JP2012169475A - インプリント装置および半導体基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ウェハからのはみ出しの少ないレジスト材料の塗布、およびレジスト材料の塗布領域をウェハの端部になるべく近づけることのできるインプリント装置を提供すること。
【解決手段】インプリント装置は、吐出部１６３と、レシピ記憶部５と、吐出指令生成部６と、判別部１８１と、禁止指令生成部７と、吐出制御部９と、を備える。吐出部は、被処理基板に向けて硬化性樹脂材料を吐出する。レシピ記憶部は、硬化性樹脂材料の塗布量分布を示すドロップレシピを記憶する。吐出指令生成部は、ドロップレシピに基づいて硬化性樹脂材料の吐出指令を生成する。判別部は、硬化性樹脂材料の吐出先に被処理基板が有るか否かを判別する。禁止指令生成部は、判別部によって被処理基板が無いと判別された場合に、硬化性樹脂材料の吐出禁止指令を生成する。吐出制御部は、吐出指令よりも吐出禁止指令を優先させて吐出部に硬化性樹脂材料を吐出させる。
【選択図】図７

Description

本発明は、インプリント装置および半導体基板の製造方法に関する。

半導体集積回路の製造技術としてナノインプリント・リソグラフィ技術（以下、単にナノインプリンティング）が知られている。ナノインプリンティングは、半導体集積回路のパターンが形成されたテンプレートを半導体ウェハに塗布されたレジストにプレスすることによって、当該テンプレートに形成されているパターンをレジストに転写する技術である。レジスト材料の塗布量の制御は、ウェハへのレジスト材料の塗布量分布を定義したドロップレシピに基づいて行われる。

このようなレジスト材料の塗布においては、ウェハからのはみ出しの少ないレジスト材料の塗布、およびレジスト材料の塗布領域をウェハの端部になるべく近づけることが求められている。

特開２００７−１６５４００号公報 特許第４４８１６９８号公報

本発明は、ウェハからのはみ出しの少ないレジスト材料の塗布、およびレジスト材料の塗布領域をウェハの端部になるべく近づけることのできるインプリント装置および半導体基板の製造方法を提供することを目的とする。

本願発明の一態様によれば、インプリント装置は、硬化性樹脂材料を被処理基板に塗布して、被処理基板に塗布された硬化性樹脂材料に、テンプレートに作成された半導体集積回路のパターンを転写するインプリント装置である。インプリント装置は、吐出部と、レシピ記憶部と、吐出指令生成部と、判別部と、禁止指令生成部と、吐出制御部と、を備える。吐出部は、複数の吐出口を並べて構成されて被処理基板に向けて硬化性樹脂材料を吐出する。レシピ記憶部は、被処理基板に対する硬化性樹脂材料の塗布量分布を示すドロップレシピを記憶する。吐出指令生成部は、ドロップレシピに基づいて吐出部に対する硬化性樹脂材料の吐出指令を生成する。判別部は、吐出口の配列方向と平行に設けられたＣＣＤラインセンサであり、吐出部からの硬化性樹脂材料の吐出先に被処理基板が有るか否かを判別する。禁止指令生成部は、判別部によって被処理基板が無いと判別された場合に、吐出部に対する硬化性樹脂材料の吐出禁止指令を生成する。吐出制御部は、吐出指令よりも吐出禁止指令を優先させて吐出部に硬化性樹脂材料を吐出させる。ＣＣＤラインセンサによる検出位置と、吐出口による硬化性樹脂材料の吐出先となる位置とが略１対１で対応する。

図１−１は、ナノインプリンティングによる転写工程を説明する図である。 図１−２は、ナノインプリンティングによる転写工程を説明する図である。 図１−３は、ナノインプリンティングによる転写工程を説明する図である。 図２は、第１の実施の形態のインプリント装置の概略構成を示すブロック図である。 図３は、吐出部の概略構成を示す図であって、吐出口側から見た図である。 図４は、吐出部の詳細な構成を示す部分拡大断面図である。 図５は、ウェハの平面図であって、ショット配置を説明するための図である。 図６は、ドロップレシピによるレジスト材料の塗布例を示す図である。 図７は、インプリント制御部の概略構成を示すブロック図である。 図８−１は、ウェハの端部におけるレジスト材料の塗布例を示す図である。 図８−２は、図８−１に示すウェハの端部にレジスト材料を塗布する際の各指令について説明するためのタイミングチャートである。 図９は、インプリント装置によるナノインプリンティング工程を説明するためのフローチャートである。 図１０は、第２の実施の形態にかかるインプリント装置が備えるインプリント制御部の概略構成を示すブロック図である。 図１１は、１ショット分の禁止指令レシピの例を示す図である。

