合單元22和氣體供應(yīng)控制器25，氣體混合單元22將從可滲透氣體供應(yīng)單元20供應(yīng)的氣體與從可凝結(jié)氣體供應(yīng)單元21供應(yīng)的氣體混合，氣體供應(yīng)控制器25通過使用第一閥門23和第二閥門24來控制要供應(yīng)到氣體混合單元22的每種氣體的供應(yīng)量。氣體供應(yīng)控制器25是在通過控制第三閥門26調(diào)節(jié)混合氣體的供應(yīng)量的同時，從氣體供應(yīng)噴嘴27朝位于模具8與晶圓10之間的模具按壓位置供應(yīng)通過在氣體混合單元22中以期望的組成比例混合氣體而產(chǎn)生的混合氣體的調(diào)節(jié)單元。氣體供應(yīng)控制器25可以以通過線路連接到下面描述的控制器7的方式單獨設(shè)置在壓印裝置I中，或者可以與控制器7集成在一起。
[0032]當(dāng)朝模具按壓位置供應(yīng)通過使用可滲透氣體和可凝結(jié)氣體而產(chǎn)生的混合氣體時，氣體回收噴嘴30和31可以設(shè)置在壓印裝置I中的兩個位置。第一氣體回收噴嘴30設(shè)置在在重力方向上比模具按壓位置高的位置處，而第二氣體回收噴嘴31設(shè)置在比模具按壓位置低的位置處。氣體回收噴嘴30和31分別連接到第一氣體回收單元32和第二氣體回收單元33。在該配置中，由第一氣體回收單元32回收的氣體對于重力小的可滲透氣體具有更高豐度比。相反，由第二氣體回收單元33回收的氣體對于重力大的可凝結(jié)氣體具有更高豐度比。因此，在壓印裝置I中彼此分離的可滲透氣體和可凝結(jié)氣體可以被有效地回收，從而在氣體重復(fù)利用方面具有優(yōu)點。
[0033]控制器7可以控制壓印裝置I中的每個組件的操作、調(diào)節(jié)等。由計算機等構(gòu)成的控制器7經(jīng)由線路連接到壓印裝置I的每個組件，并且可以根據(jù)程序等來施加對每個組件的控制。在本實施例中，除了模具保持單元3、基板臺4等的操作之外，控制器7還控制激光干涉儀14和對齊檢測系統(tǒng)(未例示)的操作?？刂破?可以與壓印裝置I的其他組件集成在一起，或者可以安裝在與壓印裝置I的其他組件的位置不同的位置。
[0034]將描述由壓印裝置I執(zhí)行的壓印處理?？刂破?通過使用基板運輸裝置(未例示)來使基板10被放置并固定在基板臺4上，然后使基板臺4移動到涂覆單元5執(zhí)行涂覆操作的位置。之后，作為涂覆過程，涂覆單元5將樹脂(未固化樹脂)12涂覆于基板10上的預(yù)定投射區(qū)(壓印區(qū)域)。然后，控制器7使基板臺4移動到預(yù)定位置，使得基板10上的投射區(qū)位于模具8的正下方。在控制器7執(zhí)行模具8與基板10上的投射區(qū)的對齊、由倍率校正機構(gòu)(未示出)對模具8執(zhí)行的倍率校正等之后，控制器7驅(qū)動模具驅(qū)動機構(gòu)以使基板8被壓向基板10上的樹月旨12(按壓過程)。該按壓過程使樹脂12填充在被形成于模具8上的圖案的凹部中。在這種狀態(tài)下，作為固化過程，照明系統(tǒng)2從模具8的背面(頂面)發(fā)射紫外射線，使得穿過模具8的紫外射線使樹脂固化。在樹脂12固化之后，控制器7再次驅(qū)動模具驅(qū)動機構(gòu)以使模具8從基板10中釋放(釋放處理)。這樣，在晶圓10上的投射區(qū)的表面上形成了樹脂12的三維圖案。
[0035]在上述壓印處理中的至少按壓過程中，向基板與模具之間的空間供應(yīng)可凝結(jié)氣體，并且在包含可凝結(jié)氣體的氣氛中執(zhí)行按壓過程。基板與模具之間的可凝結(jié)氣體因壓縮而液化，并且可凝結(jié)氣體的體積減小直至當(dāng)可凝結(jié)氣體保持為氣態(tài)時產(chǎn)生的體積的幾百分之一，從而實現(xiàn)對因殘余氣體而影響圖案形成的影響的抑制。由液化的可凝結(jié)氣體產(chǎn)生的凝結(jié)液體被吸收到樹脂12中降低了樹脂12的粘度。因此，當(dāng)模具被按壓時，樹脂以更快的速度延展到模具圖案的凹部中，從而導(dǎo)致在短時間內(nèi)完成圖案形成的優(yōu)點。
[0036]然而，在包含可凝結(jié)氣體的氣氛中進行的壓印處理中，在按壓過程完成之后，例如，當(dāng)樹脂在模具被釋放之后開始暴露于氣氛時，已被吸收到樹脂12中的凝結(jié)液體從樹脂12中解吸到外部。因此，在基板上形成的樹脂圖案可能收縮，從而導(dǎo)致樹脂的圖案形狀的退化?？赡Y(jié)氣體的濃度越高，這種趨勢越強。相反，可凝結(jié)氣體的濃度越高，圖案形成時間越短。因此，在將形狀從模具圖案轉(zhuǎn)印到樹脂圖案的準(zhǔn)確度與裝置生產(chǎn)率(吞吐量)之間存在權(quán)衡關(guān)系。
[0037]圖2例示了在模具8的圖案從樹脂12中釋放之后所形成的樹脂12的凸部121。在圖2中，為了進行比較，用來形成樹脂12的凸部121的模具8的凹部(在凸部81與凸部82之間)被例示在樹脂12的凸部121上方。模具8的凹部具有線寬度L和高度H。在圖2中，已被吸收到樹脂12中的凝結(jié)液體被解吸，由此樹脂12的凸部121收縮。因此，凸部121的線寬度變成比L小的L’，而線寬度(⑶)的變化量Δ⑶被表示為表達式Δ⑶= L_L’。凸部121的平均高度變成比H小的H’。平均高度是凸部121的頂面上的各位置的高度的平均值。
[0038]樹脂圖案的收縮與溶解在樹脂中的凝結(jié)液體的溶解量(濃度)有關(guān)。圖3例示了對于高度為60nm并且線寬度為10nm的圖案成分，由在模具被按壓時已液化的可凝結(jié)氣體產(chǎn)生的并且已溶解在樹脂中的凝結(jié)液體的比例(濃度)與由圖案收縮引起的CD變化量之間的關(guān)系。如圖3中所例示的，在溶解的凝結(jié)液體的濃度與CD變化量之間存在近似線性關(guān)系。因此，當(dāng)確定了溶解在樹脂中的凝結(jié)液體的濃度時，則獲得樹脂圖案的收縮量(寬度和高度的變化量)。
[0039]將描述用于確定在壓印處理中使用的模具圖案的方法。該確定方法通過在模具圖案的設(shè)計中使用計算機來執(zhí)行。用于確定模具圖案的方法以如下方式執(zhí)行:計算機處理器(諸如CPU、MPU、DSP或FPGA)讀取并執(zhí)行程序，并且計算機使用圖案數(shù)據(jù)來執(zhí)行計算。實現(xiàn)根據(jù)本實施例的功能的軟件或程序經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或者各種記錄介質(zhì)被供應(yīng)到由一個或多個計算機構(gòu)成的信息處理裝置。信息處理裝置的處理器讀取記錄或存儲在記錄介質(zhì)或存儲介質(zhì)中的程序，由此執(zhí)行程序。位于遠處的多個計算機可以通過有線或無線通信從彼此接收數(shù)據(jù)或者向彼此傳輸數(shù)據(jù)，由此可以執(zhí)行根據(jù)程序的各種過程。信息處理裝置的處理器構(gòu)成用于執(zhí)行下面描述的步驟的裝置。
[0040]圖4例示了用于確定模具圖案的方法的流程圖。
[0041 ]計算機獲得關(guān)于要形成在基板上的目標(biāo)圖案的尺寸的信息(在步驟I中)。關(guān)于尺寸的信息的示例包括圖案的寬度(縱向?qū)挾群蜋M向?qū)挾?和高度(深度)、寬度與高度的比例、間距、半徑和形狀。通過使用該確定方法確定的尺寸可以是至少一條尺寸信息，諸如僅圖案的寬度或者僅高度。然后，設(shè)置模具圖案的臨時尺寸(在步驟2中)。例如，模具圖案的凹部的尺寸被設(shè)置為與目標(biāo)圖案的通過使用凹部而形成的凸部的尺寸相同的尺寸。
[0042]獲得表示由在模具被按壓時已液化的可凝結(jié)氣體產(chǎn)生的并且已溶解在樹脂中的凝結(jié)液體的濃度與圖案的收縮之間的關(guān)系的數(shù)據(jù)(在步驟3中)。關(guān)于圖案的收縮的數(shù)據(jù)的示例包括圖案的寬度和高度的收縮量(變化量)以及體積收縮率(每單位體積的收縮率)。該數(shù)據(jù)可以事先存儲在計算機中的存儲器(存儲設(shè)備)中，或者可以經(jīng)由線路從外部裝置獲得。數(shù)據(jù)可以通過分析在實際壓印處理中獲得的測量結(jié)果來產(chǎn)生，或者可以在計算機模擬中通過計算來產(chǎn)生。
[0043]使用在步驟3中獲得的數(shù)據(jù)來計算由已溶解在樹脂中的凝結(jié)液體在將模具壓向樹脂的處理完成之后從樹脂中解吸而引起的樹脂圖案的收縮量(在步驟4中)。在該步驟中，通過使用在步驟2中設(shè)置的模具圖案的臨時尺寸以及通過將在模具被按壓時已溶解在樹脂中的凝結(jié)液體的濃度設(shè)置為預(yù)定值，來執(zhí)行計算。
[0044]使用在步驟4中計算的收縮量來將模具圖案的臨時尺寸改變成更大的尺寸以使得在樹脂上形成的圖案的尺寸與目標(biāo)尺寸相匹配，并且確定模具圖案的尺寸(在步驟5中)。也就是說，讓模具圖案的尺寸更大，以使得通過使用所計算的收縮量來進行補償。例如，假設(shè)目標(biāo)圖案的尺寸為30nm，并且與在步驟4中計算的收縮量相對應(yīng)的尺寸為0.5nm。在這種情況下，模具圖案的尺寸被確定為比目標(biāo)圖案的尺寸大出與所計算的收縮量對應(yīng)的尺寸的尺寸。也就是說，模具圖案的尺寸被確定