特許 7401396 インプリント装置、物品の製造方法、及びインプリント装置のための測定方法

(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】2023-12-11

(45)【発行日】2023-12-19

(54)【発明の名称】インプリント装置、物品の製造方法、及びインプリント装置のための測定方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/027 20060101AFI20231212BHJP

   B29C 59/02 20060101ALI20231212BHJP

【ＦＩ】

H01L21/30 502D

H01L21/30 502M

B29C59/02 Z

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020097411

(22)【出願日】2020-06-04

(65)【公開番号】P2021190649

(43)【公開日】2021-12-13

【審査請求日】2023-01-31

(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】100114775

【弁理士】

【氏名又は名称】高岡 亮一

(74)【代理人】

【識別番号】100121511

【弁理士】

【氏名又は名称】小田 直

(74)【代理人】

【識別番号】100208580

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 玲奈

(72)【発明者】

【氏名】北山 文昭

【審査官】田中 秀直

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－２１６１９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１６３９５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１８６３９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０３７２６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２３３６５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５３８４４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１３／０１８２２３６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７

Ｂ２９Ｃ ５９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

モールドを保持する保持部と、
前記モールドの形状を変形させるモールド形状補正機構と、
前記モールドの形状を測定するモールド形状測定機構と、
前記モールド形状補正機構におけるモールド変形目標値に対する、前記モールド形状測定機構で測定したモールド変形特性に基づき、前記保持部のモールド保持面または前記モールドの汚れの有無を判定する判定部と、を有することを特徴とするインプリント装置。

【請求項2】

前記判定部により汚れの有無の判定をする際に、前記モールド形状補正機構によりモールドの倍率変更を行う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】

前記モールド変形特性は、前記モールド変形目標値に対する、前記モールド形状測定機構で測定したモールド変形量またはモールド変形速度を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のインプリント装置

【請求項4】

前記判定部は、前記汚れの有無の前記判定をする際に、前記モールド形状補正機構で複数パターンのモールド形状の変形を行い、前記モールド形状測定機構で前記複数パターンのモールド形状の測定を行うことにより前記汚れの有無を判定することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のインプリント装置。

【請求項5】

前記モールド形状測定機構は、前記モールドの外周部を測定することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のインプリント装置。

【請求項6】

前記モールド形状測定機構は、前記モールド上の複数のマークを測定することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のインプリント装置。

【請求項7】

前記マークは前記モールドの位置を合わせるための、モールドに形成されたアライメントマークを含むことを特徴とする請求項６に記載のインプリント装置。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか１項に記載のインプリント装置を用いて前記汚れを判定する判定工程と、
前記判定工程によって判定された前記汚れを除去する除去工程と、
前記除去工程で前記汚れの除去された後で、前記モールドを用いて基板にパターンを形成するパターン形成工程と、
前記パターン形成工程によりパターンが形成された前記基板を現像する工程と、を含む
ことを特徴とする物品の製造方法。

【請求項9】

インプリント装置の保持部に保持されたモールドの形状を変形させるモールド形状補正工程と、
前記モールドの形状を測定するモールド形状測定工程と、
前記モールド形状補正工程で指示したモールド変形目標値に対する、前記モールド形状測定工程で測定したモールド変形特性に基づき、前記保持部のモールド保持面または前記モールドの汚れの有無を判定する判定工程と、を有することを特徴とするインプリント装置のための測定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インプリント装置等に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、半導体デバイスの微細化が進み、半導体デバイス製造方法として、基板に樹脂を塗布し、樹脂に原版（モールド）を押し付けた状態で樹脂を硬化させるインプリント技術が使われるようになった。インプリント技術の一つとして、光硬化法がある。光硬化法を適用したインプリント装置では、はじめに、モールドをモールド保持装置へ搬送しておく。また、基板は基板保持装置へ搬送しておく。