以下に添付図面を参照して、本発明の実施の形態にかかるインプリント装置および半導体基板の製造方法を詳細に説明する。なお、これらの実施の形態により本発明が限定されるものではない。

（第１の実施の形態）
まず、ナノインプリンティングによる一般的な転写工程について説明する。図１−１〜図１−３は、ナノインプリンティングによる転写工程を説明する図である。図２は、インプリント装置の概略構成を示すブロック図である。なお、ここでは一例として、紫外線照射によりレジスト（光硬化性樹脂材料）を硬化させる光ナノインプリントについて説明するが、本実施形態は加熱によりレジスト（熱硬化性樹脂材料）を硬化させる熱ナノインプリンティングにも適用できる。

転写工程では、まず、図１−１に示すように、加工対象のウェハ１００（被処理基板の一例）にレジスト材料１０１（硬化性樹脂材料の一例）が塗布される。インプリント装置１は、ウェハ１００に対してレジスト材料１０１を吐出する吐出部１６３を有する。吐出部１６３は、ウェハ１００に対して平行に２次元的に駆動される。インプリント装置１は、レジスト材料の塗布量分布を定義したドロップレシピに基づいて吐出部１６３からのレジスト材料１０１の吐出を制御することで、レジスト材料１０１の塗布量を局所的に変化させることができる。

ドロップレシピは、デザインパターン（あるいはレジストパターンやテンプレートパターンでもよい）の設計データに基づいて作成される。ドロップレシピは、例えば、レジストパターンの密度が高い部分には塗布量を多くし、レジストパターンの密度が低い部分には塗布量を少なくするように定義される。

ドロップレシピにおける塗布量分布は、例えばノズルから吐出される一滴のレジスト材料の量（吐出量）と個々の液滴毎の吐出位置とで定義される。図１−１では、このようなタイプのインプリント装置１により、テンプレート１０２の凹部に対応する位置にレジスト材料１０１の液滴が滴下されている。

続いて、レジスト材料１０１が塗布されたウェハ１００にテンプレート１０２がプレスされる。すると、レジスト材料１０１は毛細管現象によりテンプレート１０２に形成されているテンプレートパターンの凹部に入り込む。レジスト材料１０１がテンプレートパターンに十分に入り込んだ後、図１−２に示すようにテンプレート１０２の上方から紫外線が照射される。テンプレート１０２は、紫外線（ＵＶ光）を透過する石英などの材質で構成されており、テンプレート１０２の上方から照射されたＵＶ光はテンプレート１０２を透過してレジスト材料１０１に照射される。レジスト材料１０１はＵＶ光照射により硬化する。

レジスト材料１０１の硬化後、テンプレート１０２が離型され、図１−３に示すように、ウェハ１００上に硬化したレジスト材料１０１によるレジストパターンが形成される。

次に、インプリント装置１について詳細に説明する。インプリント装置１は、インプリント部２とインプリント制御部３とを備えて構成される。インプリント制御部３は、インプリント部２の制御を行う。

インプリント部２においては、ウェハ１００を保持するウェハチャック１６５、ウェハチャック１６５を載置する可動式のウェハステージ１６６、テンプレート１０２、テンプレート保持機構１６９、吐出部１６３、加圧装置１６４、ＵＶ光源１６７、などが同一チャンバー１６２内に配置されている。さらに、チャンバー１６２をステージ定盤１６８及び除振台１７０が支えている。

ウェハ１００はチャンバー１６２内のウェハチャック１６５上に載置される。テンプレート保持機構１６９は、テンプレート１０２を保持する。テンプレート保持機構１６９とテンプレート１０２との間は密閉状態の空間が設けられており、押印時に、加圧装置１６４は当該空間を加圧することによってテンプレート１０２の中央部をテンプレート１０２の直下に保持されているウェハ１００からみて膨らんだ状態にすることができるようになっている。ウェハステージ１６６は、ウェハ１００を吐出部１６３の下に移動させる。吐出部１６３は、レジスト材料をインクジェット方式でウェハ１００上に塗布する。インプリント部２のインプリント機構はステップ＆リピート方式、すなわち、１ショット分インプリントするとウェハ１００を移動させる方式であるので、吐出部１６３は、１ショット分のレジスト材料１０１を塗布する。

