JP5008477B2 - 荷電粒子ビーム描画方法 - Google Patents
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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。まず、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例えば長方形の開口411が形成されている。また、第2のアパーチャ420には、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、開口411を通過した電子線330は、偏向器により偏向される。そして、可変成形開口421の一部を通過して、ステージ上に搭載されたレジスト材が塗布された試料に照射される。ステージは、描画中、所定の一方向(例えば、X方向とする)に連続的に移動している。このように、開口411と可変成形開口421との両方を通過できる矩形形状が、試料340の描画領域に描画される。開口411と可変成形開口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という。
描画装置内で、荷電粒子ビームを用いて、第1の試料を描画する描画工程と、
描画装置の搬出口と搬入口を含む搬送経路のいずれかに第2の試料が配置されている場合でも第1の試料を描画している間第2の試料の搬送動作を行なわず、第1の試料の描画終了後に第2の試料の搬送を行なう搬送工程と、
を備えたことを特徴とする。
荷電粒子ビームを用いて、化学増幅型レジストが塗布された第1の試料を描画する描画工程と、
描画動作を停止させる事項の要求有無を判定する第1の判定工程と、
上述した事項を行なうことによる描画動作の停止時間が第1の試料の描画予測時間に含まれているかどうかを判定する第2の判定工程と、
を備えた荷電粒子ビーム描画方法であって、
描画動作の停止時間が描画予測時間に含まれていない場合には、上述した事項の要求に関わらずこの事項を行なわずに描画動作を継続することを特徴とする。
描画動作の停止時間が所定のマージン幅で納まる場合には、上述した事項が行なわれている間、描画動作を停止するようにしても好適である。また、上述した化学増幅型レジストの代わりに、時間的に感度が変化するレジストを用いた場合でも有効である。
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、制御部160、搬出入口(I/F)120、ロードロックチャンバ130、ロボットチャンバ140、プリチャンバ146、及び真空ポンプ170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となる。そして、描画装置100は、試料101に所望するパターンを描画する。制御部160は、制御計算機110、メモリや磁気ディスク装置等の記憶装置112、及び駆動回路114を備えている。描画部150は、電子鏡筒102、描画室103を有している。電子鏡筒102内には、電子銃201、照明レンズ202、第1のアパーチャ203、投影レンズ204、偏向器205、第2のアパーチャ206、対物レンズ207、及び偏向器208が配置されている。また、描画室103内には、移動可能に配置されたXYステージ105が配置されている。XYステージ105上には、試料101が配置されている。搬出入口120内には、試料101を搬送する搬送ロボット122が配置されている。ロボットチャンバ140内には、試料101を搬送する搬送ロボット142が配置されている。真空ポンプ170は、バルブ172を介してロボットチャンバ140内の気体を排気する。これにより、ロボットチャンバ140内は真空雰囲気に維持される。また、真空ポンプ170は、バルブ174を介して電子鏡筒102内及び描画室103内の気体を排気する。これにより、電子鏡筒102内及び描画室103内は真空雰囲気に維持される。また、搬出入口120とロードロックチャンバ130とロボットチャンバ140と描画室103とのそれぞれの境界には、ゲートバルブ132,134,136が配置される。試料101として、例えば、ウェハにパターンを転写する露光用のマスク基板が含まれる。また、このマスク基板は、例えば、まだ何もパターンが形成されていないマスクブランクスが含まれる。制御計算機110内での入出力或いは演算されたデータは都度記憶装置112に記憶される。また、駆動回路114は、制御計算機110によって制御され、その制御内容に従って、描画部150、搬出入口120、ロードロックチャンバ130、プリチャンバ146、及びロボットチャンバ140内の各機器を駆動させる。ここで、図1では、実施の形態1を説明する上で必要な構成部分について記載している。描画装置100にとって、通常、必要なその他の構成が含まれても構わないことは言うまでもない。また、搬送ロボット122,142は、エレベータ機構や回転機構など機械的な機構であれば構わない。