【0003】

モールド保持装置は、モールドを保持するモールド保持機構、及び、モールドを変形させるモールド変形機構などを備える。基板保持装置は基板を保持する基板保持機構と、平面方向に駆動可能な駆動機構を備える。次に、基板上のパターン形成領域に光硬化樹脂を塗布する。そして、モールドを樹脂に押印する前後の工程で、モールド変形機構により、基板とモールドのアライメント補正を行う。

【0004】

アライメント補正は、モールド変形機構のアクチュエータによりモールドの側面に機械的に力を加え、モールド上のパターンを変形させることで行っている（特許文献１）。アクチュエータとしてはピエゾアクチュエータが使用されている。
その後、紫外線を照射して、樹脂を硬化させたうえで離形する。これにより、基板上に樹脂のパターンが形成される。

【0005】

このインプリント装置では、一般にモールドを保持する保持装置に、半導体プロセス中で発生するパターンの形状誤差を補正するモールド形状補正機構を備える。このモールド形状補正機構は、駆動部や該駆動部の駆動量を制御するためのセンサ等により構成され、モールドの外周部を取り囲むように複数箇所に設置される。

【0006】

この場合、駆動部は、モールドに対して外力を与えることで、モールド自体を変形させ、モールドに形成されたパターン形状を補正する。このとき、パターン形状は、パターン同士の重ね合わせ精度に影響を与えるため、パターンの微細化に対応するために数ｎｍ以下の高精度な補正が必要である。例えば、特許文献１は、モールドの側面に圧縮力を加えてモールド形状補正を行う補正装置を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特表２００８－５０４１４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

ここで、インプリント装置のモールド保持機構では、モールドを直接吸着（例えば真空吸着）するモールドチャック（モールド吸着機構）を介して保持している。そして、特許文献１に示す補正装置は、上記のモールド形状補正を、モールドチャックがモールドを押型方向に吸着した状態で実施する。

【0009】

したがって、モールドとモールドチャックとの接触面には、モールド形状補正装置が加える圧縮力の方向に摩擦力が発生する。すなわち、このモールド形状補正装置は、摩擦力よりも大きな力をモールドに加えて接触面を擦らせることでモールドの形状を補正することになる。

【0010】

このとき、例えば、異物付着等の汚れがある状態のモールドをモールドチャックで保持してしまうと、モールド上の汚れがモールドチャックに転写されてしまう。モールドチャックあるいは、モールドに汚れがある状態では、モールドとモールドチャックとの接触面の状態が、汚れのない状態と異なるため摩擦力も異なる。
そして、汚れが粘着性のもの等であれば、モールドがモールドチャックに対し滑りづらくなる。モールドが滑りづらくなると、モールド形状補正機構では、十分な形状補正状補正ができなくなり、重ね合わせ精度が劣化する。

【0011】

また、モールドがモールドチャックに対し滑りづらくなれば、モールド形状補正機構によるモールド形状補正が指令通りに行えないため、補正動作を複数回実施することになる。その結果、補正時間が増大し、生産性が悪化することとなる。
そこで、本発明は、モールドチャックの汚れ等の異常を簡便に検出できるインプリント装置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】

【0012】

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、
モールドを保持する保持部と、
前記モールドの形状を変形させるモールド形状補正機構と、
前記モールドの形状を測定するモールド形状測定機構と、
前記モールド形状補正機構で指示したモールド変形目標値に対する、前記モールド形状測定機構で測定したモールド変形特性に基づき、前記保持部のモールド保持面または前記モールドの汚れの有無を判定する判定部と、を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、モールドあるいはモールドチャックの汚れ等の異常を簡便に検出できるインプリント装置実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施例のインプリント装置の構成図である。

【図2】モールド形状補正機構の配置例を表した図である。

【図3】インプリント装置の動作シーケンスを示すフローチャートである。

【図4】モールドチャックの汚れを判定する動作シーケンスを示すフローチャートである。

【図5】モールドチャックの汚れを検出時のモールド倍率設定パターンの例を示す図である。

【図6】モールドチャック等が汚れていない場合のモールド変形倍率目標値と実際のモールド倍率の関係を表した図である。

【図7】モールドチャック等が汚れていた場合のモールド変形倍率目標値と実際のモールド倍率の関係を表した図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

