＩＭを硬化する第１目標硬度よりも高い値であり、インプリント材ＩＭの流動性がなくなり、インプリント材に転写された凹凸パターンの形状が後述の分離工程の後でも維持可能な硬度に設定されうる。この本硬化工程により、インプリント材ＩＭが硬化して、インプリント材ＩＭの硬化物からなるパターンが形成される。

【0036】

工程Ｓ２０９では、分離工程が実行される。分離工程では、制御部１１は、インプリント材ＩＭの硬化物とモールドＭのパターン領域ＰＲとが分離されるように、型駆動機構および／または基板駆動機構４を制御する。次いで、工程Ｓ２１０では、制御部１１は、パターンを形成すべき全てのショット領域ＳＲに対するパターンの形成が終了したかどうかを判断し、まだ終了していない場合には、未処理のショット領域に対してパターンを形成するために、工程Ｓ２０３に戻る。

【0037】

［配置パターンの生成］
基板Ｓ上のインプリント材ＩＭとモールドＭとの接触領域を拡大させる過程において、基板Ｓ、モールドＭおよびインプリント材ＩＭによって囲まれた空間にガスが閉じ込められると、モールドＭの凹部へのインプリント材ＩＭの充填が妨げられる。モールドＭの凹部へのインプリント材ＩＭの充填が不完全な状態でインプリント材ＩＭを硬化させると、インプリント材ＩＭの硬化物によって形成されるパターンに不良（例えば欠損）が発生しうる。したがって、上記空間に閉じ込められたガスがインプリント材ＩＭに溶解し又は凝縮することによって消失し、モールドＭの凹部にインプリント材ＩＭが充填されるまで、インプリント材ＩＭの硬化の開始を待つ必要がある。このようなプロセスは、スループットを低下させうる。ガスの閉じ込めは、ガスが排出される経路がインプリント材ＩＭによって塞がれることによって起こりうる。そのため、基板Ｓ上にインプリント材の液滴をどのように配置するのかが重要である。

【0038】

図３を参照しながら接触工程におけるインプリント材ＩＭとモールドＭ（のパターン領域ＰＲ）との接触領域の拡大について説明する。なお、図３においては、インプリント材ＩＭは、便宜的に、液滴状態ではなく、膜状態であるものとして示されている。図３は、モールドＭのパターン領域ＰＲの凸形状に変形されパターン領域ＰＲの一部分（ここでは中央部）がショット領域ＳＲ上のインプリント材ＩＭに接触した状態が模式的に示されている。インプリント材ＩＭとパターン領域ＰＲとの接触領域は、符号３１で示されている。接触工程の進行に伴って、接触領域３１が拡大する。接触領域３１は、インプリント材ＩＭとパターン領域ＰＲとの接触が開始した一部分（中央部）から放射方向Ｄｒに拡大する。放射方向Ｄｒは、接触領域３１が拡大する方向と一致しうる。

【0039】

次に、基板Ｓのショット領域上に配置されるインプリント材ＩＭの液滴の位置を示す配置情報の生成方法について説明する。配置情報は、インプリント材ＩＭの液滴配置を評価し、その評価結果に基づいてインプリント材ＩＭの液滴配置を最適化することによって生成されうる。図４は、インプリント材ＩＭの液滴配置についての評価指標の一例を説明するため図である。図４には、ショット領域ＳＲにおける局所領域が示されており、グレーの円は、インプリント材ＩＭの液滴を示している。いくつかの液滴は、相互に区別するために、液滴ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４として示されている。また、図４において、放射方向Ｄｒは－Ｘ方向である。

【0040】

放射方向Ｄｒ（－Ｘ方向）に直交する方向（Ｙ方向）に平行でインプリント材ＩＭの複数の液滴が存在する線上におけるインプリント材ＩＭの線密度が小さいほど、接触領域の拡大においてガスが排出されやすくなる。したがって、この線密度は、インプリント材ＩＭの液滴配置についての評価指標となりうる。また、放射方向Ｄｒに平行な方向（－Ｘ方向）における液滴ｄ１と液滴ｄ２との距離１０４が小さければ小さいほど、接触領域の拡大において液滴ｄ１と液滴ｄ２とが結合しやすく、ガスの排出経路を放射方向Ｄｒに限定しやすい。よって、放射方向Ｄｒに平行な方向における液滴ｄ１と液滴ｄ２との距離１０４が小さいほど、充填時間が短くなりうる。したがって、この距離１０４も、インプリント材ＩＭの液滴配置についての評価指標となりうる。さらに、放射方向Ｄｒにおける液滴ｄ２と液滴ｄ３との位置ずれ１０５は、接触領域の拡大において液滴ｄ２と液滴ｄ３とが結合する際の形成されるボイド（ガスがトラップされた空孔（気泡））の大きさに影響を与える。位置ずれ１０５が、放射方向Ｄｒにおける液滴の配列ピッチの１／２程度である場合に、ボイドが最も小さくなり、充填時間が短くなりうる。したがって、この位置ずれ１０５も、インプリント材ＩＭの液滴配置についての評価指標となりうる。上記３つの評価指標に基づいて、インプリント材ＩＭの液滴配置の最適化がなされうる。なお、インプリント材ＩＭの液滴配置の最適化は、上記３つの評価指標に限られず、それらの評価指標に加えて又は代わりに、他の評価指標に基づいて行われてもよい。