搬出入口120に配置された試料101は、ゲートバルブ132を開けた後、搬送ロボット122によりロードロックチャンバ130内のステージに搬送される。そして、ゲートバルブ132を閉めた後、ゲートバルブ134を開けて、搬送ロボット142によりロボットチャンバ140を介してプリチャンバ146内のステージに搬送される。そして、プリチャンバ146内で試料101は待機され、その後、ゲートバルブ136を開けて、描画室103のXYステージ105上に搬送される。そして、ゲートバルブ136を閉めた後、XYステージ105上の試料101には所定のパターンが描画される。描画が終了すると、ゲートバルブ136を開けて、描画室103のXYステージ105から搬送ロボット142により試料101をロボットチャンバ140内に移動する。そして、ゲートバルブ136を閉めた後、ゲートバルブ134を開けて、搬送ロボット142により試料101はロードロックチャンバ130内のステージに搬送される。そして、ゲートバルブ134を閉めた後、ゲートバルブ132を開けて、搬送ロボット122により試料101は搬出入口120に搬出される。これらの動作の際、各チャンバ内の真空度が下がった場合にはその都度真空ポンプ170が作動し、真空度を維持する。或いは、バルブ172又はバルブ174が開閉し、作動中の真空ポンプ170によって真空引きされ、所望する真空度を維持する。
S(ステップ)102において、描画工程として、描画装置100の描画室103内で、電子ビーム200を用いて、試料101a(第1の試料)の描画を開始する。試料101aには、化学増幅型レジストが塗布されているものとする。そして、試料101aの描画動作が終了するまでの描画予測時間を予め見積もっておき、その描画予測時間に基づいて照射量(ドーズ量)が設定される。上述した化学増幅型レジストの代わりに、時間的に感度が変化するレジストを用いた場合でも好適である。
実際に描画する際に用いるドーズ量D(t)は、描画開始からの時間t、描画予測時間Te、ドーズ補正係数δD、及び基準ドーズ量D0を用いて次のように定義することができる。その式は、例えば、D(t)=D0−δD(Te−t)の一次関数で表わすことができる。また、パターン寸法x(t)は、同様に、描画開始からの時間t、描画予測時間Te、パターン寸法補正係数δx、及び基準寸法x0を用いて次のように定義することができる。その式は、例えば、x(t)=x0−δx(Te−t)の一次関数で表わすことができる。
101,340 試料
102 電子鏡筒
103 描画室
105 XYステージ
110 制御計算機
112 記憶装置
114 駆動回路
120 搬出入口
122,142 搬送ロボット
130 ロードロックチャンバ
132,134,136 ゲートバルブ
140 ロボットチャンバ
146 プリチャンバ
150 描画部
160 制御部
170 真空ポンプ
172,174 バルブ
200 電子ビーム
201 電子銃
202 照明レンズ
203,410 第1のアパーチャ
204 投影レンズ
205,208 偏向器
206,420 第2のアパーチャ
207 対物レンズ
330 電子線
411 開口
421 可変成形開口
430 荷電粒子ソース
Claims (3)
- 荷電粒子ビームを用いて、化学増幅型レジストが塗布された第1の試料を描画する描画工程と、
描画動作を停止させる事項の要求有無を判定する第1の判定工程と、
前記事項を行なうことによる前記描画動作の停止時間が前記第1の試料の描画予測時間に含まれているかどうかを判定する第2の判定工程と、
を備えた荷電粒子ビーム描画方法であって、
前記描画動作の停止時間が前記描画予測時間に含まれていない場合には、前記事項の要求に関わらず前記事項を行なわずに前記描画動作を継続することを特徴とする荷電粒子ビーム描画方法。 - 前記描画動作の停止時間が前記描画予測時間に含まれている場合には、前記事項が行なわれている間、前記描画動作を停止することを特徴とする請求項1記載の荷電粒子ビーム描画方法。
- 前記描画予測時間は、所定のマージン幅を有し、
前記描画動作の停止時間が前記所定のマージン幅で納まる場合には、前記事項が行なわれている間、前記描画動作を停止することを特徴とする請求項1記載の荷電粒子ビーム描画方法。
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