図３は、吐出部１６３の概略構成を示す図であって、吐出口１６３ａ側から見た図である。図４は、吐出部１６３の詳細な構成を示す部分拡大断面図である。吐出部１６３は、レジスト材料１０１を液滴として吐出する複数の吐出口１６３ａが一列に配列されている。吐出部１６３は、複数の吐出口１６３ａを有することで、一度に複数の液滴を吐出することができる。

図４に示すように、吐出口１６３ａのそれぞれに対応するようにインクタンク１６３ｂが設けられ、インクタンク１６３ｂの外部にはピエゾ素子１６３ｃが設けられている。ピエゾ素子１６３ｃに電圧を印加することで、インクタンク１６３ｂの容積が圧縮されて、吐出口１６３ａからレジスト材料１０１が液滴になって吐出される。吐出部１６３は、吐出口１６３ａの配列方向と略垂直な方向に移動しながら、レジスト材料１０１を吐出し、ウェハ１００にレジスト材料１０１を塗布していく。

図３に示すように、吐出部１６３の近傍には、ＣＣＤラインセンサ（判別部）１８１が設けられている。ＣＣＤラインセンサ１８１は、ウェハ１００の端部を検出して、吐出部１６３からのレジスト材料１０１の吐出先にウェハ１００が有るか否かを判別する。ＣＣＤラインセンサ１８１は、後述する禁止指令生成部に判別結果を送信する。

ＣＣＤラインセンサ１８１は、ウェハ１００の有無を複数の検出点で検出可能であり、その検出点が吐出口１６３ａの配列方向と平行になるように設けられている。そして、吐出口１６３ａとＣＣＤラインセンサ１８１の検出点とは、略１対１で対応するようになっている。すなわち、吐出口１６３ａごとに、レジスト材料１０１の吐出先となる位置におけるウェハ１００の有無を、ＣＣＤラインセンサ１８１で判別できる。より具体的には、吐出口１６３ａ―１からのレジスト材料１０１の吐出先にウェハ１００が有るか否かを検出点１８１−１で判別し、吐出口１６３ａ−２からのレジスト材料１０１の吐出先にウェハ１００が有るか否かを検出点１８１−２で判別し、吐出口１６３ａ−３からのレジスト材料１０１の吐出先にウェハ１００が有るか否かを検出点１８１−３で判別する。

なお、判別部としてＣＣＤラインセンサ１８１を例に挙げて説明したが、これに限られず、ウェハの有無を検出できるものであれば他のセンサであってもよい。例えば、フォトセンサを用いてもよい。

図５は、ウェハ１００の平面図であって、インプリント位置の配置を説明するための図である。図５に示す矩形はそれぞれ１回のインプリントでレジストパターンが形成される領域（以下、１ショット領域という）である。図６は、ドロップレシピによるレジスト材料の塗布例を示す図である。

図５に示すように、ウェハ１００は、インプリント位置をずらして複数回インプリントされることによって、ウェハ１００のほぼ全面にレジストパターンが形成される。そして、図６に示すように、各インプリント位置に対して、レジスト材料１０１の塗布が行われる。ここで、インプリント位置Ａでは、その全域にウェハ１００が存在するため、図６に示すようにインプリント位置Ａの全域にレジスト材料１０１を塗布しても特に問題は生じない。

一方、インプリント位置Ｂ〜Ｍでは、その一部がウェハ１００の端部よりもはみ出しているため、レジスト材料１０１の吐出先にウェハ１００が存在しない領域が生じる。なお、インプリント位置Ｂ〜Ｍのように、一部がウェハ１００の端部よりもはみ出している領域を、以下の説明において欠けショット領域ともいう。

欠けショット領域の全域で、図６に示すようなレジスト材料１０１の塗布をインプリント位置Ａと同様に行ってしまうと、ウェハ１００の端部からはみ出した領域に向けて吐出されたレジスト材料１０１がウェハステージ１６６などに付着し、ダストの発生や、インプリント装置１の故障を招いてしまう場合がある。

