JP2014060194A - 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法 - Google Patents
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Abstract
【構成】一態様の描画装置100は、電子ビームの前方散乱の影響半径よりも大きいサイズよりも大きいサイズで試料の描画領域が仮想分割されたメッシュ状の複数の第1の小領域の第1の小領域毎に、同じ第1の小領域内において、ショットされる各荷電粒子ビームが形成するショット図形が図形パターンに対して図形端のショット図形なのか図形内部のショット図形なのかにより区分されるショット種毎に異なる照射量計算式を用いて、当該第1の小領域内にショットする各荷電粒子ビームの照射量を演算する照射量演算部72と、第1の小領域毎に、ショット種毎に異なる照射量計算式で演算された照射量で当該第1の小領域内に各ショットの荷電粒子ビームを照射して、図形パターンを描画する描画部150と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
可変成形型電子線(EB:Electron beam)描画装置は、以下のように動作する。第1のアパーチャ410には、電子線330を成形するための矩形の開口411が形成されている。また、第2のアパーチャ420には、第1のアパーチャ410の開口411を通過した電子線330を所望の矩形形状に成形するための可変成形開口421が形成されている。荷電粒子ソース430から照射され、第1のアパーチャ410の開口411を通過した電子線330は、偏向器により偏向され、第2のアパーチャ420の可変成形開口421の一部を通過して、所定の一方向(例えば、X方向とする)に連続的に移動するステージ上に搭載された試料340に照射される。すなわち、第1のアパーチャ410の開口411と第2のアパーチャ420の可変成形開口421との両方を通過できる矩形形状が、X方向に連続的に移動するステージ上に搭載された試料340の描画領域に描画される。第1のアパーチャ410の開口411と第2のアパーチャ420の可変成形開口421との両方を通過させ、任意形状を作成する方式を可変成形方式(VSB方式)という。
荷電粒子ビームの前方散乱の影響半径よりも大きいサイズよりも大きいサイズで試料の描画領域が仮想分割されたメッシュ状の複数の第1の小領域の第1の小領域毎に、同じ第1の小領域内において、ショットされる各荷電粒子ビームが形成するショット図形が図形パターンに対して図形端のショット図形なのか図形内部のショット図形なのかにより区分されるショット種毎に異なる照射量計算式を用いて、当該第1の小領域内にショットする各荷電粒子ビームの照射量を演算する照射量演算部と、
第1の小領域毎に、ショット種毎に異なる照射量計算式で演算された照射量で当該第1の小領域内に各ショットの荷電粒子ビームを照射して、図形パターンを描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする。
第2の小領域毎に、面積密度マップに定義される面積密度を用いて当該第2の小領域が図形端に位置するのか図形内部に位置するのかを判定する小領域判定部と、
をさらに備えると好適である。
荷電粒子ビームの前方散乱の影響半径よりも大きいサイズよりも大きいサイズで試料の描画領域が仮想分割されたメッシュ状の複数の第1の小領域の第1の小領域毎に、同じ第1の小領域内において、ショットされる各荷電粒子ビームが形成するショット図形が図形パターンに対して図形端のショット図形なのか図形内部のショット図形なのかにより区分されるショット種毎に異なる照射量計算式を用いて、当該第1の小領域内にショットする各荷電粒子ビームの照射量を演算する工程と、
第1の小領域毎に、ショット種毎に異なる照射量計算式で演算された照射量で当該第1の小領域内に各ショットの荷電粒子ビームを照射して、図形パターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする。
図1は、実施の形態1における描画装置の構成を示す概念図である。図1において、描画装置100は、描画部150と制御部160を備えている。描画装置100は、荷電粒子ビーム描画装置の一例である。特に、可変成形型(VSB型)の描画装置の一例である。描画部150は、電子鏡筒102と描画室103を備えている。電子鏡筒102内には、電子銃201、照明レンズ202、ブランキング偏向器(ブランカー)212、ブランキングアパーチャ214、第1の成形アパーチャ203、投影レンズ204、偏向器205、第2の成形アパーチャ206、対物レンズ207、及び偏向器208が配置されている。描画室103内には、少なくともXY方向に移動可能なXYステージ105が配置される。XYステージ105上には、描画対象となる試料101が配置される。試料101には、半導体装置を製造するための露光用のマスクやシリコンウェハ等が含まれる。マスクにはマスクブランクスが含まれる。
20 ショット種判別メッシュ領域
22 図形内部(IN)メッシュ
24 図形端(END)メッシュ
26 空メッシュ
30,31,37 図形パターン
32,34,35,36 ショット図形
40 近接効果補正メッシュ領域
41 メッシュ領域
42,44 面積密度マップ
50 面積密度マップ作成部
52,56,66 判定部
54 ショット分割部
58 面積密度マップ作成部
60 照射量マップ作成部
62 後方散乱パラメータ演算部
64 dn計算部
68 照射量マップ作成部
70 加算部
72 照射量演算部
74 照射時間算出部
76 描画データ処理部
100 描画装置
101 試料
102 電子鏡筒
103 描画室
105 XYステージ
110 制御計算機
112 メモリ
120 偏向制御回路
130 DACアンプユニット
140 記憶装置
150 描画部
160 制御部
200 電子ビーム
201 電子銃
202 照明レンズ
203 第1の成形アパーチャ
204 投影レンズ
205 偏向器
206 第2の成形アパーチャ
207 対物レンズ
208 偏向器
212 ブランキング偏向器
214 ブランキングアパーチャ
330 電子線
340 試料
410 第1のアパーチャ
411 開口
420 第2のアパーチャ
421 可変成形開口
430 荷電粒子ソース
Claims (5)
- 荷電粒子ビームの前方散乱の影響半径よりも大きいサイズで試料の描画領域が仮想分割されたメッシュ状の複数の第1の小領域の第1の小領域毎に、同じ第1の小領域内において、ショットされる各荷電粒子ビームが形成するショット図形が前記図形パターンに対して図形端のショット図形なのか図形内部のショット図形なのかにより区分されるショット種毎に異なる照射量計算式を用いて、当該第1の小領域内にショットする各荷電粒子ビームの照射量を演算する照射量演算部と、
第1の小領域毎に、ショット種毎に異なる照射量計算式で演算された照射量で当該第1の小領域内に各ショットの荷電粒子ビームを照射して、図形パターンを描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。 - 前記第1の小領域のサイズよりも小さく、図形パターンがショット分割される際の最小ショットサイズより小さいサイズで試料の描画領域が仮想分割されたメッシュ状の複数の第2の小領域の第2の小領域毎に、図形パターンが配置される面積密度が定義される面積密度マップを作成する第1の面積密度マップ作成部と、
第2の小領域毎に、前記面積密度マップに定義される面積密度を用いて当該第2の小領域が図形端に位置するのか図形内部に位置するのかを判定する小領域判定部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項1記載の荷電粒子ビーム描画装置。 - 前記ショット種毎に、当該ショット種のショット図形が前記複数の第1の小領域に配置される場合の前記第1の小領域毎の面積密度が定義される面積密度マップを作成する第2の面積密度マップ作成部をさらに備えたことを特徴とする請求項2記載の荷電粒子ビーム描画装置。
- 図形パターンがショット分割された各ショット図形が図形端のショット図形か図形内部のショット図形かを判定するショット図形判定部をさらに備えたことを特徴とする請求項1〜3いずれか記載の荷電粒子ビーム描画装置。
- 荷電粒子ビームの前方散乱の影響半径よりも大きいサイズで試料の描画領域が仮想分割されたメッシュ状の複数の第1の小領域の第1の小領域毎に、同じ第1の小領域内において、ショットされる各荷電粒子ビームが形成するショット図形が前記図形パターンに対して図形端のショット図形なのか図形内部のショット図形なのかにより区分されるショット種毎に異なる照射量計算式を用いて、当該第1の小領域内にショットする各荷電粒子ビームの照射量を演算する工程と、
第1の小領域毎に、ショット種毎に異なる照射量計算式で演算された照射量で当該第1の小領域内に各ショットの荷電粒子ビームを照射して、図形パターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画方法。
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