CN115113489A - 带电粒子束描绘装置以及带电粒子束描绘方法 - Google Patents

带电粒子束描绘装置以及带电粒子束描绘方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115113489A
CN115113489A CN202210258261.8A CN202210258261A CN115113489A CN 115113489 A CN115113489 A CN 115113489A CN 202210258261 A CN202210258261 A CN 202210258261A CN 115113489 A CN115113489 A CN 115113489A
Authority
CN
China
Prior art keywords
deflection
charged particle
deflector
particle beam
emission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210258261.8A
Other languages
English (en)
Inventor
安田淳平
涌井直人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nuflare Technology Inc
Original Assignee
Nuflare Technology Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nuflare Technology Inc filed Critical Nuflare Technology Inc
Publication of CN115113489A publication Critical patent/CN115113489A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
    • H01J37/3174—Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement or ion-optical arrangement
    • H01J37/147—Arrangements for directing or deflecting the discharge along a desired path
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2051—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source
    • G03F7/2059—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a scanning corpuscular radiation beam, e.g. an electron beam
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2051—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source
    • G03F7/2059—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a scanning corpuscular radiation beam, e.g. an electron beam
    • G03F7/2061—Electron scattering (proximity) correction or prevention methods
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70383—Direct write, i.e. pattern is written directly without the use of a mask by one or multiple beams
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/304—Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
    • H01J37/3174—Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