【0041】

上述したようなインプリント材ＩＭの液滴配置の最適化は、基板Ｓのショット領域ＳＲを分割した複数の部分領域の各々について行われうる。各部分領域は、例えば、ショット領域ＳＲの面積の１／１００以上（他の例では１／５０以上、１／１０以上、または１／８以上）の面積を有するように設定されてもよい。また、各部分領域は、例えば、インプリント材ＩＭの液滴が１００個以上配置（他の例では５００個以上配置、または５０個以上配置）されるように設定されてもよい。そして、各部分領域におけるインプリント材ＩＭの液滴配置は、放射方向Ｄｒへのガスの排出を妨げる抵抗値が、放射方向Ｄｒに直交する方向へのガスの排出を妨げる抵抗値よりも小さくなるように最適化（決定）されうる。ここで、ショット領域ＳＲにおける複数の部分領域の数や配置、大きさなどは、実験やシミュレーション等により適宜決定されうる。

【0042】

図５（ａ）～（ｂ）は、ショット領域ＳＲにおけるインプリント材ＩＭの液滴の配置パターンを例示している。図５（ａ）～（ｂ）に示す例では、ショット領域ＳＲは、Ｙ方向に並んだ３つの部分領域に分割されており、該３つの部分領域は、１つの部分領域Ａと２つの部分領域Ｂとで構成されている。２つの部分領域Ｂは、Ｙ方向において部分領域Ａに隣り合い、且つ部分領域Ａを挟み込む領域である。ここで、１つの部分領域Ａおよび２つの部分領域Ｂのそれぞれを前述の局所領域として考えると、各部分領域では、放射方向Ｄｒのうち１つの方向が代表方向として設定され、該代表方向に基づいてインプリント材ＩＭの液滴配置が個別に最適化される。つまり、互いに隣り合う部分領域Ａおよび部分領域Ｂにおいて、インプリント材ＩＭの液滴の配置パターンが互いに異なることとなる。一例として、各部分領域にインプリント材ＩＭの液滴を格子状（例えば、矩形格子状、千鳥格子状）に配置する場合、部分領域Ａと部分領域Ｂとでは、配置パターンとして、各液滴が配置される格子の向き、形状および寸法の少なくとも１つが異なりうる。

【0043】

例えば、部分領域Ａでは、放射方向Ｄｒのうち部分領域Ａに主要（支配的）な１つの方向であるＸ方向（第１方向）が代表方向として設定される。そして、代表方向（Ｘ方向）における液滴の間隔が代表方向と垂直な方向（Ｙ方向）における液滴の間隔より狭くなるようにインプリント材ＩＭの液滴配置を最適化する。これにより、部分領域Ａにおけるインプリント材ＩＭの配置パターン（第１配置パターン）が決定される。部分領域Ａでは、供給工程において、第１配置パターンでのインプリント材ＩＭの液滴の配置が単位面積ごとに繰り返される。単位面積は、各部分領域より小さい面積であり、同じ配置パターンでのインプリント材ＩＭの液滴の配置を行うことのできる最小面積として規定されうる。

【0044】

一方、部分領域Ｂでは、放射方向Ｄｒのうち部分領域Ｂで主要（支配的）な１つの方向であるＹ方向（第２方向）が代表方向として設定される。そして、代表方向（Ｙ方向）における液滴の間隔が代表方向と垂直な方向（Ｘ方向）における液滴の間隔より狭くなるようにインプリント材ＩＭの液滴配置を最適化する。これにより、部分領域ＢにおけるインプリントＩＭの配置パターン（第２配置パターン）が決定される。部分領域Ｂでは、供給工程において、第２配置パターンでのインプリント材ＩＭの液滴の配置が単位面積ごとに繰り返される。