そこで、本実施の形態にかかるインプリント装置１では、ウェハ１００の端部からはみ出した領域に向けたレジスト材料の吐出を禁止する制御が行われる。以下に、レジスト材料１０１の吐出を禁止する制御について詳細に説明する。

図７は、インプリント制御部３の概略構成を示すブロック図である。インプリント制御部３は、レシピ記憶部５と、吐出指令生成部６と、禁止指令生成部７と、同期回路８と、吐出制御部９とを備える。

図８−１は、ウェハ１００の端部におけるレジスト材料１０１の塗布例を示す図である。図８−２は、図８−１に示すウェハ１００の端部にレジスト材料１０１を塗布する際の各指令について説明するためのタイミングチャートである。図８−１では、矢印Ｘに示す方向に吐出部１６３が移動しながらレジスト材料を塗布するものとし、時刻ｔ１以降にレジスト材料１０１の吐出先にウェハ１００が無くなる場合を示している。すなわち、時刻ｔ１以降にレジスト材料１０１を吐出してしまうと、ウェハの外側（領域Ｓ）にレジスト材料を塗布してしまうこととなる。なお、以下のインプリント制御部３の説明では、図８−１に示す塗布例での吐出制御を例に挙げて説明する。

レシピ記憶部５は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などの記憶装置であり、上述したドロップレシピを記憶する。

吐出指令生成部６は、レシピ記憶部５に記憶されたドロップレシピに基づいて、吐出部１６３にレジスト材料１０１を吐出させるための吐出指令を生成する。吐出指令は、レジスト材料１０１の吐出量や吐出タイミングなどを示す情報である。本実施の形態では、吐出部１６３が有するピエゾ素子１６３ｃ（図３も参照）に電圧を印加することで吐出口１６３ａからレジスト材料１０１が吐出されるので、図８−２（ｂ）に示すように、電圧のオン／オフ信号として吐出指令が生成される。吐出指令生成部６は、いずれのインプリント位置Ａ〜Ｍにレジスト材料１０１を塗布するかに関わらず、単純にドロップレシピに基づいて吐出信号を生成する。すなわち、レシピ記憶部５には、インプリント位置Ａ〜Ｍの位置に応じたドロップレシピは用意されておらず、基本的にインプリント位置Ａにレジスト材料１０１を適切に塗布することのできるドロップレシピのみが記憶される。また、吐出指令生成部６は、生成した吐出指令を同期回路８に送信する。

禁止指令生成部７は、ＣＣＤラインセンサ１８１から送信されたウェハ１００の有無の判別結果に基づいて、吐出部１６３からのレジスト材料１０１の吐出を禁止する禁止指令や吐出を許可する許可指令を生成する（なお、以下の説明において、禁止指令および許可指令をまとめて許可／禁止指令ともいう。）。より具体的には、吐出口１６３ａからのレジスト材料１０１の吐出先にウェハ１００が無いと判別されている間は、その吐出口１６３ａに対応するピエゾ素子１６３ｃへの電圧の印加を強制的にオフとするオフ信号を、禁止指令として生成する。インプリント位置Ｂ〜Ｍに対してレジスト材料１０１を塗布する場合には、吐出先にウェハ１００が無いという状態が発生する。

また、禁止指令生成部７は、レジスト材料１０１の吐出先にウェハ１００が有ると判別されている間は、吐出部１６３からのレジスト材料の吐出を許可する許可信号も生成する。より具体的には、ピエゾ素子１６３ｃへの電圧の印加をオンとするオン信号を、許可指令として生成する。

図８−２（ａ）は、禁止指令生成部７で生成される指令を示すタイミングチャートである。図８−２（ａ）では、時刻ｔ１までは許可指令が生成され、時刻ｔ１以降は禁止指令が生成されていることを示している。禁止指令生成部７は、生成した許可／禁止指令を同期回路８に送信する。

同期回路８は、吐出指令生成部６から送信された吐出指令と、禁止指令生成部７から送信された許可／禁止指令とを同期させて、吐出制御部９に送信する。

吐出制御部９は、同期回路８から送信された吐出指令と許可／禁止指令とに基づいて、吐出部１６３に電圧を印加させる電圧印加信号を生成し、生成した電圧信号にしたがってピエゾ素子１６３ｃに電圧を印加させる。吐出制御部９は、吐出指令と許可／禁止指令とを合成して電圧信号を生成する。

図８−２（ｂ）に示す吐出指令と、図８−２（ａ）に示す許可／禁止指令とを合成して生成された電圧信号を図８−２（ｃ）に示す。ここで、吐出制御部９は、許可指令が生成されている間（時刻ｔ１まで）は吐出指令を優先し、禁止指令が生成されている間（時刻ｔ１以降）は禁止指令を優先して電圧信号を生成する。

このように生成された電圧信号によれば、図８（ｃ）に示すように、吐出先にウェハ１００の有る時刻ｔ１までは、吐出指令にしたがった電圧信号によりピエゾ素子１６３ｃに電圧が印加される。すなわち、時刻ｔ１までは、ドロップレシピにしたがったレジスト材料１０１の塗布が行われる。そして、吐出先にウェハ１００が無くなる時刻ｔ１以降は、禁止指令が優先されるため、電圧信号はオフとなり、ウェハ１００の外側にはレジスト材料１０１が塗布されない。

図９は、上述したインプリント装置１による半導体基板の製造方法を説明するためのフローチャートである。まず、ドロップレシピに基づいて吐出指令を生成する（ステップＳ１）。次に、レジスト材料１０１の吐出先にウェハ１００が有るか否かを判別し（ステップＳ２）、ウェハ１００が有る場合には（ステップＳ３，Ｙｅｓ）、許可指令を生成し（ステップＳ４）、ウェハ１００が無い場合には（ステップＳ３，Ｎｏ）、禁止指令を生成する（ステップＳ５）。

そして、許可指令が生成されている場合には（ステップＳ６，Ｙｅｓ）、吐出指令を優先して電圧信号を生成し（ステップＳ７）、禁止指令が生成されている場合には（ステップＳ６，Ｎｏ）、禁止指令を優先して電圧信号を生成して（ステップＳ８）、吐出部１６３にレジスト材料１０１を吐出させる（ステップＳ９）。

そして、ウェハ１００に塗布されたレジスト材料１０１にテンプレート１０２をプレスし（ステップＳ１０）、ＵＶ光を照射してレジスト材料１０１を硬化させる（ステップＳ１１）。その後、テンプレート１０２を離型し（ステップＳ１２）、硬化したレジスト材料１０１をマスクとしたエッチングなどを行うことで（ステップＳ１３）、半導体基板が製造される。

以上説明したように、禁止指令を優先して合成された電圧信号に基づいて、レジスト材料１０１の吐出を制御することで、ウェハ１００の端部の外側にレジスト材料１０１が塗布されるのを防ぐことができる。これにより、ウェハ１００からはみ出したレジスト材料１０１によるダストの発生や、インプリント装置１の故障を抑えることができる。

なお、ウェハ１００からのレジスト材料１０１のはみ出しを抑えるために、例えばインプリント位置Ｂ〜Ｍにはレジスト材料１０１を塗布しないという手法も考えられる。しかしながら、レジスト材料１０１の塗布領域が減ることで、１枚のウェハ１００から得られる半導体チップの枚数が減ってしまう。また、ウェハ１００は、後の工程で、その表面が研磨される場合がある。例えば、ステップＳ１３のエッチング後に、レジスト材料が除去されたウェハ１００の表面に酸化膜が形成される。酸化膜の表面には、エッチングによってウェハ１００の表面に形成された凹凸の影響で凹凸が形成される。そこで、酸化膜の表面を研磨（ＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ））して、表面の平滑化を図る場合がある。この際、インプリント位置Ｂ〜Ｍにレジスト材料１０１を塗布しない場合には、インプリント位置Ｂ〜Ｍではインプリント位置Ａと異なるエッチングがなされることで、表面の凹凸に違いが生じる。これにより、インプリント位置Ｂ〜Ｍを含むウェハ１００の周囲領域に形成される酸化膜の凹凸と、ウェハ１００の中央領域に形成される酸化膜の凹凸とが異なることとなる。この場合、ウェハ１００の周囲領域を研磨する場合と中央領域を研磨する場合とで、酸化膜が研磨定盤（図示せず）に接触する面積が異なることで、研磨速度などに違いが生じる。そのため、ウェハ１００（酸化膜）の加工精度に影響が出てしまう場合がある。

一方、本実施の形態では、ウェハ１００からのはみ出しを抑えつつ、インプリント位置Ｂ〜Ｍにレジスト材料１０１を塗布することができるので、レジスト材料１０１の塗布領域をウェハ１００の端部に近づけることができる。これにより、研磨位置の違いによる加工精度への影響を抑えることができる。

また、インプリント位置Ｂ〜Ｍにもドロップレシピを用いたレジスト材料１０１の塗布を行うことができるので、インプリント位置Ａでのレジスト材料１０１の塗布密度と、インプリント位置Ｂ〜Ｍでのレジスト材料１０１の塗布密度とを略等しくすることができる。したがって、研磨位置の違いによる加工精度への影響をより一層抑えることができる。

また、吐出部１６３を移動させながら、レジスト材料１０１の吐出先にウェハ１００が有るか否かをＣＣＤラインセンサ１８１によってｉｎｓｉｔｕで判別して、レジスト材料１０１を実際に吐出させるか否かを決めているので、ウェハ１００の位置を検出する手段を別途設けなくても、レジスト材料１０１のはみ出しを抑えた塗布を行うことができる。これにより、コストの抑制を図ることができる。

また、レジスト材料１０１の塗布領域をウェハ１００の端部になるべく近づけようとすると、図５に示すように、インプリント位置Ｂ〜Ｍのような多数の欠けショット領域が発生する。本実施の形態では、吐出指令によりレジスト材料１０１の吐出が指示されている場合であっても、ウェハ１００が吐出先に無いと判別されている場合には、禁止指令によってレジスト材料１０１の吐出が強制的に禁止される。したがって、インプリント位置Ａのように欠けショットとならない領域に対応するドロップレシピをそのまま用いてインプリント位置Ｂ〜Ｍにレジスト材料１０１を塗布することができる。そのため、わざわざインプリント位置Ｂ〜Ｍに対応するドロップレシピをレシピ記憶部５に記憶させておく必要がなくなる。したがって、レシピ記憶部５に記憶するドロップレシピの数を抑えることができる。

一般的に、ドロップレシピは大きなデータ容量になりやすいため、多くのドロップレシピを記憶するには、大容量の記憶装置が必要となり、コストの増大を招くこととなる。一方、本実施の形態では、レシピ記憶部５に記憶するドロップレシピの数を抑えることができるので、このようなコストの増大を抑えることができる。

また、ドロップレシピには、レジスト材料１０１の塗布量分布を最適化する過程で、数多くの修正が行われる。修正のたびにインプリント位置Ｂ〜Ｍに対応するドロップレシピも修正することになれば、その分の手間もコストも増大することになる。一方、本実施の形態では、インプリント位置Ａに対応するドロップレシピのみ修正すればよいので、ドロップレシピの修正の手間を抑えることができ、コストの増大を抑えることができる。

また、吐出部１６３に設けられた吐出口１６３ａと、ＣＣＤラインセンサ１８１の検出位置とが１対１に対応しているので、ＣＣＤラインセンサ１８１の各検出位置による検出信号を、その検出位置に対応する吐出口１６３ａに対する許可指令や禁止指令としてそのまま用いることができ、制御の簡素化を図ることができる。

なお、本実施の形態では、図４に示すように吐出部１６３の一方側にのみＣＣＤラインセンサ１８１を設けたが、吐出部１６３の両側にＣＣＤラインセンサ１８１を設けても構わない。この場合、吐出部１６３の進行方向に合わせて、使用するＣＣＤラインセンサ１８１を切替えるように構成することで、吐出口１６３ａとＣＣＤラインセンサ１８１の検出位置とを１対１で対応させるように構成すればよい。

また、ＣＣＤラインセンサ１８１は、現に吐出部１６３から吐出されるレジスト材料１０１の吐出先よりも、吐出部１６３の進行方向に進んだ位置でウェハ１００の有無を判別するように構成してもよい。この場合、同期回路８で吐出信号を遅延させたりすることで、ウェハ１００の端部から一定の領域にはレジスト材料１０１が塗布されないようにすることもできる。この場合には、吐出部１６３の進行方向に合わせて使用するＣＣＤラインセンサ１８１を切替えることができるように、吐出部１６３の両側にＣＣＤラインセンサ１８１を配置することが好ましい。

（第２の実施の形態）
図１０は、第２の実施の形態にかかるインプリント装置が備えるインプリント制御部１３の概略構成を示すブロック図である。なお、上記実施の形態と同様の構成については、同様の符号を付して詳細な説明を省略する。本実施の形態では、インプリント制御部１３が、形状記憶部１４と、ウェハ位置検出部（基板位置検出部）１５と、吐出位置検出部１６と、端部算出部１７を備える。

形状記憶部１４は、ウェハ１００の形状を示す形状情報を記憶している。ウェハ位置検出部１５は、インプリント部２におけるウェハステージ１６６の位置を検出することで、ウェハ１００の位置を検出する（図２も参照）。吐出位置検出部１６は、インプリント部２における吐出部１６３の位置を検出する。ウェハ位置検出部１５、吐出位置検出部１６は、例えばポテンショメータである。

端部算出部１７は、ウェハ位置検出部１５によるウェハ１００の位置の検出結果と、形状記憶部１４に記憶された形状情報とから、ウェハ１００の端部の位置を算出する。一般的に、１ショット領域へのレジスト材料１０１の塗布中は、ウェハ１００は停止している。また、ウェハ１００の形状もレジスト材料１０１の塗布中に変化することはない。したがって、ウェハ１００の端部の位置を算出することは比較的容易である。

そして、端部算出部１７は、吐出位置検出部１６による吐出部１６３の位置の検出結果と、算出したウェハ１００の端部の位置とから、吐出部１６３からのレジスト材料１０１の吐出先にウェハ１００が有るか否かを判別する。そして、端部算出部１７は、判別結果を禁止指令生成部７に送信する。判別結果に基づく禁止指令の生成などは、上記実施の形態と同様であるので、詳細な説明を省略する。

このように、ウェハ１００の位置や形状に基づいてウェハ１００の端部の位置を算出し、レジスト材料１０１の吐出先にウェハ１００が有るか否かを判別することで、ウェハ１００の端部の外側にレジスト材料１０１が塗布されるのを防ぐことができる。これにより、はみ出したレジスト材料１０１によるダストの発生や、インプリント装置１の故障を抑えることができる。

（第３の実施の形態）
次に、第３の実施の形態にかかるインプリント装置について説明する。第３の実施の形態にかかるインプリント装置は、図１０に示す構成と略同様のインプリント制御部１３を有する。第３の実施の形態では、第２の実施の形態と同様にウェハ１００の形状を示す形状情報を形状記憶部１４に記憶しておく。そして、端部算出部１７が、ウェハ１００の形状情報に基づいて、予めウェハ１００の端部の位置を算出する。そして、算出された端部の位置に基づいて、禁止指令生成部７は、レジスト材料１０１の吐出先にウェハが有るか否かを判別し、禁止指令を生成することとなる吐出部１６３の位置を示す禁止領域区画情報を予め作成し、例えばレシピ記憶部５に記憶させる。禁止領域区画情報は、インプリント位置の全域や、ウェハ１００の全域に対応させて予め作成することができる。

図１１は、１ショット分の禁止領域区画情報の例を示す図である。図１１では、インプリント位置Ｍに対応する禁止領域区画情報を例示している。図１１に示すようにウェハ１００の端部よりも内側となる領域は許可指令が生成される許可領域１０３とされ、ウェハ１００の端部よりも外側となる領域は禁止指令が生成される禁止領域１０４とされる。

禁止指令生成部７は、吐出位置検出部１６による検出結果と、禁止領域区画情報とに基づいて、吐出部１６３からのレジスト材料１０１の吐出先が、許可領域１０３と禁止領域１０４のいずれの領域であるかを判別し、許可／禁止指令を生成する。

以上説明したように、本実施の形態３では、禁止領域区画情報を予め作成することで、ウェハ１００からのはみ出しを抑えたレジスト材料１０１の塗布が可能となる。これにより、ドロップレシピを欠けショット領域ごとに用意する必要がなくなるため、コストの抑制を図ることができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ インプリント装置、２ インプリント部、３，１３ インプリント制御部、５ レシピ記憶部、６ 吐出指令生成部、７ 禁止指令生成部、８ 同期回路、９ 吐出制御部、１３ インプリント制御部、１４ 形状記憶部、１５ ウェハ位置検出部（基板位置検出部）、１６ 吐出位置検出部、１７ 端部算出部（判別部）、１００ ウェハ１００ レジスト材料（硬化性樹脂材料）、１０２ テンプレート、１０３ 許可領域、１０４ 禁止領域、１８１ ＣＣＤラインセンサ（判別部）。

