JP6616986B2 - マルチ荷電粒子ビーム描画方法及びマルチ荷電粒子ビーム描画装置 - Google Patents
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Description
マルチビームの1つのビームあたりの試料の単位照射領域毎に、1回のショットあたりの最大照射時間のショットが分割された、同じ単位照射領域に連続して行われる複数の分割ショットの各分割ショットをマルチビームの一括偏向により切り替え可能な複数のビームの少なくとも1つに割り振る工程と、
単位照射領域毎に、当該単位照射領域に照射されるビームの照射時間を演算する工程と、
単位照射領域毎に合計照射時間が演算されたビームの照射時間に相当する組合せになるように複数の分割ショットの各分割ショットをビームONにするか、ビームOFFにするかを決定する工程と、
マルチビームの一括偏向により複数のビームを切り替えながら、当該単位照射領域に、同じ単位照射領域に連続して行われる複数の分割ショットのうちビームONになる複数の対応分割ショットを複数のビームを用いて行う工程と、
を備え、
各ビームの照射量誤差を補正するように、ビームONになる前記複数の対応分割ショットが決定されることを特徴とする。
複数のサブ分割ショットの各サブ分割ショットと、サブ分割ショットに分割されなかった残りの分割ショットとが複数のビームのいずれかに割り振られると好適である。
マルチビームの1つのビームあたりの試料の単位照射領域毎に、1回のショットあたりの最大照射時間のショットが分割された、同じ単位照射領域に連続して行われる複数の分割ショットの各分割ショットをマルチビームの一括偏向により切り替え可能な複数のビームの少なくとも1つに割り振る割振部と、
単位照射領域毎に、当該単位照射領域に照射されるビームの照射時間を演算する照射時間演算部と、
単位照射領域毎に合計照射時間が演算されたビームの照射時間に相当する組合せになるように複数の分割ショットの各分割ショットをビームONにするか、ビームOFFにするかを決定する決定部と、
マルチビームの一括偏向により複数のビームを切り替えながら、当該単位照射領域に、同じ単位照射領域に連続して行われる複数の分割ショットのうちビームONになる複数の対応分割ショットを複数のビームを用いて行うように、マルチビームを用いて試料にパターンを描画する描画部と、
を備え、
各ビームの照射量誤差を補正するように、ビームONになる前記複数の対応分割ショットが決定されることを特徴とする。
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、成形アパーチャアレイ部材203、ブランキングアパーチャアレイ部204、縮小レンズ205、共通ブランキング用の偏向器212、制限アパーチャ部材206、対物レンズ207、及び偏向器208,209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210が配置される。
実施の形態1では、照射時間の異なる複数の分割ショットを2つのビームのいずれかに振り分けることで、ビーム電流のばらつきの平均化を図った。しかし、上述したようにn回の分割ショットの露光で、ビーム電流のばらつきが、画素を露光するドーズに寄与する割合は各分割ショットの露光時間に比例する。よって、割り振られた2つのビーム間で当該画素36に照射される照射時間の合計がより均一になる方が望ましい。
実施の形態2では、2つのビームでビーム電流のばらつきの平均化を図った。しかし、使用した2つのビームを形成するアパーチャ径がいずれも大きく誤差が生じていた場合、平均化効果が小さい。よって、1つの画素36に割り振られるビーム数は多い方が平均化の効果が高い。
22 穴
24,26 電極
25 通過孔
28,36 画素
29 グリッド
30 描画領域
32 ストライプ領域
34 照射領域
40 シフトレジスタ
41 ロジック回路
42 レジスタ
44 AND演算器
46 アンプ
47 個別ブランキング機構
50 レジスタ
52 カウンタ
60 ρ演算部
62 Dp演算部
64 ρ’演算部
66 D演算部
68 t演算部
70 配列加工部
72,74 特定部
76 割振部
78 ソート処理部
82 転送処理部
84 描画制御部
86 N算出部
88 決定部
90 データ生成部
92 判定部
94 ビームシフト処理部
96 判定部
98 加算部
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
130 偏向制御回路
131 ロジック回路
132,134 DACアンプユニット
138 ステージ制御部
139 ステージ位置測定部
140,142 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 成形アパーチャアレイ部材
204 ブランキングアパーチャアレイ部
205 縮小レンズ
206 制限アパーチャ部材
207 対物レンズ
208,209 偏向器
210 ミラー
212 偏向器
Claims (5)
- マルチビームの1つのビームあたりの試料の単位照射領域毎に、1回のショットあたりの最大照射時間のショットが分割された、同じ単位照射領域に連続して行われる複数の分割ショットの各分割ショットを前記マルチビームの一括偏向により切り替え可能な複数のビームの少なくとも1つに割り振る工程と、
単位照射領域毎に、当該単位照射領域に照射されるビームの照射時間を演算する工程と、
単位照射領域毎に合計照射時間が演算された前記ビームの照射時間に相当する組合せになるように前記複数の分割ショットの各分割ショットをビームONにするか、ビームOFFにするかを決定する工程と、
前記マルチビームの一括偏向により前記複数のビームを切り替えながら、当該単位照射領域に、同じ単位照射領域に連続して行われる前記複数の分割ショットのうちビームONになる複数の対応分割ショットを前記複数のビームを用いて行う工程と、
を備え、
各ビームの照射量誤差を補正するように、ビームONになる前記複数の対応分割ショットが決定されることを特徴とするマルチ荷電粒子ビームの描画方法。 - 割り振られたビーム間で当該単位照射領域に照射される照射時間の合計が均一に近づくように、前記複数の分割ショットの各分割ショットは前記複数のビームの少なくとも1つに割り振られ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の描画方法。
- 前記複数の分割ショットの少なくとも1つの分割ショットが複数のサブ分割ショットに分割され、
前記複数のサブ分割ショットの各サブ分割ショットと、サブ分割ショットに分割されなかった残りの分割ショットとが前記複数のビームのいずれかに割り振られ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の描画方法。 - 前記マルチビームを形成する複数の開口部の開口面積誤差に起因する各ビームの照射量誤差を補正するように、ビームONになる前記複数の対応分割ショットが決定されることを特徴とする請求項1〜3いずれか記載のマルチ荷電粒子ビームの描画方法。
- マルチビームの1つのビームあたりの試料の単位照射領域毎に、1回のショットあたりの最大照射時間のショットが分割された、同じ単位照射領域に連続して行われる複数の分割ショットの各分割ショットを前記マルチビームの一括偏向により切り替え可能な複数のビームの少なくとも1つに割り振る割振部と、
単位照射領域毎に、当該単位照射領域に照射されるビームの照射時間を演算する照射時間演算部と、
単位照射領域毎に合計照射時間が演算された前記ビームの照射時間に相当する組合せになるように前記複数の分割ショットの各分割ショットをビームONにするか、ビームOFFにするかを決定する決定部と、
前記マルチビームの一括偏向により前記複数のビームを切り替えながら、当該単位照射領域に、同じ単位照射領域に連続して行われる前記複数の分割ショットのうちビームONになる複数の対応分割ショットを前記複数のビームを用いて行うように、前記マルチビームを用いて前記試料にパターンを描画する描画部と、
を備え、
各ビームの照射量誤差を補正するように、ビームONになる前記複数の対応分割ショットが決定されることを特徴とするマルチ荷電粒子ビーム描画装置。
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