JP5918478B2 - 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、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。
1層目のパターンと共に複数のマークが形成された基板を載置するステージと、
ステージに基板が載置された状態で複数のマークの位置を荷電粒子ビームで走査して得られる結果から測定するマーク位置測定部と、
測定された複数のマークの位置の所望位置からのずれ量をN次多項式によりフィッティングして近似式を取得する取得部と、
測定された前記複数のマークの位置に基づいて取得されたかかる近似式を用いて複数のマークの位置のN次成分の位置ずれ量を補正する補正部と、
補正後の複数のマークの位置のうち異常マークを検出する異常マーク検出部と、
検出された異常マークのうち、所定の個数以内の異常マークの位置を除去するマーク除去部と、
所定の個数以内の異常マークが除去された残りの複数のマークの位置を用いて、アライメント計算を行うアライメント計算部と、
アライメントされた位置に2層目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。
マーク除去部は、検出された異常マークのうち、ずれ量の大きい方から順に最大で上述した所定の個数まで異常マークを除去するように構成すると好適である。
ばらつき量が閾値を超える場合に、描画処理を中止するように構成すると好適である。
ばらつき量が閾値を超えない場合に、記憶部に記憶された複数のマークの位置を、異常マークが除去された残りの複数のマークの位置に更新する更新部と、
をさらに備え、
アライメント計算部は、更新後の記憶部に記憶された複数のマークの位置を用いて、アライメント計算を行うと好適である。
1層目のパターンと共に複数のマークが形成された基板を載置するステージ上に基板が載置された状態で複数のマークの位置を荷電粒子ビームで走査して得られる結果から測定する工程と、
測定された複数のマークの位置の所望位置からのずれ量をN次多項式によりフィッティングして近似式を取得する工程と、
測定された前記複数のマークの位置に基づいて取得されたかかる近似式を用いて複数のマークの位置のN次成分の位置ずれ量を補正する工程と、
補正後の複数のマークの位置のうち異常マークを検出する工程と、
検出された異常マークのうち、所定の個数以内の異常マークの位置を除去する工程と、
所定の個数以内の異常マークが除去された残りの複数のマークの位置を用いて、アライメント計算を行う工程と、
アライメントされた位置に2層目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。
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、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、主偏向器208、副偏向器209、及び検出器212が配置されている。描画室103内には、XYステージ105が配置される。XYステージ105上には、描画時には描画対象基板となるマスク等の試料101が配置される。試料101には、半導体装置を製造する際の露光用マスクが含まれる。また、試料101には、レジストが塗布された、まだ何も描画されていないマスクブランクスが含まれる。或いは、既に形成された1層目のパターン上にレジストが塗布されたマスクが含まれる。
(1) Δx=a0+a1x+a2y,Δy=b0+b1x+b2y
12 記録部
14 読込部
16,18 補正部
20 フィッティング処理部
22 補正部
24 検出部
26 ソート処理部
28 除去部
30 3σ計算部
32判定部
34 出力部
36 更新部
38 アライメント計算部
40 描画データ処理部
42 描画制御部
44 偏向位置補正部
46 偏向量演算部
50 実パターン領域
52 十字マークパターン
54 異常マーク
60 ガラス基板
62 ハーフトーン膜
64 遮光膜
66,67 レジスト膜
69 帯電防止膜
100 描画装置
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 メモリ
114 インターフェース回路
120 偏向制御回路
140,142,144 記憶装置
150 描画部
151 十字マークパターン
152 メインパターン
160 制御部
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 偏向器
206,420 第2のアパーチャ
207 対物レンズ
208 主偏向器
209 副偏向器
212 検出器
214 アンプ
330 電子線
411 開口
421 可変成形開口
430 荷電粒子ソース
Claims (5)
- 1層目のパターンと共に複数のマークが形成された基板を載置するステージと、
前記ステージに前記基板が載置された状態で前記複数のマークの位置を荷電粒子ビームで走査して得られる結果から測定するマーク位置測定部と、
測定された前記複数のマークの位置の所望位置からのずれ量をN次多項式によりフィッティングして近似式を取得する取得部と、
測定された前記複数のマークの位置に基づいて取得された前記近似式を用いて前記複数のマークの位置のN次成分の位置ずれ量を補正する補正部と、
補正後の前記複数のマークの位置のうち異常マークを検出する異常マーク検出部と、
検出された異常マークのうち、所定の個数以内の異常マークの位置を除去するマーク除去部と、
前記所定の個数以内の異常マークが除去された残りの複数のマークの位置を用いて、アライメント計算を行うアライメント計算部と、
アライメントされた位置に2層目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。 - 検出された異常マークのずれ量を大きい順にソート処理するソート処理部をさらに備え、
前記マーク除去部は、検出された異常マークのうち、ずれ量の大きい方から順に最大で前記所定の個数まで異常マークを除去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装置。 - 異常マークが除去された残りの複数のマークの位置ずれ量の正規分布に対して所定の割合の確率で前記残りの複数のマークが含まれるためのばらつき量を計算するばらつき量計算部をさらに備え、
前記ばらつき量が閾値を超える場合に、描画処理を中止することを特徴とする請求項1又は2記載の荷電粒子ビーム描画装置。 - 測定された前記複数のマークの位置を記憶する記憶部と、
前記ばらつき量が閾値を超えない場合に、前記記憶部に記憶された前記複数のマークの位置を、異常マークが除去された残りの複数のマークの位置に更新する更新部と、
をさらに備え、
前記アライメント計算部は、更新後の記憶部に記憶された複数のマークの位置を用いて、アライメント計算を行う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。 - 1層目のパターンと共に複数のマークが形成された基板を載置するステージ上に前記基板が載置された状態で前記複数のマークの位置を荷電粒子ビームで走査して得られる結果から測定する工程と、
測定された前記複数のマークの位置の所望位置からのずれ量をN次多項式によりフィッティングして近似式を取得する工程と、
測定された前記複数のマークの位置に基づいて取得された前記近似式を用いて前記複数のマークの位置のN次成分の位置ずれ量を補正する工程と、
補正後の前記複数のマークの位置のうち異常マークを検出する工程と、
検出された異常マークのうち、所定の個数以内の異常マークの位置を除去する工程と、
前記所定の個数以内の異常マークが除去された残りの複数のマークの位置を用いて、アライメント計算を行う工程と、
アライメントされた位置に2層目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。
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