【0045】

このように部分領域Ａおよび部分領域Ｂでは、それぞれ個別にインプリント材ＩＭの液滴配置の最適化が行われる。しかしながら、部分領域Ａと部分領域Ｂとの境界部ＢＤでは最適化が不十分になる（及ばない）。そのため、当該境界部ＢＤで予備硬化を行ってインプリント材ＩＭの粘弾性を高めてしまうと、モールドＭのパターン（凹部）へのインプリント材ＩＭの充填性が低下しうる。つまり、所定の充填時間ではモールドＭのパターン（凹部）へのインプリント材ＩＭの充填が終了せず、ボイド（気泡）が残ったまま硬化工程に進むこととなりうる。このように、部分領域Ａと部分領域Ｂとの境界部ＢＤでは、各部分領域の内部（例えば中央部）と比べてボイドが発生しやすく、結果として、インプリント材ＩＭの硬化物からなるパターンに充填不良による欠損が生じうる。

【0046】

そこで、本実施形態の予備硬化では、基板Ｓのショット領域ＳＲのうち第１部分領域と第２部分領域との境界部ＢＤの照射光量が当該境界部ＢＤとは異なる部分の照射光量より小さくなるように、ショット領域ＳＲ上のインプリント材ＩＭに光を照射する。一例として、予備硬化では、ショット領域ＳＲのうち当該境界部ＢＤの照射光量が当該境界部ＢＤとは異なる部分の照射光量の半分以下（他の例では１／４以下）になるようにインプリント材ＩＭに光を照射する。本実施形態において、第１部分領域は、１つの部分領域Ａであり、第２部分領域は、２つの部分領域Ｂの各々でありうる。また、境界部ＢＤは、第１部分領域（部分領域Ａ）と第２部分領域（部分領域Ｂ）との境界を含みうる。

【0047】

次に、予備硬化におけるショット領域ＳＲの照度分布を生成する処理について説明する。図６は、基板Ｓのショット領域ＳＲにおいて、光照射部ＩＲＲ（空間光変調器１６）により照射光量（照度）を個別に調整可能な複数の単位照射領域５０を示している。図６に示す例では、ショット領域ＳＲが、２８×３５個の単位照射領域５０に区分けされており、各単位照射領域５０における照射光量が光照射部ＩＲＲ（空間光変調器１６）によって個別に調整されうる。本実施形態では、単位照射領域５０ごとに光の照射（ＯＮ）と非照射（ＯＦＦ）との切り替えを制御することにより照度分布が生成される。この場合、複数の単位照射領域５０のうち、充填不良が発生しやすい部分（境界部ＢＤ）を含む単位照射領域５０を非照射（ＯＦＦ）として、その他の単位照射領域５０を照射（ＯＮ）とすることにより照度分布が生成される。

【0048】

図５（ｃ）は、図５（ａ）～（ｂ）に示すインプリント材ＩＭの液滴の配置パターンを用いる場合に予備硬化で適用される光の照度分布を示している。具体的には、図５（ｃ）は、図６に示される複数の単位照射領域５０（照射領域の区分）に対して図５（ｂ）に示される境界部ＢＤの位置情報を重ね合わせた図である。図５（ｃ）に示される光の照度分布は、複数の単位照射領域５０のうち、境界部ＢＤを含まない単位照射領域５１が照射（ＯＮ）となり、境界部ＢＤを含む単位照射領域５２が非照射（ＯＦＦ）となるように設定（生成）される。

【0049】

［他の実施例］
次に、本実施形態における他の実施例について説明する。図７（ａ）は、本実施例においてショット領域ＳＲに適用されるインプリント材ＩＭの液滴の配置パターンを示しており、図７（ｂ）は、本実施例においてショット領域ＳＲに適用される光の照度分布を示している。本実施例のショット領域ＳＲは、互いに隣り合う部分領域Ａ（第１部分領域）と部分領域Ｂ（第２部分領域）とに分割されている。部分領域Ａは、中央部分Ａ_１と、Ｘ方向において中央部分Ａ_１を挟み込む側部分Ａ_２、Ａ_３とで構成される。中央部分Ａ_１は、接触工程におけるモールドＭとインプリント材ＩＭとの接触開始箇所（最初に接触する箇所）を含み、例えば矩形形状に構成されている。側部分Ａ_２、Ａ_３は、中央部分Ａ_１のＸ方向側に連続しており、ショット領域ＳＲの外側（Ｘ方向）に向かうにつれてＹ方向に広がるように構成されている。部分領域Ａにおける各部分Ａ_１～Ａ_３は、同じ配置パターンを有している。また、部分領域Ｂは、互いに異なる配置パターンを有する部分領域Ｂ_１～Ｂ_４で構成されている。部分領域Ｂ_２は部分領域Ｂ_１のＹ軸ミラー反転であり、部分領域Ｂ_３は部分領域Ｂ_２のＸ軸ミラー反転であり、部分領域Ｂ_４は部分領域Ｂ_１のＸ軸ミラー反転である。

