JP6353229B2 - マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法 - Google Patents
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Description
試料の描画領域に同時に照射されるマルチビームのうち代表ビームを垂直入射することにより帯電する帯電量分布を演算する帯電量分布演算部と、
帯電量分布を用いて、マルチビームの各ビームの照射位置に依存した、帯電量に起因するビームの照射位置の位置ずれ量分を含む位置ずれ量が補正された各ビームの照射位置の補正位置を演算する位置補正部と、
マルチビームの各ビームの照射パターンの形成位置がそれぞれ対応する補正位置になるように各ビームの照射量を制御することによって、試料に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。
位置補正部は、代表ビームを垂直入射することにより生じる、帯電量に起因する照射位置の第2の位置ずれ量を補正する垂直入射補正値を用いて補正された垂直入射補正位置に照射位置依存補正値を加算することで補正位置を演算するように構成すると好適である。
照射位置依存補正値演算部は、複数の差分応答関数の1つを用いて照射位置依存補正値を演算すると好適である。
照射位置依存補正値演算部は、選択された複数の差分応答関数の1つを用いて照射位置依存補正値を演算すると好適である。
試料の描画領域に同時に照射されるマルチビームのうちマルチビームの代表ビームを垂直入射することにより帯電する帯電量分布を演算する工程と、
帯電量分布を用いて、マルチビームの各ビームの照射位置に依存した、帯電量に起因する照射位置の位置ずれ量分を含む位置ずれ量が補正された各照射位置の補正位置を演算する工程と、
マルチビームの各ビームの照射パターンの形成位置がそれぞれ対応する補正位置になるように各ビームの照射量を制御することによって、試料にパターンを描画する工程と、
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、マルチ荷電粒子ビーム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、アパーチャ部材203、ブランキングプレート204、縮小レンズ205、制限アパーチャ部材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、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、或いは、半導体装置が製造される半導体基板(シリコンウェハ)等が含まれる。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。XYステージ105上には、さらに、XYステージ105の位置測定用のミラー209が配置される。
(1) δr[i,j](x,y)=r[i,j](x,y)−r0(x,y)
(2) D=D0×{(1+2×η)/(1+2×η×ρ)}
(上式(2)において、D0は基準ドーズ量であり、ηは後方散乱率である。)
(3) g(x,y)=(1/πσ2)×exp{−(x2+y2)/σ2}
(4) F(x,y,σ)
=∫∫g(x−x″,y−y″)E(x″,y″)dx″dy″
(5) C(E,F)=CE(E)+CFe(F)
(6) CF(F)=f1×F+f2×F2+f3×F3
(7) C(E,F)=CE(E)+CFe(F)
=(d0+d1×ρ+d2×D+d3×E)
+(e1×F+e2×F2+e3×F3)
(8) Xm’=Xm+dX0(Xm,Ym),Ym’=Ym+dY0(Xm,Ym)
(9) t=trunc((Xm’−Xfo)/T)+1
i=trunc((m+t−k−1)/(m/N))
j=trunc((Ym’−Yfo)/(mT/N))
(10) (dXij,dYij)=−δr[i,j](x,y)・Csub(x,y)
(11) Xm”=Xm’+dXij,Ym”=Ym’+dYij
12 点電荷
13 ビーム
14 電子
20 マルチビーム
21 フレーム領域
22 フレーム領域群
24 計算範囲
30 マルチビーム照射領域
40,41,42 ピクセル
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
111 メモリ
112 描画データ処理部
114 パターン面積密度分布演算部
116 ドーズ分布演算部
118 かぶり電子量分布演算部
120 差分テーブル転送部
122 帯電量分布演算部
124 帯電量分布切り出し部
126 オフライン帯電補正適用部
136 ステージ位置検出部
138 ステージ駆動部
140,142,144,146 記憶装置
150 描画部
160 制御部
170 偏向制御回路
172 ピクセル位置取得部
174 ステージ位置取得部
176 区画位置算出部
178 差分テーブル選択部
180 領域決定部
182 補正位置算出部
183 位置補正部
184 照射量演算部
200 電子ビーム
201 電子銃
202 照明レンズ
203 アパーチャ部材
204 ブランキングプレート
205 縮小レンズ
206 制限アパーチャ部材
207 対物レンズ
208 偏向器
209 ミラー
500 外部計算機
502 差分テーブル作成部
504 オフライン帯電補正演算部
Claims (5)
- 試料の描画領域に同時に照射されるマルチビームのうち代表ビームを垂直入射することにより帯電する帯電量分布を演算する帯電量分布演算部と、
前記帯電量分布を用いて、マルチビームの各ビームの照射位置に依存した、帯電量に起因するビームの照射位置の位置ずれ量分を含む位置ずれ量が補正された各ビームの照射位置の補正位置を演算する位置補正部と、
マルチビームの各ビームの照射パターンの形成位置がそれぞれ対応する補正位置になるように各ビームの照射量を制御することによって、試料に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ルチ荷電粒子ビーム描画装置。 - 前記帯電量分布を用いて、マルチビームの各ビームの照射位置における、帯電量に起因する照射位置の第1の位置ずれ量から、前記代表ビームを垂直入射することにより生じる、帯電量に起因する照射位置の第2の位置ずれ量分を除いた、照射位置依存分の残りの位置ずれ量を補正する照射位置依存補正値を演算する照射位置依存補正値演算部をさらに備え、
前記位置補正部は、前記代表ビームを垂直入射することにより生じる、帯電量に起因する照射位置の第2の位置ずれ量を補正する垂直入射補正値を用いて補正された垂直入射補正位置に前記照射位置依存補正値を加算することで前記補正位置を演算することを特徴とする請求項1記載のマルチ荷電粒子ビーム描画装置。 - マルチビームの各ビームの照射位置における、帯電量に起因する各照射位置の第1の位置ずれ量を算出する第1の応答関数と、前記代表ビームを垂直入射することにより生じる、帯電量に起因する各照射位置の第2の位置ずれ量を算出する第2の応答関数との差分を示す複数の差分応答関数を記憶する記憶装置をさらに備え、
前記照射位置依存補正値演算部は、前記複数の差分応答関数の1つを用いて前記照射位置依存補正値を演算することを特徴とする請求項2記載のマルチ荷電粒子ビーム描画装置。 - 照射位置に応じて前記複数の差分応答関数の1つを選択する選択部をさらに備え、
前記照射位置依存補正値演算部は、選択された前記複数の差分応答関数の1つを用いて前記照射位置依存補正値を演算することを特徴とする請求項3記載のマルチ荷電粒子ビーム描画装置。 - 試料の描画領域に同時に照射されるマルチビームのうち代表ビームを垂直入射することにより帯電する帯電量分布を演算する工程と、
前記帯電量分布を用いて、マルチビームの各ビームの照射位置に依存した、帯電量に起因する照射位置の位置ずれ量分を含む位置ずれ量が補正された各照射位置の補正位置を演算する工程と、
マルチビームの各ビームの照射パターンの形成位置がそれぞれ対応する補正位置になるように各ビームの照射量を制御することによって、試料にパターンを描画する工程と、
備えたことを特徴とするマルチ荷電粒子ビーム描画方法。
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