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実施例を用いて説明する。なお、各図において、同一の部材ないし要素については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略ないし簡略化する。

【0016】

図１は実施例１のインプリント装置の構成図であり、図２はモールド形状補正機構の配置例を表した図である。インプリント装置１は、基板（ウエハ）１５、モールド１７、照明装置２、基板保持装置１１、モールドを保持する保持部としてのモールド保持装置５、樹脂塗布装置１４、アライメント計測装置１８を有する。
更に、制御装置２０、基板１５上の樹脂１６のインプリント状態を観察するための観察装置９等を有する。

【0017】

基板１５は、被処理基板であり、例えば、単結晶シリコンウエハやＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウエハなどが用いられる。基板１５の被処理面には、成形部となるインプリント材（インプリント材とは紫外線硬化樹脂が利用できる。以下、単に「樹脂」と表記する）が塗布される。

【0018】

基板保持装置１１は、基板１５を保持し、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、θ軸方向に駆動可能な装置である。基板保持装置１１は、基板交換時に基板搬送装置との基板交換位置へ移動したり、基板１５への樹脂１６塗布のために、樹脂塗布装置１４の下へ移動したりする。また、パターンの転写時に基板１５とモールド１７の並進シフトや回転方向のアライメント補正動作を行う。基板保持装置１１は、基板チャック１２、基板ステージ１３からなる。

【0019】

基板チャック１２は、基板１５を不図示の機械的保持手段としての例えば真空吸着パッドによって保持する。また、基板チャック１２は不図示の機械的保持手段としての真空吸着パット等によって基板ステージ１３に保持される。基板ステージ１３は、基板１５とモールド１７の並進シフトおよび回転方向のアライメント補正を行うためにＸ軸方向、Ｙ軸方向、θ軸（Ｚ軸周りの回転）方向に駆動するための駆動機構である。

【0020】

また、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、θ軸方向の駆動機構は、粗動駆動機構と微動駆動機構など複数の駆動機構から構成されていても良い。さらに、Ｚ軸方向の位置調整のための駆動機構や、基板１５の傾きを補正するためのチルト機構を有していても良い。
樹脂塗布装置１４は、基板１５に樹脂１６を塗布するための装置である。樹脂塗布装置１４は、不図示の樹脂吐出ノズルを有しており、樹脂吐出ノズルから基板１５に樹脂１６を滴下する。

【0021】

なお、樹脂１６は紫外線３を照射することによって硬化する性質を持つものを利用する。ただし、熱によって硬化する性質の樹脂であってもよい。また、吐出する樹脂１６の量は、必要となる樹脂厚さや転写するパターン密度などによって決めれば良い。
モールド保持装置５は、モールド１７を保持及び固定し、基板１５にモールド１７の凹凸パターンを転写するための装置である。モールド保持装置５は、モールド駆動機構６、モールドチャック７、モールド形状補正機構８からなる。

【0022】

モールドチャック７は、モールド１７を不図示の機械的保持手段としての真空吸着パット等によって保持及び固定したり、解放したりする機構である。モールド駆動機構６はモールド１７の凹凸パターンを基板１５に転写する際に、基板１５とモールド１７の間隔を位置決めするための駆動機構であり、モールドをＺ軸方向に駆動する。

【0023】

また、凹凸パターン転写時には高精度な位置決めが要求されるため、粗動駆動機構と微動駆動機構など複数の駆動機構から構成されていても良い。さらに、Ｚ軸方向だけでなく、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、またはθ（Ｚ軸周りの回転）方向位置調整機構、モールド１７の傾きを補正するためのチルト機構を有していても良い。

【0024】

モールド形状補正機構８は、モールド１７の形状を変形補正するための機構であり、図２に示すように、モールド１７の外周部を取り囲むように複数箇所に設置されている。そして、モールド１７の側面に力、または、変位を与えることによってモールド１７の形状を変形補正するように構成されている。モールド１７の形状を変形補正することで、パターンの転写時に基板１５とモールド１７の倍率及びディストーションなどのアライメント補正を行うことができる。

