JP5841819B2 - 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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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。
試料の描画領域が仮想分割されたメッシュ状の複数の小領域の小領域毎に、当該小領域が図形端の領域か或いは図形内部の領域かの判定に応じて複数の照射量補正係数演算式から選択された照射量補正係数演算式を用いて、繰り返し演算により当該小領域内にショットする荷電粒子ビームの繰り返し数第n回目の照射量補正係数を算出する照射量係数演算部と、
小領域毎に、第n−1回目の照射量補正係数から、繰り返し数n回目に算出された第n回目の照射量補正係数への変化率を第n回目の変化率として演算する変化率演算部と、
小領域毎に、前記変化率と許容値の比較に応じて補正計算式を選択すると共に、前記変化率が前記許容値より小さくない場合に、当該小領域が図形端の領域か或いは図形内部の領域かの判定に応じて複数の補正計算式から選択された前記第n回目の照射量補正係数から前記第n回目の変化率を乗じた項を差し引く補正計算式を用いて第n回目の照射量補正係数を補正する補正演算部と、
小領域毎に、補正された、1回の照射量を演算するための繰り返し演算の繰り返し数が第n回目の照射量補正係数を用いて当該小領域内にショットする荷電粒子ビームの照射量を演算する照射量演算部と、
照射量で当該小領域内に所望の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。
照射量係数演算部は、第n回目の照射量補正係数を算出する際に、第n回目の後方散乱成分係数を用いると好適である。
試料の描画領域が仮想分割されたメッシュ状の複数の小領域の小領域毎に、当該小領域が図形端の領域か或いは図形内部の領域かの判定に応じて複数の照射量補正係数演算式から選択された照射量補正係数演算式を用いて、繰り返し演算により当該小領域内にショットする荷電粒子ビームの繰り返し数第n回目の照射量補正係数を算出する工程と、
小領域毎に、繰り返し数第n−1回目の照射量補正係数から、第n回目の照射量補正係数への変化率を第n回目の変化率として演算する工程と、
小領域毎に、前記変化率と許容値の比較に応じて補正計算式を選択すると共に、前記変化率が前記許容値より小さくない場合に、当該小領域が図形端の領域か或いは図形内部の領域かの判定に応じて複数の補正計算式から選択された前記第n回目の照射量補正係数から前記第n回目の変化率を乗じた項を差し引く補正計算式を用いて第n回目の照射量補正係数を補正する工程と、
小領域毎に、補正された、1回の照射量を演算するための繰り返し演算の繰り返し数が第n回目の照射量補正係数を用いて当該小領域内にショットする荷電粒子ビームの照射量を演算する工程と、
照射量で当該小領域内に所望のパターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする。
第n回目の照射量補正係数を算出する際に、第n回目の後方散乱成分係数を用いると好適である。
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。
51 識別マップ作成部
52 n設定部
53,54 判定部
56 選択部
60 dn計算部
61 bsn計算部
62 δn計算部
63 判定部
64 選択部
65 dn’計算部
66 判定部
67 置換部
68 判定部
69 加算部
70 D計算部
72 判定部
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)
- 試料の描画領域が仮想分割されたメッシュ状の複数の小領域の小領域毎に、当該小領域が図形端の領域か或いは図形内部の領域かの判定に応じて複数の照射量補正係数演算式から選択された照射量補正係数演算式を用いて、繰り返し演算により当該小領域内にショットする荷電粒子ビームの繰り返し数第n回目の照射量補正係数を算出する照射量係数演算部と、
小領域毎に、第n−1回目の照射量補正係数から、繰り返し数n回目に算出された前記第n回目の照射量補正係数への変化率を第n回目の変化率として演算する変化率演算部と、
小領域毎に、前記変化率と許容値の比較に応じて補正計算式を選択すると共に、前記変化率が前記許容値より小さくない場合に、前記第n回目の照射量補正係数から前記第n回目の変化率を乗じた項を差し引く補正計算式を用いて前記第n回目の照射量補正係数を補正する補正演算部と、
小領域毎に、補正された、1回の照射量を演算するための繰り返し演算の繰り返し数が前記第n回目の照射量補正係数を用いて当該小領域内にショットする荷電粒子ビームの照射量を演算する照射量演算部と、
前記照射量で当該小領域内に所望の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。 - 小領域毎に、前記第n−1回目の照射量補正係数を用いて、当該小領域に荷電粒子ビームを照射した場合に当該小領域を除いた他の複数の小領域に蓄積されるそれぞれの照射量の後方散乱成分係数の合計を示す第n回目の後方散乱成分係数を演算する後方散乱成分関数演算部をさらに備え、
前記照射量係数演算部は、前記第n回目の照射量補正係数を算出する際に、前記第n回目の後方散乱成分係数を用い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装置。 - 前記照射量係数演算部は、前記第n回目の照射量補正係数を算出する際に、さらに、当該小領域に荷電粒子ビームを照射した場合に当該小領域に分布する荷電粒子ビームの照射量分布関数値を用いる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。
- 試料の描画領域が仮想分割されたメッシュ状の複数の小領域の小領域毎に、当該小領域が図形端の領域か或いは図形内部の領域かの判定に応じて複数の照射量補正係数演算式から選択された照射量補正係数演算式を用いて、繰り返し演算により当該小領域内にショットする荷電粒子ビームの繰り返し数第n回目の照射量補正係数を算出する工程と、
小領域毎に、繰り返し数第n−1回目の照射量補正係数から、前記第n回目の照射量補正係数への変化率を第n回目の変化率として演算する工程と、
小領域毎に、前記変化率と許容値の比較に応じて補正計算式を選択すると共に、前記変化率が前記許容値より小さくない場合に、当該小領域が図形端の領域か或いは図形内部の領域かの判定に応じて複数の補正計算式から選択された前記第n回目の照射量補正係数から前記第n回目の変化率を乗じた項を差し引く補正計算式を用いて前記第n回目の照射量補正係数を補正する工程と、
小領域毎に、補正された、1回の照射量を演算するための繰り返し演算の繰り返し数が前記第n回目の照射量補正係数を用いて当該小領域内にショットする荷電粒子ビームの照射量を演算する工程と、
前記照射量で当該小領域内に所望の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。 - 小領域毎に、前記第n−1回目の照射量補正係数を用いて、当該小領域に荷電粒子ビームを照射した場合に当該小領域を除いた他の複数の小領域に蓄積されるそれぞれの照射量の後方散乱成分係数の合計を示す第n回目の後方散乱成分係数を演算する工程をさらに備え、
前記第n回目の照射量補正係数を算出する際に、前記第n回目の後方散乱成分係数を用いることを特徴とする請求項4記載の荷電粒子ビーム描画方法。
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