    • H01J37/3177—Multi-beam, e.g. fly's eye, comb probe
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/304—Controlling tubes
    • H01J2237/30455—Correction during exposure
    • H01J2237/30461—Correction during exposure pre-calculated
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/304—Controlling tubes
    • H01J2237/30472—Controlling the beam
    • H01J2237/30483—Scanning
    • H01J2237/30494—Vector scan
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/317—Processing objects on a microscale
    • H01J2237/3175—Lithography
    • H01J2237/31776—Shaped beam

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Electron Beam Exposure (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

一种实现高的生产率及高的描绘精度的带电粒子束描绘装置及带电粒子束描绘方法。该装置利用偏转器使带电粒子束偏转，对试料内的多个偏转位置依次描绘图案，具备：存储表示所述偏转器的从偏转开始起的经过时间与所述带电粒子束的发射位置的位置偏移量的关系的关联性信息的存储部；发射位置校正部，使用偏转器的调节时间及发射时间和关联性信息而取得图案的描绘顺序为第n个(n是2以上的整数)的偏转位置所对应的第一位置偏移量及第n－1个的偏转位置所对应的第二位置偏移量，将该第一位置偏移量与该第二位置偏移量相加而求出位置校正量，校正发射位置；及使用发射位置已被校正的发射数据，向第n个偏转位置照射带电粒子束而描绘图案的描绘部。

Description

带电粒子束描绘装置以及带电粒子束描绘方法
相关申请
本申请享受以日本专利申请2021－043761号(申请日：2021年3月17日)为基础申请的优先权。本申请通过参照该基础申请而包含基础申请的所有内容。
技术领域
本发明涉及带电粒子束描绘装置以及带电粒子束描绘方法。
背景技术
伴随着LSI的高集成化，半导体器件所要求的电路线宽逐年细微化。为了对半导体器件形成所希望的电路图案，采用了使用缩小投影型曝光装置而将形成于石英上的高精度的原始图案缩小转印到晶圆上的方法。为了制作高精度的原始图案，使用了通过电子束描绘装置将抗蚀剂曝光而形成图案的所谓电子束光刻技术。
电子束描绘装置通过对沿电子束的光路配置的偏转器施加规定的电压而使电子束偏转，从而对工作台上的基板描绘图案。在以来自DAC(数字模拟转换器)放大器的输出电压驱动偏转器时，需要与其负载相应的输出电压的调节时间(稳定时间)。这里，若调节时间不足，则电子束的偏转移动量产生误差，导致描绘精度降低。另一方面，若调节时间过长，则生产率降低。因此，要求在描绘精度不降低的范围内设定尽可能短的调节时间。
发明内容
本发明的一实施方式提供实现较高的生产率以及较高的描绘精度的带电粒子束描绘装置以及带电粒子束描绘方法。
本发明的一方式的带电粒子束描绘装置利用偏转器使带电粒子束偏转，对试料内的多个偏转位置依次描绘图案，所述带电粒子束描绘装置具备：发射数据生成部，将描绘数据转换为包含带电粒子束的各发射位置和发射时间在内的发射数据；存储部，存储关联性信息，该关联性信息表示所述偏转器的从偏转开始起的经过时间与所述带电粒子束的发射位置的位置偏移量的关系；发射位置校正部，使用所述偏转器的调节时间以及所述发射时间和所述关联性信息，取得与图案的描绘顺序为第n个的偏转位置对应的第一位置偏移量，并使用从所述偏转开始起的经过时间和所述关联性信息，取得与第n－1个偏转位置对应的第二位置偏移量，将该第一位置偏移量与该第二位置偏移量相加而求出位置校正量，基于该位置校正量对该第n个偏转位置处的由所述发射数据定义的发射位置进行校正，其中，所述n是2以上的整数；以及描绘部，使用发射位置已被校正的发射数据，向所述第n个偏转位置照射带电粒子束而描绘图案。
附图说明
图1是本发明的实施方式的描绘装置的概略构成图。
图2是对偏转区域进行说明的概念图。