【0025】

また、モールド保持装置５には、モールド形状計測機構２４が設けられている。モールド形状計測機構２４は、モールドチャック７上のモールド１７の外周部に配置され、モールド外周位置（形状）を計測する。本実施例では、図２に示すように、モールド１７の周囲に複数配置されている。モールド形状計測機構は、例えば、干渉計や、静電容量センサや、ＣＣＤカメラ、リニアイメージセンサ等の撮像素子等が使用可能である。

【0026】

アライメント計測装置１８は、ＣＣＤカメラ等の撮像部および、計測光照明部１９からなる。アライメント計測装置１８で、基板１５上のショット領域の形状、およびモールド１７の形状を測定するためには、基板１５、及び、モールド１７に形成された複数のアライメントマークを計測する必要がある。

【0027】

この複数のアライメントマークを同時に計測できるようにアライメント計測装置１８内に、ＣＣＤカメラ等の撮像素子を複数構成することが好ましい。
また、モールド１７上のアライメントマーク位置は、例えばモールドの製造誤差により、モールドにより異なる。そこで、モールド１７上のアライメントマークが観察可能なようにアライメント計測装置１８を駆動させる機構を設けてもよい。

【0028】

アライメント計測装置１８の計測光照明部１９に用いられる照明光源としては、ハロゲンランプ、ＬＥＤ，Ｌａｓｅｒ等が使用可能である。計測光照明部１９からのアライメント計測光は、基板１５、及び、モールド１７に形成された不図示のアライメントマークを照射する。そして、その反射光を計測することにより、基板１５とモールド１７のＸ軸方向、Ｙ軸方向、θ軸方向の位置ずれ、倍率等の形状誤差を計測する。

【0029】

観察装置９は、ＣＣＤカメラ等の撮像部および観察用光照明部からなる。観察用光照明部に用いられる照明光源としては、ハロゲンランプ、ＬＥＤ，Ｌａｓｅｒ等が使用可能である。樹脂観察用の光１０を基板へ照射し、モールド１７によって基板１５上に成形された樹脂からの反射光を撮像することにより、成形されたパターンに欠陥等が無いかどうかを確認することができる。

【0030】

制御装置２０は、インプリント装置１の各構成要素の動作、及び調整等を制御する制御手段である。例えば、コンピュータ、記憶装置等で構成され、インプリント装置１の各構成要素に回線を介して接続され、不図示のメモリに記憶されたコンピュータプログラムなどにしたがって各構成要素の制御を実行し得る。
また、インプリント装置１は、基板保持装置１１を支持するためのベース定盤２１、モールド保持装置５を支持するための支持定盤２３、支持定盤２３を支えるための支柱２２等を有する。

【0031】

図３は、インプリント装置１の制御装置２０が不図示のメモリに記憶されたコンピュータプログラムを実行することにより、複数枚の基板１５上にパターンを成形する際の動作シーケンスを示すフローチャートである。なお、この複数枚の基板１５を含む１つのロットにおいては、同一のモールド１７を用いるものとする。

【0032】

まず、制御装置２０は、動作シーケンスを開始すると、不図示のモールド搬送機構により、モールド１７をモールド保持装置５に搬送し、モールドチャック７により吸着することによってモールド保持装置５に搭載する（ステップＳ１）。
次に、モールド１７上の複数のアライメントマークが計測可能な状態になるように、アライメント計測装置１８の計測系の位置合わせを行う（ステップＳ２）。本ステップは、モールドの製造誤差等により、モールド１７上に形成されたアライメントマークがアライメント計測装置１８の視野に入らない可能性があるために実施する。

【0033】

この工程でアライメントマークが計測できなかった場合は、アライメント計測装置１８の計測位置を変えてモールド１７上のアライメントマークを探すことで、アライメント計測装置１８の位置合わせを行う。
次に、基板保持装置１１に基板１５が供給される（ステップＳ３）。不図示の基板搬送機構で搬入し、基板チャック１２により基板１５を吸着保持する。

【0034】

次に、基板保持装置１１上の基板１５に樹脂１６を塗布する（ステップＳ４）。即ち、基板保持装置１１により、基板１５上の複数のショット領域（被処理領域）のうちの所望の１つのショット領域が樹脂塗布装置１４の塗布位置に位置するように、樹脂塗布装置１４で樹脂を塗布しながら、基板保持装置１１を走査駆動させる。
次にモールド１７と基板１５の位置合わせを行う（ステップＳ５）。
この位置合わせは、モールド１７が基板１５上の樹脂１６へモールド駆動機構６により押し付けられた状態で行われる。

【0035】

即ち、アライメント計測装置１８で、モールド１７に形成されたアライメントマークと基板１５に形成されたアライメントマークの重なりを検出する。両マークの重なりを検出することで、基板１５に対するモールド１７の並進（Ｘ・Ｙ）方向、θ方向、倍率等の形状のずれ量を求めることができる。求めたずれ量に基づき、基板保持装置１１、およびモールド形状補正機構８により、ずれがなくなるように補正を行う。

【0036】

次に、アライメント計測装置１８で、モールド１７に形成されたアライメントマークと基板１５に形成されたアライメントマークの重なりの観察（測定）を行い、ずれ量が閾値以下になったかどうかを判定する（ステップＳ６）。ずれ量が閾値以下になっていなければ、閾値以下となるまでステップＳ５、Ｓ６のアライメント調整動作を繰り返し、モールド１７と基板１５のずれ量を閾値以下に位置合わせする（クローズ位置合わせ）。

【0037】

モールド１７と基板１５のずれ量が閾値以下となり、樹脂１６がパターンの凹凸に充填する時間が経過した後、基板１５上の各ショット領域にパターン転写を行う（ステップＳ７）。即ち、モールド１７のパターンと樹脂１６とを接触させた状態で、光源４からの紫外線３を照射することにより樹脂１６を硬化させることで転写を行う。
その後、硬化した樹脂１６とモールド１７とをモールド駆動機構６により引き離すことで、基板１５上にパターンへの転写が完了する。このようなパターンの転写を基板１５上の全てのショット領域に対して行う（ステップＳ８）。

【0038】

基板１５上の全てのショット領域に対し、パターンの転写が終わると、制御装置２０は、基板搬送機構により、基板１５を基板保持装置１１から回収する（ステップＳ９）。そして、制御装置２０は、ステップＳ１０にて、処理中のロットにおいて新たに処理すべき基板１５がないと判定した場合には、モールド搬送機構により、モールド１７をモールド保持装置５から回収し（ステップＳ１１）、動作シーケンスを終了する。

【0039】

ここで、モールドチャック７が汚れた場合を考える。モールドチャック７が汚れる要因としては、モールド１７に付着した異物がモールドチャック７に転写されてしまうケースや、装置空間内に残っている汚染物質が付着してしまうケースなどが考えられる。

【0040】

モールドチャックが７汚れると、モールドチャック７とモールド１７の間の摩擦力が大きくなり、モールド１７がモールドチャック７に対し滑りづらくなることがある。この状態で、モールド形状補正機構８で、モールド１７を変形させてようとしても、汚れによってモールド１７が滑りづらくなり、モールドが変形しにくくなるため目標通り変形しない場合が生じる。

【0041】

この時、モールド形状補正機構８は、汚れにより大きくなった摩擦分（負荷分）の仕事をしなければならず、モールド変形に使用できる補正量が小さくなる。結果として、モールド１７と基板１５のアライメント精度が劣化する。また、モールド１７がモールドチャック７に対し滑りづらくなれば、モールド形状補正機構８によるモールド変形が目標通りとならず、図３のステップＳ５～ステップＳ６を複数回繰り返し実施することになる。

【0042】

その結果、モールドのアライメント調整（形状補正）時間が増大し、生産性が悪化することとなる。以上は、モールドチャック７が汚れた場合を例に記述したが、モールド１７が汚れていた場合も同様である。
よって、モールド１７、およびモールドチャック７の汚れを簡便に検出する方法が望まれる。

