JP6690984B2 - マルチ荷電粒子ビーム露光方法及びマルチ荷電粒子ビームのブランキング装置 - Google Patents
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Description
荷電粒子線を用いたマルチビームのそれぞれ対応するビームが通過する複数の通過孔が形成された基板と、基板に配置され、マルチビームの各ビームを個別にブランキング偏向する複数の個別ブランキング機構とが搭載されたブランキング装置に、マルチビームの各ビームのON/OFF制御信号を一括転送する工程と、
ブランキング装置に搭載された複数の個別ブランキング機構によって同時期のショットのマルチビームが複数のグループにグループ化されたグループ毎に照射タイミングを切り替えながら、一括転送された各ビームのON/OFF制御信号に沿ってマルチビームを描画対象基板に照射する工程と、
を備えたことを特徴とする。
荷電粒子線を用いたマルチビームのそれぞれ対応するビームが通過する複数の通過孔がアレイ状に形成された基板と、
基板内部に配置され、一括転送されたマルチビームの各ビームのON/OFF制御信号を一時的に格納する、同時期のショットのマルチビームを複数のグループにグループ化する複数の記憶装置と、
基板内部に配置され、複数の記憶装置にそれぞれ接続され、対応する記憶装置に格納されるON/OFF制御信号に沿って2値の電位を切り替える複数のスイッチング回路と、
基板上であって、複数の通過孔のうち対応する通過孔を挟んで対向する位置にそれぞれ配置され、それぞれ対応するスイッチング回路によって切り替えられる電位によってマルチビームの対応ビームを個別にブランキング偏向する、2つの電極を有する複数の電極対と、
を備え、
複数の記憶装置は、グループ毎に時期をずらしながら当該メモリ内に格納されるON/OFF制御信号を対応するスイッチング回路に出力す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と共に、マルチ荷電粒子ビーム露光装置の一例である。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機構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208,209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(露光時)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。
図4は、実施の形態1におけるブランキングアパーチャアレイ機構のメンブレン領域内の構成の一部を示す上面概念図である。なお、図3と図4において、制御電極24と対向電極26と制御回路41とパッド43の位置関係は一致させて記載していない。ブランキングアパーチャアレイ機構204は、図3に示すように、支持台33上にシリコン等からなる半導体基板31が配置される。基板31の中央部は、例えば裏面側から薄く削られ、薄い膜厚hのメンブレン領域30(第1の領域)に加工されている。メンブレン領域30を取り囲む周囲は、厚い膜厚Hの外周領域32(第2の領域)となる。メンブレン領域30の上面と外周領域32の上面とは、同じ高さ位置、或いは、実質的に高さ位置になるように形成される。基板31は、外周領域32の裏面で支持台33上に保持される。支持台33の中央部は開口しており、メンブレン領域30の位置は、支持台33の開口した領域に位置している。
実施の形態1では、ブランキングアパーチャアレイ機構にカウンタ回路を搭載し、個別ブランキング機構47のカウンタ回路で、個別ビームの照射時間を制御する場合に説明したが、これに限るものではない。実施の形態2では、共通ブランキング機構で個別ビームの照射時間を制御する場合に説明する。
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 制御回路
42,45 バッファレジスタ
43 レジスタ
44 カウンタ
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
54 アンプ
60 ρ演算部
62 Dp演算部
64 ρ’マップ作成部
66 D演算部
68 t演算部
72 配列加工部
78 転送処理部
80 電流量演算部
82 判定部
84 コマンド出力部
86 描画制御部
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 ステージ制御機構
139 ステージ位置測定器
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機構
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)
- 荷電粒子線を用いたマルチビームのそれぞれ対応するビームが通過する複数の通過孔が形成された基板と、前記基板に配置され、前記マルチビームの各ビームを個別にブランキング偏向する複数の個別ブランキング機構とが搭載されたブランキング装置に、前記マルチビームの各ビームのON/OFF制御信号を一括転送する工程と、
前記ブランキング装置に搭載された前記複数の個別ブランキング機構によって同時期のショットの前記マルチビームが複数のグループにグループ化されたグループ毎に照射タイミングを切り替えながら、一括転送された各ビームのON/OFF制御信号に沿って前記マルチビームを描画対象基板に照射する工程と、
を備えたことを特徴とするマルチ荷電粒子ビーム露光方法。 - 前記マルチビームの同時期のショットのビーム電流量の合計が閾値を超えるショットについて、前記グループ毎に照射タイミングを切り替えながら前記マルチビームを照射し、前記ビーム電流量の合計が前記閾値を超えないショットについて、前記グループ毎に照射タイミングを切り替えずに、一括転送された各ビームのON/OFF制御信号に沿って前記マルチビームを照射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露光方法。
- 荷電粒子線を用いたマルチビームのそれぞれ対応するビームが通過する複数の通過孔がアレイ状に形成された基板と、
前記基板内部に配置され、一括転送された前記マルチビームの各ビームのON/OFF制御信号を一時的に格納する、同時期のショットの前記マルチビームを複数のグループにグループ化する複数の記憶装置と、
前記基板内部に配置され、前記複数の記憶装置にそれぞれ接続され、対応する記憶装置に格納される前記ON/OFF制御信号に沿って2値の電位を切り替える複数のスイッチング回路と、
前記基板上であって、前記複数の通過孔のうち対応する通過孔を挟んで対向する位置にそれぞれ配置され、それぞれ対応するスイッチング回路によって切り替えられる電位によって前記マルチビームの対応ビームを個別にブランキング偏向する、2つの電極を有する複数の電極対と、
を備え、
前記複数の記憶装置は、グループ毎に時期をずらしながら当該記憶装置内に格納される前記ON/OFF制御信号を対応するスイッチング回路に出力することを特徴とするマルチ荷電粒子ビームのブランキング装置。 - 前記マルチビームの同時期のショットのビーム電流量の合計が閾値を超えるショットについて、前記グループ毎に時期をずらしながら各記憶装置内に格納される前記ON/OFF制御信号を対応するスイッチング回路に出力し、前記ビーム電流量の合計が前記閾値を超えないショットについて、前記グループ毎に時期をずらさずに、各記憶装置内に格納される前記ON/OFF制御信号を対応するスイッチング回路に出力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のブランキング装置。
- 前記複数の記憶装置は、隣り合うビームが異なるグループに属するようにグループ化されることを特徴とする請求項3又は4記載のマルチ荷電粒子ビームのブランキング装置。
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