图3是表示调节错误的随时间变化的例子的图表。
图4A是表示第一个偏转区域(TF)中的调节错误的随时间变化的图表，图4B是表示第二个偏转区域(TF)中的调节错误的随时间变化的图表。
图5是对该实施方式的描绘方法进行说明的流程。
附图标记说明
50 发射数据生成部
52 发射位置校正部
54 描绘控制部
100 描绘装置
110 控制计算机
150 描绘部
160 控制部
208 主偏转器
209 副偏转器
216 副副偏转器
具体实施方式
以下，在实施方式中，作为带电粒子束的一个例子，对使用了电子束的构成进行说明。但是，带电粒子束不限于电子束，也可以是离子束等使用了带电粒子的射束。另外，作为带电粒子束装置的一个例子，对可变成形模具的描绘装置进行说明。
图1是表示实施方式中的描绘装置的构成的概念图。图1中，描绘装置100具备描绘部150与控制部160。描绘部150具备电子镜筒102与描绘室103。在电子镜筒102内配置有电子枪201、照明透镜202、消隐偏转器(消隐器)212、消隐孔径214、第一成形孔径203、投影透镜204、成形偏转器205、第二成形孔径206、物镜207、主偏转器208、副偏转器209以及副副偏转器216。
在描绘室103内配置有至少能够在XY方向上移动的XY工作台105。在XY工作台105上配置有涂敷了抗蚀剂的成为描绘对象的试料101(基板)。试料101中包含用于制造半导体装置的曝光用的掩模、硅晶圆等。掩模中包含掩模坯料。
控制部160具有控制计算机110、存储器112、偏转控制电路120、DAC(数字模拟转换器)放大器130、132、134、136、138(偏转放大器)以及磁盘装置等存储装置140、142。控制计算机110、存储器112、偏转控制电路120以及存储装置140、142经由未图示的总线相互连接。
在偏转控制电路120连接有DAC放大器130、132、134、136、138。DAC放大器130连接于消隐偏转器212。DAC放大器132连接于副偏转器209。DAC放大器134连接于主偏转器208。DAC放大器136连接于副副偏转器216。DAC放大器138连接于成形偏转器205。
控制计算机110具备发射数据生成部50、发射位置校正部52以及描绘控制部54。发射数据生成部50、发射位置校正部52以及描绘控制部54的各功能可以由软件构成，也可以由硬件构成。控制计算机110的运算结果每次都存储于存储器112。
图2是用于说明偏转区域的概念图。在图2中，试料101的描绘区域10以主偏转器208的可偏转幅度例如朝向y方向以长方形状被虚拟分割为多个条纹区域20。而且，以主偏转器208的可偏转幅度将条纹区域20沿x方向分割的区域，成为主偏转器208的偏转区域(主偏转区域)。
该主偏转区域以副偏转器209的可偏转尺寸以网格状被虚拟分割为多个子场(SF)30。而且，各SF30以副副偏转器216的可偏转尺寸以网格状被虚拟分割为多个下位(under)子场(这里使用意味着第三偏转的Tertiary Deflection Field的简称而采用“TF”。以下相同)40。
在各TF40的各发射位置42描绘发射图形。如此，利用使电子束200偏转的3段的偏转器，各偏转区域分别按照被偏转的区域尺寸的不同从大到小的顺序成为主偏转区域、SF30、TF40。
从偏转控制电路120对于DAC放大器130输出消隐控制用的数字信号。在DAC放大器130中，将数字信号转换为模拟信号，在放大之后作为偏转电压施加于消隐偏转器212。通过该偏转电压使电子束200偏转，进行各发射的消隐控制。
从偏转控制电路120对于DAC放大器138输出成形偏转用的数字信号。在DAC放大器138中，将数字信号转换为模拟信号，在放大之后作为偏转电压施加于偏转器205。通过该偏转电压使电子束200向第二成形孔径206的特定位置偏转，形成所希望的尺寸以及形状的电子束。
从偏转控制电路120对于DAC放大器134输出主偏转控制用的数字信号。DAC放大器134将数字信号转换为模拟信号，在放大之后作为偏转电压施加于主偏转器208。通过该偏转电压，使电子束200偏转，各发射的射束向以网格状虚拟分割出的规定的子场(SF)的基准位置A(例如该SF的中心位置或者左下的角位置等)偏转。另外，在XY工作台105连续移动的同时进行描绘的情况下，该偏转电压中也包含跟随工作台移动的跟踪用的偏转电压。
从偏转控制电路120对于DAC放大器132输出副偏转控制用的数字信号。DAC放大器132将数字信号转换为模拟信号，在放大之后作为偏转电压施加于副偏转器209。通过该偏转电压，使电子束200偏转，各发射的射束向成为最小偏转区域的TF40的基准位置B(例如该TF的中心位置或者左下的角位置等)偏转。