【0043】

以下に、本発明の実施例における、モールドチャックの汚れ検出方法について説明する。
図４は、本実施例のモールドチャックの汚れを判定する動作シーケンスを示すフローチャートである。なお、本シーケンスは、モールド保持機構に、モールド１７が保持された状態で実施する。また、本実施例ではモールド形状補正機構による変形は複数の倍率変形パターンを用いて実施するものとする。

【0044】

まず、制御装置２０がモールド目標倍率を所定の倍率へ設定し、モールド形状補正機構８でモールド１７の形状（モールドの倍率）を変形させる（ステップＳ１０１）。この時、モールド形状補正機構でのモールド変形は、モールド倍率とショット倍率との差を判定し、閾値以下となるまで繰り返すのではなく、目標倍率に応じた補正力で、モールド形状補正機構８を駆動させるオープン制御を行うものとする。即ち、図３のステップＳ５～Ｓ６の繰り返し動作は実施せず、ステップＳ５を一回のみ実施する。

【0045】

次に、モールド１７の形状（モールド１７の倍率）をモールド形状計測機構２４にて測定する（ステップＳ１０２）。モールド形状計測機構２４は、図２に示すように、Ｘ方向、およびＹ方向に複数配置されているため、モールド１７のＸ方向およびＹ方向の大きさを精度良く測定可能である。

【0046】

次に、制御装置２０が所定の複数の倍率変形パターン全てを実施したかを判定する（ステップＳ１０３）。所定の複数の倍率変形パターンをすべて実施していなかった場合は、ステップＳ１０１へ戻り、別の倍率変形パターンによるモールド変形およびモールド変形測定を行う。所定の倍率変形パターンとしては、本実施例では、図５に示すような１０の倍率変形パターンを有する。

【0047】

図５はモールドチャックの汚れを検出時のモールド倍率設定パターンの例を示す図である。パターンＮｏ１～Ｎｏ５ではパターンＮｏ順にモールド変形目標倍率が大きくなっていく。パターンＮｏ６～Ｎｏ１０ではパターンＮｏ順にモールド変形目標倍率が小さくなっていく。

【0048】

なお所定の倍率変形パターンは本パターンに限定されるものではなく、ステップＳ１０１でのモールド目標倍率とステップＳ１０２での実際の測定結果との関係が分かればよいだけである。例えばパターンＮｏ１～Ｎｏ５でモールド目標倍率が小さくなり、Ｎｏ６～Ｎｏ１０でモールド目標倍率が大きくなる様なパターンを使用してもよい。
なお、パターン数は１０に限定されず、パターン数は例えば１であっても良い。しかしパターン数が多いほど信頼性の高い、汚れ等の異常の検出が可能となる。

【0049】

ステップＳ１０３で所定パターン数の全てのモールド倍率変形パターンによる変形および計測を実施したか否かを判定する。Ｎｏの場合はステップＳ１０１に戻る。Ｙｅｓの場合は、制御装置２０はステップＳ１０１で設定したモールド変形目標倍率と、ステップＳ１０２で測定した実際のモールド変形倍率との関係よりモールドチャック７が汚れているかどうかを判定する（ステップＳ１０４）。

【0050】

即ち、ステップＳ１０４は、モールド形状補正機構で指示したモールド変形目標値に対する、モールド形状測定機構で測定したモールド変形特性（変化量）に基づき、保持部のモールド保持面またはモールドの汚れの有無を判定する判定部として機能している。ここで変形目標値とは、変形量の目標値を意味するが、変形後の目標形状等であっても良い。
なお、モールド形状補正機構で指示したモールド変形目標値に対する、モールドの所定量の変形に要する時間（変形速度）をモールド変形特性としてモールド形状測定機構で測定しても良い。

【0051】

そして、モールドの変形速度が所定値より低下した場合に汚れがあると判別するようにしても良い。
また、上述のように、本実施例では、この判定部により汚れの有無の判定をする際に、前記モールド形状補正機構によりモールドの倍率変更を行う点に特徴を有する。