Claims (5)

1. 硬化性樹脂材料を被処理基板に塗布して、被処理基板に塗布された前記硬化性樹脂材料に、テンプレートに作成された半導体集積回路のパターンを転写するインプリント装置であって、
   前記被処理基板に向けて前記硬化性樹脂材料を吐出する吐出部と、
   前記被処理基板に対する前記硬化性樹脂材料の塗布量分布を示すドロップレシピを記憶するレシピ記憶部と、
   前記ドロップレシピに基づいて前記吐出部に対する前記硬化性樹脂材料の吐出指令を生成する吐出指令生成部と、
   前記吐出部からの前記硬化性樹脂材料の吐出先に前記被処理基板が有るか否かを判別する判別部と、
   前記判別部によって前記被処理基板が無いと判別された場合に、前記吐出部に対する前記硬化性樹脂材料の吐出禁止指令を生成する禁止指令生成部と、
   前記吐出指令よりも前記吐出禁止指令を優先させて前記吐出部に前記硬化性樹脂材料を吐出させる吐出制御部と、を備え、
   前記吐出部は、複数の吐出口を並べて構成され、
   前記判別部は、前記吐出口の配列方向と平行に設けられたＣＣＤラインセンサであり、
   前記ＣＣＤラインセンサによる検出位置と、前記吐出口による前記硬化性樹脂材料の吐出先となる位置とを略１対１で対応させるインプリント装置。
2. 硬化性樹脂材料を被処理基板に塗布して、被処理基板に塗布された前記硬化性樹脂材料に、テンプレートに作成された半導体集積回路のパターンを転写するインプリント装置であって、
   前記被処理基板に向けて前記硬化性樹脂材料を吐出する吐出部と、
   前記被処理基板に対する前記硬化性樹脂材料の塗布量分布を示すドロップレシピを記憶するレシピ記憶部と、
   前記ドロップレシピに基づいて前記吐出部に対する前記硬化性樹脂材料の吐出指令を生成する吐出指令生成部と、
   前記吐出部からの前記硬化性樹脂材料の吐出先に前記被処理基板が有るか否かを判別する判別部と、
   前記判別部によって前記被処理基板が無いと判別された場合に、前記吐出部に対する前記硬化性樹脂材料の吐出禁止指令を生成する禁止指令生成部と、
   前記吐出指令よりも前記吐出禁止指令を優先させて前記吐出部に前記硬化性樹脂材料を吐出させる吐出制御部と、を備えるインプリント装置。
3. 前記被処理基板の位置を検出する基板位置検出部と、
   前記吐出部の位置を検出する吐出位置検出部と、
   前記被処理基板の形状を記憶する形状記憶部と、をさらに備え、
   前記判別部は、前記被処理基板の位置、前記吐出部の位置、および前記被処理基板の形状から、前記硬化性樹脂材料の吐出先に前記被処理基板が有るか否かを判別する請求項２に記載のインプリント装置。
4. 前記被処理基板の形状を記憶する形状記憶部をさらに備え、
   前記判別部は、前記被処理基板の形状から、前記硬化性樹脂材料の吐出先に前記被処理基板が有るか否かを予め判別し、
   前記禁止指令生成部は、前記被処理基板が無いと判別される領域で前記吐出部に前記硬化性樹脂材料を吐出させないための吐出禁止指令を予め生成する請求項２に記載のインプリント装置。
5. 吐出部から吐出された硬化性樹脂材料を被処理基板に塗布して、前記被処理基板に塗布された前記硬化性樹脂材料に半導体集積回路のパターンを転写する半導体基板の製造方法であって、
   前記被処理基板に対する前記硬化性樹脂材料の塗布量分布を示すドロップレシピに基づいて、前記硬化性樹脂材料を吐出する吐出部に対する吐出指令を生成し、
   前記吐出部からの前記硬化性樹脂材料の吐出先に前記被処理基板が有るか否かを判別し、
   前記被処理基板が無いと判別された場合に、前記吐出部に対する前記硬化性樹脂材料の吐出禁止指令を生成し、
   前記吐出指令よりも前記吐出禁止指令を優先させて前記吐出部に前記硬化性樹脂材料を吐出させ、
   前記被処理基板に塗布された前記硬化性樹脂材料に、テンプレートに作成された半導体集積回路のパターンを転写する半導体基板の製造方法。

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