从偏转控制电路120对于DAC放大器136输出副副偏转控制用的数字信号。DAC放大器136将数字信号转换为模拟信号，在放大之后作为偏转电压施加于副副偏转器216。通过该偏转电压，使电子束200偏转，各发射的射束向TF40内的各发射位置42偏转。
在描绘装置100中，使用多级偏转器按照每个条纹区域20进行描绘处理。这里，作为一个例子，使用主偏转器208、副偏转器209以及副副偏转器216这样的3级偏转器。XY工作台105例如一边朝向－x方向连续移动一边对于第一个条纹区域20朝向x方向进行描绘。然后，在第一个条纹区域20的描绘结束后，同样地或者朝向相反方向地进行第二个条纹区域20的描绘。以后，同样地进行第3个以后的条纹区域20的描绘。
主偏转器208以跟随XY工作台105的移动的方式使电子束200依次偏转到SF30的基准位置A。另外，副偏转器209使电子束200从各SF30的基准位置A向TF40的基准位置B依次偏转。然后，副副偏转器216使电子束200从各TF40的基准位置B向照射到该TF40内的射束的发射位置42偏转。
如此，主偏转器208、副偏转器209以及副副偏转器216，可控制的偏转量不同，具有尺寸不同的偏转区域。TF40由多级偏转器中的最小的偏转量控制，成为这些偏转器控制下的偏转区域中的最小偏转区域。
如上述那样，各偏转器被供给来自DAC放大器的输出电压。在以来自DAC放大器的输出电压驱动偏转器时，设定调节时间(稳定时间)，在经过所设定的调节时间之后，向偏转位置照射射束。越是加长调节时间，偏转量的误差越小，但生产率恶化。
图3中示出从对副偏转器209施加偏转电压起的经过时间(从偏转开始起的经过时间)和副偏转器209的偏转量的误差(调节错误)的关系的例子。在调节错误较小的范围内，可以假定调节错误线性变化。在该例子中，设为经过30ns以后的调节错误的变化为线性。
在将调节错误成为0的时间设为A、将经过30ns时的调节错误设为B的情况下，30ns以后的经过时间t下的副偏转器209的调节错误S0(t)例如能够由以下的式(1)表示。
Figure BDA0003549228830000061
图4A示出在时刻T1开始偏转并使射束偏转到某一TF40(第一个TF40)的基准位置的情况下的、调节错误的随时间变化。在将调节时间设为STL1、将该TF40内的合计发射时间设为Shot1的情况下，该TF40内的调节错误可视为以偏转开始时刻T1为基准而经过了STL1+Shot1/2时的调节错误E1。STL1+Shot1/2是发射的时间的中间(正中间)的时刻。第一个TF40内的调节错误X1例如使用以下的式(2)由式(3)表示。
Figure BDA0003549228830000062
Ai＝ΔXi×GAINA+OFFSETA
Bi＝ΔXi×GAINB+OFFSETB
Figure BDA0003549228830000063
上述的式的ΔXi是副偏转器209的偏转量。Ai、Bi取决于副偏转器209的偏转量ΔXi，因此使用参数GAINA、OFFSETA、GAINB、OFFSETB由1次式表示。参数GAINA、OFFSETA、GAINB、OFFSETB例如可以通过如下方式决定：一边改变调节时间以及发射时间的条件一边对于评价基板描绘多个评价图案，使所有条件下的描绘结果与计算值的差分(差分的3σ)的平方和成为最小。
图4B示出在时刻T2使射束偏转到下一个TF40(第二个TF40)的基准位置的情况下的调节错误的随时间变化。在将调节时间设为STL2、将该TF40内的合计发射时间设为Shot2的情况下，该TF40内的调节错误成为以时刻T2为基准经过STL2+Shot2/2时的调节错误E2和以时刻T1为基准经过STL1+Shot1+STL2+Shot2/2时的调节错误R1的合计。
以时刻T1为基准经过了STL1+Shot1+STL2+Shot2/2时的调节错误R1是第一个TF40中的调节错误的残差。第二个TF40内的调节错误X2由以下的式(4)表示。
Figure BDA0003549228830000071
如此，不仅将发射射束的TF40中的调节错误相加、还将过去发射射束的TF40中的调节错误的残差相加，从而能够准确地估计射束偏转位置的偏移。
例如在对第n个TF40发射射束时，在考虑过去6个F40、即第n－1个～第n－6个TF40中的调节错误的残差的影响的情况下，调节错误Xn由以下的式(5)表示。
Figure BDA0003549228830000072
用于计算这种调节错误引起的位置偏移量的计算式(2)的数据预先存储于存储部142。另外，用于求出位置偏移量的关联性信息并不限定于计算式，只要是表示用于求出位置偏移量的经过时间与位置偏移量的关系的信息即可。