【0052】

図６および図７はモールド目標倍率と実際に計測されたモールド倍率との関係（モールド変形特性）を表した図であり、横軸がモールド目標倍率を、縦軸が実際のモールド倍率を表している。なお、図６はモールドチャック等が汚れていない場合のモールド変形倍率目標値と実際のモールド倍率の関係を表した図であり、図７はモールドチャック等が汚れている場合のモールド変形倍率目標値と実際のモールド倍率の関係を表した図である。

【0053】

モールドチャック７が汚れていない場合は、モールド１７はモールドチャック７に対し滑りやすく、モールド形状補正機構８により、モールド１７を変形させると、目標倍率通りにモールド１７は変形する。目標倍率≒実際の変形倍率であるため、図６のグラフの直線の傾き（＝実際の変形倍率／目標倍率）は概ね１となる。しかも倍率変化の往復で図６のようにカーブ（モールド変形特性）はほぼ一致する。

【0054】

一方、モールドチャック７またはモールド１７が汚れ、モールドチャック７に対し、モールド１７が滑りづらくなっていた場合、モールド形状補正機構８により、モールド１７を変形させても目標倍率通りとならない（目標倍率＞実際の変形倍率）。
そのため、グラフの直線の傾き（＝実際の変形倍率／目標倍率）は図７に示すように１より小さくなる。

【0055】

また、モールド１７の目標倍率が大きくなる動作（パターンＮｏ１～Ｎｏ５）と小さくなる動作（パターンＮｏ６～Ｎｏ１０）とではモールド１７がモールドチャック７に対し滑る方向、すなわち摩擦の向きが変わるため、モールドチャック７またはモールド１７の汚れによる摩擦力も変わる可能性がある。

【0056】

すなわち、図７の様に、モールド倍率を大きくする向き（パターンＮｏ１～Ｎｏ５）のグラフの傾き（図７の実線）と小さくする向き（パターンＮｏ６～Ｎｏ１０）の傾き（図７の破線）が異なる場合がある。
なお、モールドチャック７等が汚れているかどうかの判定は、例えば以下の式（１）で判定することができる。
実際の変形倍率／目標倍率＜Ｔｈ１ ・・・（１）

【0057】

ここで、Ｔｈ１はモールドチャック７等の汚れを判定するための閾値である。モールドチャック７等が汚れていない状態では（１）式の左辺は設計上では例えば１となるものとする。一方モールドチャック７等が汚れた場合は、負荷が大きくなるため（１）式の左辺は１またはＴｈ１よりも小さくなる。

【0058】

また、別の方法として、モールドチャック７等が汚れているかどうかの判定を、例えば以下の式（２）で判定することもできる。
｜Ｋ１－Ｋ２｜＜ Ｔｈ２ ・・・（２）
ただし
Ｋ１＝パターンＮｏ１～Ｎｏ５ での（実際の変形倍率／目標倍率）・・・（３）
Ｋ２＝パターンＮｏ６～Ｎｏ１０での（実際の変形倍率／目標倍率）・・・（４）

【0059】

モールドチャック７等が汚れていた場合、モールド１７の目標倍率が大きくなる動作（パターンＮｏ１～Ｎｏ５、図７の実線）と小さくなる動作（パターンＮｏ６～Ｎｏ１０、図７の破線）とで、図７の様に傾きが異なる可能性が高い。ここではこのようなヒステリシスを生じる現象を、モールドチャック７等の汚れの判定に利用している。

【0060】

このように、本実施例では、汚れの有無の判定をする際に、モールド形状補正機構で１つまたは複数パターンのモールド形状の変形を行う。そして、モールド形状測定機構で複数パターンのモールド形状の測定を行い、モールド形状測定機構で測定したモールド変形特性に基づき、汚れの有無を判定するので精度良く汚れの有無の判定ができる。
なお、前記モールド変形特性は、モールド変形目標値に対する、モールド形状測定機構で測定したモールド変形量またはモールド変形速度等を含む。