【0050】

本実施例においては、図７（ｂ）に示されるように、予備硬化で適用される光の照度分布が設定（生成）されうる。具体的には、複数の単位照射領域５０のうち、部分領域Ａと部分領域Ｂ（Ｂ_１～Ｂ_４）との境界部ＢＤを含まない単位照射領域５１が照射（ＯＮ）となり、該境界部ＢＤを含む単位照射領域５２が非照射（ＯＦＦ）となるように、光の照度分布が設定される。境界部ＢＤは、部分領域Ａと部分領域Ｂとの境界に対して（例えば該境界を中心として）所定の幅Ｗを付与した部分である。幅Ｗは、例えば、実験やシミュレーション等によりボイドが発生しやすいと算出された範囲に設定されうる。具体的には、幅Ｗは、インプリント材ＩＭが予備硬化で光が照射された領域の近接領域においてもインプリント材ＩＭの連鎖反応により、あるいは照射された光のフレアにより粘弾性が高まりうることを考慮して設定（決定）されうる。また、幅Ｗは、インプリント処理後に充填不良による欠損の位置を特定し、その位置を含めるようにして決定されうる。幅Ｗは、一様でなく部分的に広くする、あるいは狭くしてもよい。

【0051】

ここで、部分領域Ｂ_１と部分領域Ｂ_２、および／または部分領域Ｂ_３と部分領域Ｂ_４のように配列パターンが連続するように配置される場合には、それらの境界での充填性が各部分領域Ｂの内部と同様に良好であることがある。このような部分領域Ｂ同士の境界では、予備硬化での光を非照射（ＯＦＦ）に設定してもよいが、配列パターンが連続しておりボイドが生成されにくいため照射（ＯＮ）に設定してもよい。

【0052】

上述したように、本実施形態では、予備硬化において、基板Ｓのショット領域ＳＲのうち第１部分領域と第２部分領域との境界部ＢＤの照射光量が当該境界部ＢＤとは異なる部分の照射光量より小さくなるように、インプリント材ＩＭへの光の照射を制御する。これにより、境界部ＢＤにおいては、予備硬化が行われないため、インプリント材ＩＭの粘弾性の増加（即ち、インプリント材ＩＭの充填性の低下）によるボイドの発生を低減し、インプリント材ＩＭの硬化物のパターンに生じる欠損を低減することができる。一方、境界部ＢＤ以外の部分においては、予備硬化が行われるため、基板Ｓのショット領域ＳＲとモールドＭのパターン領域ＰＲとのアライメント精度を向上させることができる。

【0053】

＜第２実施形態＞
本発明に係る第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態を基本的に引き継ぐものであり、以下で特に言及されない限りインプリント装置１００の構成および処理は第１実施形態と同様である。第１実施形態では、単位照射領域５０ごとに光の照射（ＯＮ）と非照射（ＯＦＦ）とを切り替えるように照度分布を生成した。一方、単位照射領域５０ごとに中間照度（０以外の複数の照度）を照射できるように光照射部ＩＲＲ（空間光変調器１６）が構成されている場合には、各単位照射領域５０の照度を個別に設定してもよい。この場合であっても、境界部ＢＤの照射光量（照度）が当該境界部ＢＤとは異なる部分の照射光量（照度）より小さくなるように、照度分布が設定（生成）される。なお、中間照度とは、各単位照射領域の最大照度と最小照度との間の範囲内における照度であり、当該範囲内において任意に変更可能である。

【0054】

例えば図７に示す例において、部分領域Ｂ_１と部分領域Ｂ_２との境界部、および／または部分領域Ｂ_３と部分領域Ｂ_４との境界部は、各部分領域Ｂの内部と比較して充填性が劣るが、部分領域Ａと部分領域Ｂとの境界部ＢＤより良好でありうる。この場合、照射（ＯＮ）を最大照度、非照射（ＯＦＦ）を最小照度とすると、部分領域Ｂ同士の境界部を含む単位照射領域５０の照度を中間照度に設定するとよい。また、別の例において、複数の単位照射領域５０のうち、幅Ｗを有する境界部ＢＤを含むが、部分領域Ａと部分領域Ｂとの境界自体は含まない単位照射領域５０（即ち、境界自体は通過せず幅Ｗのみが通過する領域）の照度を中間照度に設定してもよい。

【0055】

また、予備硬化における光の照射光量の空間的な積算量（例えば、ショット領域ＳＲの全域における照射光量の合計値（空間的な積分値））である照射積算量が予め決定されていてもよい。このような照射積算量は、インプリント材ＩＭの組成や、インプリント装置１００の振動状態、ショット領域ＳＲの面積など、の複数の要因（条件）によって決定されうる。このような場合において、予備硬化における照度を部分的に低下させることによって照射積算量が基準積算量より小さくなるので、充填性が良好な領域の照度を増加させてもよい。

【0056】

照射積算量は、例えば、照射面積、照度、照射時間の積で計算されうる。インプリント材ＩＭによっては、更に、インプリント材ＩＭに照射される光の波長などによって変化する反応速度など、他の成分が係数として考慮されてもよい。以下、照射積算量を調整する方法として、照度で調整する例と、照射時間を調整する例について説明する。

【0057】

まず、図８を参照しながら照射積算量を照度の調整によって調整する例を説明する。この場合、照射積算量は、以下の式（１）に従って計算される。ここでは、一例として、照射面積を７０とし、ショット領域ＳＲを縦に１０分割、横に７分割した複数の単位照射領域の例を説明する。図８（ａ）では、各単位照射領域に与える照度を１とし、照射時間を１とした場合の説明図であり、この場合、式（１）に当てはめて計算すると、照射積算量は７０となる。
照射積算量＝照射面積（縦×横）×照度×照射時間 ・・・（１）

【0058】

ここで、一例として、図８（ｂ）に例示されるように、図５に示される実施例と同様にショット領域ＳＲをＹ方向に並んだ１つの部分領域Ａと２つの部分領域Ｂとの３つの部分領域に分割した場合を想定する。この場合において、部分領域Ａと部分領域Ｂの境界部ＢＤを含む単位照射領域の照度を０に低下させるものとする。これにより、照射積算量は、７０から５６に変化する（即ち、１４減少する）。そこで、図８（ｃ）に例示されるように、照射積算量の減少分１４を複数の単位照射領域の全体に割り振ると、照射積算量を７０にすることができる。あるいは、境界部ＢＤを含む単位照射領域の照度を０にしたい場合には、図８（ｄ）に例示されるように、境界部ＢＤを含まない単位照射領域に照射積算量の減少分１４を割り振ってもよい。

【0059】

次に、照射積算量を照射時間の調整によって調整する例を説明する。この場合、照射時間は、例えば、以下の式（２）に従って調整されうる。照射積算量（最適値）は、基準積算量であり、上記の例では７０である。照射積算量（現値）は、上記の例では５６である。照射時間（現値）は、上記の例では１である。式（２）によれば、照射時間（調整後）は１．２５となる。
照射時間（調整後）＝（照射積算量（最適値）÷照射積算量（現値））×照射時間（現値） ・・・（２）

【0060】

上述したように、本実施形態では、単位照射領域ごとに中間照度を照射できるように光照射部ＩＲＲ（空間光変調器１６）が構成されている例について説明した。これによっても、第１実施形態と同様に、基板Ｓのショット領域ＳＲとモールドＭのパターン領域ＰＲとのアライメント精度を向上させつつ、境界部ＢＤにおいてボイドの発生を低減することができる。

【0061】

＜物品の製造方法の実施形態＞
本発明の実施形態にかかる物品の製造方法は、例えば、半導体デバイス等のマイクロデバイスや微細構造を有する素子等の物品を製造するのに好適である。本実施形態の物品の製造方法は、基板上に供給（塗布）されたインプリント材に上記のインプリント装置を用いてパターンを形成する工程と、かかる工程でパターンを形成された基板を加工する工程とを含む。更に、かかる製造方法は、他の周知の工程（酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等）を含む。本実施形態の物品の製造方法は、従来の方法に比べて、物品の性能・品質・生産性・生産コストの少なくとも１つにおいて有利である。

【0062】

インプリント装置を用いて成形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。

【0063】

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。

【0064】

次に、物品の具体的な製造方法について説明する。図９（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ェハ等の基板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。

【0065】

図９（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９（ｃ）に示すように、インプリント材３ｚが付与された基板１ｚ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を通して照射すると、インプリント材３ｚは硬化する。

【0066】

図９（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３ｚに型４ｚの凹凸パターンが転写されたことになる。

【0067】

図９（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９（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。

【0068】

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。

【符号の説明】

【0069】

Ｍ：モールド、Ｓ：基板、ＳＲ：ショット領域、ＩＭ：インプリント材、ＩＲＲ：光照射部、１６：空間光変調器、２５：ディスペンサ（供給部）、１００：インプリント装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】