图5是对本实施方式的描绘方法进行说明的流程图。在发射数据生成工序(步骤S101)中，发射数据生成部50对于储存于存储装置140的描绘数据进行多级数据转换处理，将成为描绘对象的各图形图案分割为能够在一次发射中照射的尺寸的发射图形，生成成为描绘装置固有的格式的发射数据。作为发射数据，按照每次发射，例如定义表示各发射图形的图形种类的图形代码、图形尺寸以及描绘位置等。
在发射时间·调节时间计算工序(步骤S102)中，描绘控制部54根据各发射的发射数据计算每个TF40的发射时间Shot。另外，描绘控制部54按照每个TF40求出基于副偏转器209的向基准位置的偏转量，基于偏转量计算DAC放大器132的调节时间STL。副偏转器209的偏转量越大，DAC放大器132的输出电压越大，则调节时间STL越长。例如预先准备副偏转器209的偏转量与优选的调节时间的关系式，使用该式计算调节时间。
在位置偏移量计算工序(步骤S103)中，发射位置校正部52对于SF30内的多个TF40的每一个，计算调节错误所引起的发射的位置偏移量。发射位置校正部52将第n个TF40所对应的副偏转器209的偏转量、调节时间以及发射时间和第n－1个～第n－k个(k是1以上的整数)TF40的每一个TF40所对应的副偏转器209的偏转量以及从对副偏转器209施加电压并开始偏转起的经过时间，代入到从存储部142取出的计算式，将它们相加，来计算第n个TF40中的发射的位置偏移量。
例如在考虑过去6个TF40中的调节错误的残差的影响的情况下，使将第n个TF40所对应的副偏转器209的偏转量、调节时间以及发射时间代入计算式而得的值、和将第n－1个～第n－6个TF40的每一个TF40所对应的副偏转器209的偏转量以及从对副偏转器209施加电压并开始偏转起的经过时间代入计算式而得的值相加，计算第n个TF40中的发射位置偏移量。
在位置校正工序(步骤S104)中，发射位置校正部52求出从各发射的设计上的描绘位置坐标减去在步骤S103中计算出的该发射所属的TF40中的发射位置偏移量后的位置，作为校正后的描绘位置。
在描绘工序(步骤S105)中，使用利用发射位置校正部52校正了发射位置后的发射数据，进行描绘处理。描绘控制部54在每次发射时将校正后的描绘位置向偏转控制电路120输出。偏转控制电路120对用于向校正后的位置描绘的偏转数据进行运算。
偏转控制电路120向消隐偏转器212用的DAC放大器130输出成为必要的照射量所相当的照射时间的偏转数据。偏转控制电路120以使射束跟随XY工作台105的移动的方式将偏转数据向主偏转器208用的DAC放大器134输出。偏转控制电路120向副偏转器209用的DAC放大器132输出偏转数据，副偏转器209使射束向SF30内的相对位置偏转。偏转控制电路120向副副偏转器216用的DAC放大器136输出偏转数据，副副偏转器216使射束向TF40内的相对位置偏转。另外，偏转控制电路120将偏转数据向成形偏转器205用的DAC放大器138输出，以使射束成为所希望的形状。
从电子枪201(释放部)释放出的电子束200在消隐偏转器212内通过时，由消隐偏转器212以例如在射束接通(ON)的状态下通过消隐孔径214、在射束切断(OFF)的状态下射束整体被消隐孔径214遮挡的方式偏转。在从射束切断(OFF)的状态成为射束接通(ON)、之后成为射束切断(OFF)为止，通过了消隐孔径214的电子束200成为一次电子束的发射。
因通过消隐偏转器212与消隐孔径214而生成的各发射的电子束200利用照明透镜202而对具有矩形的孔的第一成形孔径203整体进行照明。这里，首先将电子束200成形为矩形。
通过了第一成形孔径203的第一孔径像的电子束200由投影透镜204投影到第二成形孔径206上。由成形偏转器205对第二成形孔径206上的第一孔径像进行偏转控制，能够使射束形状与尺寸变化(进行可变成形)。这种可变成形能够在每次发射时进行，并在每次发射时成形为不同的射束形状与尺寸。
通过了第二成形孔径206的第二孔径像的电子束200被物镜207对焦，并由主偏转器208、副偏转器209以及副副偏转器216偏转，照射到配置于连续地移动的XY工作台105的试料101的所希望的位置。如以上那样，利用各偏转器，使电子束200的多个发射依次向成为基板的试料101上偏转。
如上述那样，根据本实施方式，不仅考虑进行发射的TF40的调节错误，还考虑发射完毕的TF40的调节错误的残差地求出发射位置的偏移量，从设计上的描绘位置坐标减去该偏移量来校正描绘位置。由此，能够在缩短可设定的调节时间、提高生产率的同时，实现较高的描绘精度。
在上述实施方式中，说明了在一个SF30内计算第n个TF40中的调节错误所引起的发射位置偏移量时考虑第n－1个～第n－k个TF40的调节错误的残差的例子，但“k”的值既可以固定，也可以可变。例如也可以考虑同一SF30内的发射完毕的所有TF40的调节错误的残差。