【0061】

モールドチャック７等が汚れていると判定された場合は、モールドチャック７とモールド１７の接触部等のクリーニングを行う工程を実施する。モールドチャック７等のクリーニングは、例えば、特開２０１２－１８６３９０に示されるように、モールドチャック７等に対しクリーニング部材を接触させることにより実現可能である。
このような方法を使えば、モールドチャック７等の汚れの検出後、速やかにそのことを操作画面上などで表示することによって通知し、モールドチャック７等のクリーニングを手動または自動で速やかに行うことが可能となり、装置の稼働率の向上につながる。

【0062】

本実施例では、モールド１７の変形量を、モールド形状計測機構２４で計測したが、アライメント計測装置１８でモールド１７の変形量を計測してもよい。例えば、図３のステップＳ２でのアライメント計測装置１８の位置調整工程において、例えば所定時間以上位置調整に時間がかかる場合に、図４のモールドチャック７等の汚れ判定シーケンスを実施してもよい。

【0063】

また、図３のステップＳ５およびステップＳ６の、アライメント計測装置１８での、アライメント位置合わせの工程において、例えば所定時間以上位置合わせに時間がかかる場合に図４のモールドチャック７等の汚れ判定シーケンスを実施しても良い。また、モールド形状計測機構２４でのモールド形状計測の代わりに観察装置９を使用してモールド形状を計測してもよい。あるいは所定数のロット処理ごとに図４のモールドチャック７等の汚れ判定シーケンスを実施してもよい。

【0064】

次に、前述のインプリント装置を利用した物品（半導体ＩＣ素子、液晶表示素子、ＭＥＭＳ等）の製造方法を説明する。本実施例における物品を製造する方法は、インプリント装置の保持部に保持されたモールドの形状を変形させるモールド形状補正工程と、前記モールドの形状を測定するモールド形状測定工程を有する。

【0065】

更に、前記モールド形状補正工程で指示したモールド変形目標値に対し、前記モールド形状測定工程で測定したモールド変形量に基づき、前記保持部のモールド保持面または前記モールドの汚れの有無を判定する判定工程と、を有する。
また、前記判定工程によって判定された前記汚れを除去する除去工程と、前記除去工程で前記汚れを除去した後で、前記モールドを用いて基板にパターンを形成するパターン形成工程を有する。

【0066】

なお、パターン形成工程は、前述のインプリント装置を使用して、インプリント材が塗布された基板を押印する工程と離型する工程を有する。
更に、物品は、後処理の工程（押印された基板から物品を製造する工程）を実行することにより製造される。前記後処理の工程には、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、現像等が含まれる。
本発明を用いた物品製造方法によれば、モールドとショット領域の重ね合わせ精度の劣化や、倍率補正機構での補正時間の増大による生産性の悪化を簡便に防ぐことができるので、歩留まりが向上し従来よりも高品位の物品を製造することができる。

【0067】

以上、本発明をその好適な実施例に基づいて詳述してきたが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の主旨に基づき種々の変形が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。
なお、本実施例における制御の一部または全部を上述した実施例の機能を実現するコンピュータプログラムをネットワーク又は各種記憶媒体を介してインプリント装置に供給するようにしてもよい。そしてそのインプリント装置におけるコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行するようにしてもよい。その場合、そのプログラム、及び該プログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成することとなる。

【符号の説明】

【0068】

１ インプリント装置
２ 照明装置
３ 紫外線
４ 光源
５ モールド保持装置
６ モールド駆動機構
７ モールドチャック
８ モールド形状補正機構
９ 観察装置
１０ 樹脂計測光
１１ 基板保持装置
１２ 基板チャック
１３ 基板ステージ
１４ 樹脂塗布装置
１５ 基板
１６ 樹脂
１７ モールド
１８ アライメント計測装置
１９ 計測光照明部
２０ 制御装置
２１ ベース定盤
２２ 支柱
２３ 支持定盤
２４ モールド形状計測機構

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】