例如在一个SF30内包含225个(＝15×15)TF40的情况下，在计算第5个TF40中的调节错误所引起的发射位置偏移量时，考虑第1个～第4个TF40的调节错误的残差。在计算第20个TF40中的调节错误所引起的发射位置偏移量时，考虑第1个～第19个TF40的调节错误的残差。在计算第225个TF40中的调节错误所引起的发射位置偏移量时，考虑第1个～第224个TF40的调节错误的残差。虽然伴随着一个SF30内的描绘处理的进行，用于计算发射位置偏移量的计算量逐渐增加，但能够更高精度地求出发射位置偏移量。
在通过与上述实施方式相同的方法，在一个主偏转区域内计算第n个SF30中的调节错误所引起的发射位置偏移量时，也可以考虑第n－1个～第n－k个SF30的调节错误的残差。
另外，本发明不限于上述实施方式本身，在实施阶段，在不脱离其主旨的范围内能够将构成要素变形而具体化。另外，能够通过上述实施方式所公开的多个构成要素的适当的组合形成各种发明。例如也可以从实施方式所示的全构成要素中删除几个构成要素。而且，也可以将不同的实施方式中的构成要素适当组合。

Claims (9)

1.一种带电粒子束描绘装置，利用偏转器使带电粒子束偏转，来对试料内的多个偏转位置依次描绘图案，其中，
所述带电粒子束描绘装置具备：
发射数据生成部，将描绘数据转换为发射数据，所述发射数据包含带电粒子束的各发射位置和发射时间；
存储部，存储关联性信息，该关联性信息表示所述偏转器的从偏转开始起的经过时间与所述带电粒子束的发射位置的位置偏移量之间的关系；
发射位置校正部，使用所述偏转器的调节时间以及所述发射时间和所述关联性信息而取得与图案的描绘顺序为第n个的偏转位置对应的第一位置偏移量，并使用从所述偏转开始起的经过时间和所述关联性信息而取得与第n－1个偏转位置对应的第二位置偏移量，将该第一位置偏移量与该第二位置偏移量相加而求出位置校正量，基于该位置校正量对该第n个偏转位置处的由所述发射数据定义的发射位置进行校正，其中，所述n是2以上的整数；以及
描绘部，使用发射位置已被校正的发射数据，向所述第n个偏转位置照射带电粒子束而描绘图案。
2.根据权利要求1所述的带电粒子束描绘装置，其中，
所述n是3以上的整数，
所述发射位置校正部使用从所述偏转开始起的经过时间和所述关联性信息而取得与追溯到所述图案的描绘顺序为第n－k个为止的偏转位置对应的第三位置偏移量，并将所述第一位置偏移量、所述第二位置偏移量以及该第三位置偏移量相加而求出所述位置校正量，其中，所述k是2以上且小于n的整数。
3.根据权利要求1所述的带电粒子束描绘装置，其中，
所述偏转器包含偏转量不同的多级偏转器。
4.根据权利要求3所述的带电粒子束描绘装置，其中，
所述偏转器具有：
第一偏转器，使带电粒子束向多个第一小区域的基准位置偏转，所述多个第一小区域是将所述试料的描绘区域以网格状虚拟分割而成的；
第二偏转器，使所述带电粒子束从各第一小区域的基准位置向多个第二小区域的基准位置偏转，所述多个第二小区域是将各第一小区域以网格状虚拟分割而成的；以及
第三偏转器，使所述带电粒子束从各第二小区域的基准位置向照射到该第二小区域内的射束的发射位置偏转，
所述存储部存储关联性信息，该关联性信息将所述偏转器的从偏转开始起的经过时间设为所述第二偏转器的从偏转开始起的经过时间而表示与所述带电粒子束的发射位置的位置偏移量之间的关系，
所述发射位置校正部使用所述第二偏转器的调节时间以及所述发射时间和所述关联性信息而取得与所述第n个偏转位置即所述第二小区域的基准位置对应的所述第一位置偏移量，并使用从所述偏转开始起的经过时间和所述关联性信息而取得与所述第n－1个偏转位置即所述第二小区域的基准位置对应的所述第二位置偏移量，将所述第一位置偏移量与所述第二位置偏移量相加而求出位置校正量，基于该位置校正量对该第n个所述第二小区域的基准位置中的由所述发射数据定义的发射位置进行校正，其中，所述n是2以上的整数。
5.根据权利要求4所述的带电粒子束描绘装置，其中，
所述n是3以上的整数，
所述发射位置校正部使用从所述偏转开始起的经过时间和所述关联性信息而取得与第n-k个所述偏转位置即所述第二小区域的基准位置对应的第三位置偏移量，并将所述第一位置偏移量、所述第二位置偏移量以及该第三位置偏移量相加而求出所述位置校正量，其中，所述k是2以上且小于n的整数。
6.一种带电粒子束描绘方法，利用偏转器使带电粒子束偏转，来对试料内的多个偏转位置依次描绘图案，其中，
所述带电粒子束描绘方法具备如下工序：
将描绘数据转换为发射数据，所述发射数据包含带电粒子束的各发射位置和发射时间；
使用所述偏转器的调节时间以及所述发射时间和预先求出的关联性信息而取得与图案的描绘顺序为第n个的偏转位置对应的第一位置偏移量，所述关联性信息表示所述偏转器的从偏转开始起的经过时间与所述带电粒子束的所述发射位置的位置偏移量之间的关系，其中，所述n是2以上的整数；
使用从所述偏转开始起的经过时间和所述关联性信息而取得与图案的描绘顺序为第n－1个的偏转位置对应的第二位置偏移量；
将所述第一位置偏移量与所述第二位置偏移量相加而求出位置校正量，基于该位置校正量，对该第n个偏转位置处的由所述发射数据定义的发射位置进行校正；以及
使用发射位置已被校正的发射数据，将带电粒子束向所述第n个偏转位置照射而描绘图案。
7.根据权利要求6所述的带电粒子束描绘方法，其中，
所述n是3以上的整数，
使用从所述偏转开始起的经过时间和所述关联性信息而取得与追溯到所述图案的描绘顺序为第n－k个为止的偏转位置对应的第三位置偏移量，并将所述第一位置偏移量、所述第二位置偏移量以及该第三位置偏移量相加而求出所述位置校正量，其中，所述k是2以上且小于n的整数。
8.根据权利要求6所述的带电粒子束描绘方法，其中，
利用第一偏转器使带电粒子束向多个第一小区域的基准位置偏转，所述多个第一小区域是将所述试料的描绘区域以网格状虚拟分割而成的，
利用第二偏转器使所述带电粒子束从各第一小区域的基准位置向多个第二小区域的基准位置偏转，所述多个第二小区域是将各第一小区域以网格状虚拟分割而成的，
利用第三偏转器使所述带电粒子束从各第二小区域的基准位置向照射到该第二小区域内的射束的发射位置偏转，
存储关联性信息，该关联性信息将所述偏转器的从偏转开始起的经过时间设为所述第二偏转器的从偏转开始起的经过时间而表示与所述带电粒子束的发射位置的位置偏移量的关系，
使用所述第二偏转器的调节时间以及所述发射时间和所述关联性信息而取得与第n个所述偏转位置即所述第二小区域的基准位置对应的所述第一位置偏移量，
使用从所述偏转开始起的经过时间和所述关联性信息而取得与第n－1个所述偏转位置即所述第二小区域的基准位置对应的所述第二位置偏移量，
将所述第一位置偏移量与所述第二位置偏移量相加而求出位置校正量，
基于该位置校正量，对该第n个所述第二小区域的基准位置处的由所述发射数据定义的发射位置进行校正，其中，所述n是2以上的整数。
9.根据权利要求8所述的带电粒子束描绘方法，其中，
所述n是3以上的整数，
使用从所述偏转开始起的经过时间和所述关联性信息而取得与所述图案的描绘顺序为第n－k个的所述偏转位置即所述第二小区域的基准位置对应的第三位置偏移量，其中，所述k是2以上且小于n的整数，
将所述第一位置偏移量、所述第二位置偏移量以及该第三位置偏移量相加而求出所述位置校正量。
CN202210258261.8A 2021-03-17 2022-03-16 带电粒子束描绘装置以及带电粒子束描绘方法 Pending CN115113489A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021043761A JP2022143308A (ja) 2021-03-17 2021-03-17 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法
JP2021-043761 2021-03-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115113489A true CN115113489A (zh) 2022-09-27

Family

ID=83284138

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210258261.8A Pending CN115113489A (zh) 2021-03-17 2022-03-16 带电粒子束描绘装置以及带电粒子束描绘方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11854764B2 (zh)
JP (1) JP2022143308A (zh)
KR (1) KR102709170B1 (zh)
CN (1) CN115113489A (zh)
TW (1) TWI837593B (zh)

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5530250A (en) 1993-10-20 1996-06-25 Nec Corporation Electron beam deflecting apparatus with reduced settling time period
JP2755129B2 (ja) 1993-11-17 1998-05-20 日本電気株式会社 電子ビーム露光装置および電子ビーム偏向方法
JPH0883740A (ja) 1994-09-13 1996-03-26 Hitachi Ltd 電子線描画装置
WO2008139569A1 (ja) * 2007-05-08 2008-11-20 Advantest Corporation 電子ビーム露光装置及び電子ビーム露光方法
JP2016149400A (ja) * 2015-02-10 2016-08-18 株式会社ニューフレアテクノロジー 荷電粒子ビーム描画装置の評価方法
JP6484491B2 (ja) * 2015-04-10 2019-03-13 株式会社ニューフレアテクノロジー 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法
JP6477229B2 (ja) 2015-05-19 2019-03-06 株式会社ニューフレアテクノロジー 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法
JP7002837B2 (ja) * 2016-10-26 2022-01-20 株式会社ニューフレアテクノロジー 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
JP7126355B2 (ja) * 2018-02-21 2022-08-26 株式会社ニューフレアテクノロジー 荷電粒子ビーム検査方法
JP6981380B2 (ja) 2018-08-02 2021-12-15 株式会社ニューフレアテクノロジー 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法
JP7458817B2 (ja) * 2020-02-18 2024-04-01 株式会社ニューフレアテクノロジー 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

Also Published As

Publication number Publication date
KR102709170B1 (ko) 2024-09-25
US11854764B2 (en) 2023-12-26
KR20220130015A (ko) 2022-09-26
TWI837593B (zh) 2024-04-01
JP2022143308A (ja) 2022-10-03
TW202249051A (zh) 2022-12-16
US20220301818A1 (en) 2022-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101495684B1 (ko) 하전 입자빔의 편향 형상 오차 취득 방법 및 하전 입자빔 묘화 방법
CN112020761B (zh) 带电粒子束描绘装置以及带电粒子束描绘方法
JP6456118B2 (ja) 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法
US9812284B2 (en) Charged particle beam drawing apparatus and charged particle beam drawing method
US10622186B2 (en) Charged particle beam writing apparatus and charged particle beam writing method
CN111552150B (zh) 带电粒子束描绘装置及带电粒子束描绘方法
JP2019201071A (ja) 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法
CN115113489A (zh) 带电粒子束描绘装置以及带电粒子束描绘方法
JP7322733B2 (ja) 荷電粒子ビーム描画装置、荷電粒子ビーム描画方法及び荷電粒子ビーム描画用プログラム
CN110687755B (zh) 照射量校正量的取得方法、带电粒子束描绘方法及装置
JP6039970B2 (ja) セトリング時間の設定方法、荷電粒子ビーム描画方法、および荷電粒子ビーム描画装置
JP7524730B2 (ja) セトリング時間決定方法及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法
JP2020205378A (ja) 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination