DE102007011346A1

DE102007011346A1 - Schreibverfahren eines Strahls mit geladenen Partikeln, Unterstützungsvorrichtung einer Schreibvorrichtung mit einem Strahl mit geladenen Partikeln, Schreibdatenerzeugungsverfahren und lesbares Aufzeichnungsmedium mit aufgezeichnetem Programm

Info

Publication number: DE102007011346A1
Application number: DE102007011346A
Authority: DE
Inventors: Takashi Numazu Kamikubo
Original assignee: Nuflare Technology Inc
Current assignee: Nuflare Technology Inc
Priority date: 2006-03-08
Filing date: 2007-03-08
Publication date: 2007-10-25
Also published as: JP2007242824A; JP4745089B2; US7495243B2; TW200739250A; KR20070092138A; TWI330756B; US20080073574A1; KR100865021B1

Abstract

Ein Schreibverfahren mit geladenem Partikelstrahl enthält ein Eingeben von Entwurfsmusterdaten, ein virtuelles Teilen eines mit den Entwurfsmusterdaten zu beschreibenden Schreibbereichs in eine Vielzahl von kleinen Bereichen auf eine gitterartige Weise, ein Berechnen einer Musterdichte in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen basierend auf den Entwurfsmusterdaten, ein Berechnen eines Ausmaßes eines erneuten Bemaßens für jede Musterdichte in einem Fall eines Strahlens eines geladenen Partikelstrahls mit einer isofokalen Dosis, ein erneutes Bemaßen einer Dimension der Entwurfsmusterdaten in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen basierend auf dem Ausmaß eines erneuten Bemaßens in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen und ein Schreiben eines erneut bemaßten Entwurfsmusters auf ein Ziel-Werkstück mit der isofokalen Dosis entsprechend der Musterdichte, die vor dem erneuten Bemaßen in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen berechnet wurde.

Description

QUERVERWEIS AUF EINE ZUGEHÖRIGE ANMELDUNG
Diese Anmeldung basiert auf dem und beansprucht den Vorteil einer Priorität von der früheren japanischen Patentanmeldung Nr. 2006-062047, eingereicht am 8. März 2006 in Japan, deren gesamte Inhalte hierin durch Bezugnahme enthalten sind.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schreib- oder "Zeichnungs"-Verfahren eines Strahls mit geladenen Partikeln, ein Erzeugungs- oder "Kreations"-Verfahren zum Schreiben von Daten und ein computerlesbares Aufzeichnungsmedium mit einem darauf aufgezeichneten Programm. Beispielsweise betrifft sie ein Elektronenstrahl-Schreibverfahren zum Strahlen von Elektronenstrahlen auf ein Ziel-Werkstück, während die Elektronenstrahlen variabel geformt werden, oder ein Erzeugungsverfahren zum Schreiben von Daten, um in eine Elektronenstrahlmuster-Schreibvorrichtung eingegeben zu werden. Alternativ dazu betrifft sie ein Programm zum Verkörpern dieser Verfahren.
Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik
Eine Mikrolithographie-Technologie, die eine Miniaturisierung von Halbleitervorrichtungen fördert, ist extrem wichtig, weil nur dieser Prozess ein Ausbilden eines Musters in Halbleiterherstellungsprozessen durchführt. In den letzten Jahren werden Schaltkreisleitungsbreiten, die dann verwendet werden, wenn ein erwünschtes Muster auf Halbleitervorrichtungen geschrieben wird, Jahr für Jahr mit einer Erhöhung bezüglich einer Hochintegration von LSI sehr klein. Um ein erwünschtes Schaltkreismuster auf diesen Halbleitervorrichtungen auszubilden, ist ein ursprüngliches Muster hoher Präzision, wie beispielsweise ein Fadenkreuz oder eine Fotomaske, nötig. Die Elektronenstrahl-Schreibtechnologie zum Schreiben eines Musters hierin hat im Wesentlichen eine exzellente Auflösung und wird daher zum Herstellen solcher ursprünglichen Muster hoher Präzision verwendet.
30 zeigt ein schematisches Diagramm zum Erklären von Operationen einer herkömmlichen Musterschreibvorrichtung mit variabel geformtem Elektronenstrahl. Wie es in der Figur gezeigt ist, enthält die Musterschreibvorrichtung mit variabel geformten Elektronenstrahlen (EB-(Elektronenstrahl-)Schreibvorrichtung) zwei Aperturplatten und arbeitet wie folgt. Eine erste Apertur 410 hat eine Öffnung oder ein "Loch" 411 in der Form von beispielsweise einem Rechteck zum Formen eines Elektronenstrahls 330. Diese Form der rechteckigen Öffnung kann auch ein Quadrat, ein Rhombus, ein Rhomboid, etc. sein. Eine zweite Apertur 420 hat eine speziell geformte Öffnung 421 zum Formen des Elektronenstrahls 330, der durch die Öffnung 411 der ersten Apertur 410 gelaufen ist, in ein erwünschtes Rechteck. Der Elektronenstrahl 330, der eine Ladepartikelquelle 430 verließ und durch die Öffnung 411 gelaufen ist, wird durch einen Deflektor bzw. eine Ablenkvorrichtung abgelenkt. Dann läuft der Elektronenstrahl 330 durch einen Teil der speziell geformten Öffnung 421 der zweiten Apertur 420 und erreicht ein Ziel-Werkstück 340, das auf einer Bühne montiert ist, die sich während des Schreibens kontinuierlich in einer vorbestimmten Richtung (z.B. der X-Achsenrichtung) bewegt. Anders ausgedrückt wird eine Rechteckform, die durch sowohl die Öffnung 411 als auch die speziell geformte Öffnung 421 führen kann, zum Schreiben eines Musters des Ziel-Werkstücks 340 verwendet, das auf der Bühne montiert ist. Dieses Verfahren zum Schreiben oder "Ausbilden" einer gegebenen variablen Form durch Führen bzw. Laufenlassen von Strahlen durch sowohl die Öffnung 411 als auch die speziell geformte Öffnung 421 wird das "variable Formen" genannt.
Bei dem oben angegebenen Elektronenstrahl-Schreiben ist eine äußerst präzise kritische Dimensionseinheitlichkeit erforderlich, wenn ein Muster auf ein Ziel-Werkstück, wie beispielsweise eine Maske, geschrieben wird. Jedoch wird bei dem Elektronenstrahl-Schreiben ein Phänomen auftreten, das Nähen- bzw. Nachbarschaftseffekt genannt wird. Im Fall eines Strahlens von Elektronenstrahlen auf eine Maske wird dort, wo eine Schutzschicht angewendet wird, um ein Schaltkreismuster darauf zu schreiben, das Phänomen des Nachbarschaftseffekts durch ein Rückstreuen erzeugt, was bedeutet, dass ein Elektronenstrahl einen Schutzschichtfilm durchdringt, eine Schicht unter dem Schutzschichtfilm erreicht, um reflektiert zu werden, und wieder in den Schutzschichtfilm eintritt. Als Ergebnis wird ein Muster geschrieben, das bezüglich der Dimension von einem erwünschten abgewichen ist. Das bedeutet, dass eine Schwankung bezüglich der Dimension auftritt.
Andererseits tritt dann, wenn der Schutzschichtfilm entwickelt wird oder die Schicht unter ihm geätzt wird, nach einem Schreiben eines Musters eine Dimensionsschwankung auf, die Ladeeffekt genannt wird, der aus der Dichte eines Schaltkreismusters resultiert.
Als Technik zum Korrigieren des Nachbarschaftseffekts oder des Ladeeffekts wird das gesamte Schaltkreismuster virtuell in eine Vielzahl von kleinen Bereichen aufgeteilt, wie beispielsweise 500 Quadrat-μm für den globalen Ladeeffekt, 0,5 Quadrat-μm für den Nachbarschaftseffekt oder 50 Quadrat-μm für den Mikro-Ladeeffekt, und wird eine Abbildung erzeugt, die ein Ausmaß eines Einflusses zeigt. Es ist beispielsweise in der veröffentlichten ungeprüften japanischen Patentanmeldung Nr. 2005-195787 (JP-A-2005-195787) offenbart, dass ein Schaltkreismuster einer vorbestimmten Bereichsdichte von 50% geeignet geschrieben werden kann und eine Dosis zum Schreiben unter Verwendung einer Dosis (eines festen Werts), einer Abbildung von Nachbarschaftseffekt-Einflusswerten und einer Abbildung eines Nachbarschaftseffekt-Korrekturkoeffizienten η, der aus dem Ladeeffekt-Korrekturmaß berechnet ist, berechnet werden kann. Darüber hinaus ist beispielsweise in JP-A-2000-75467 eine Technik zum Korrigieren des Ladeeffekts nicht durch Korrigieren einer Dosis, sondern durch neues Bemaßen einer Musterdimension in den Maskenentwurfsdaten im Voraus offenbart.
Wie es oben angegeben ist, hat es beim Elektronenstrahl-Schreiben eine Entwicklung gegeben, den Nachbarschaftseffekt durch schwankendes Ändern einer Dosis zu korrigieren. Wenn es möglich ist, ein Muster unter Verwendung einer isofokalen Dosis zu schreiben, kann eine Musterdimensionsschwankung selbst dann verhindert werden, wenn eine Höhenabweichung einer Ziel-Werkstücksoberfläche oder ein fokaler Positionsabweichungsfehler, der durch einen Linsenerregungsfehler, etc. verursacht ist, bei der fokalen bzw. Brennpunktposition auftritt. Jedoch ist die beim Korrigieren des Nachbarschaftseffekts gemäß dem oben angegebenen Dosisänderungsverfahren gestrahlte optimale Dosis nicht notwendigerweise gemäß der isofokalen Dosis. Daher wird selbst dann, wenn ein Muster mit der optimalen Dosis geschrieben wird, die durch eine Nachbarschaftseffektkorrektur berechnet ist, um gemäß der Dimension des Musters zu sein, wenn ein Fehler bei der Brennpunktposition entsteht, eine Abweichung in jeder Musterdimension erzeugt. Anders ausgedrückt ist bei dem Verfahren zum Korrigieren des Nachbarschaftseffekts mittels eines schwankenden Änderns der Dosis eine Toleranz für einen Musterdimensionsfehler, der durch einen fokalen Positionsabweichungsfehler verursacht ist, klein.
KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Schreibverfahren zum Verhindern einer Musterdimensionsschwankung zur Zeit eines fokalen Positionsabweichungsfehlers, der erzeugt wird, zur Verfügung zu stellen und ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Berechnen von Schreibdaten zur Verfügung zu stellen, um bei dem zu erzielenden Schreibverfahren verwendet zu werden.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Schreibverfahren mit geladenen Partikelstrahlen ein Eingeben von Entwurfsmusterdaten, ein virtuelles Teilen eines Schreibbereichs, um mit den Entwurfsmusterdaten beschrieben zu werden, in eine Vielzahl von kleinen Bereichen auf eine gitterartige Weise, ein Berechnen einer Musterdichte in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen basierend auf den Entwurfsmusterdaten, ein Berechnen eines Ausmaßes eines erneuten Bemaßens für jede Musterdichte in einem Fall eines Strahlens eines geladenen Partikelstrahls bei einer isofokalen Dosis, ein erneutes Bemaßen einer Dimension der Entwurfsmusterdaten in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen basierend auf dem Ausmaß eines erneuten Bemaßens in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen und ein Schreiben eines erneut bemaßten Entwurfsmusters auf einem Ziel-Werkstück mit der isofokalen Dosis entsprechend der Musterdichte, die vor dem erneuten Bemaßen in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen berechnet wurde.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Unterstützungsvorrichtung einer Musterschreibvorrichtung mit geladenem Partikelstrahl einen Musterdichte-Berechnungsteil, der zum Eingeben von Entwurfsmusterdaten, zum virtuellen Teilen eines Schreibbereichs, um mit den Entwurfsmusterdaten beschrieben zu werden, in eine Vielzahl von kleinen Bereichen auf eine gitterartige Weise und zum Berechnen einer Musterdichte in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen basierend auf den Entwurfsmusterdaten konfiguriert ist, eine Speichervorrichtung, die zum Speichern erster Korrelationsdaten über eine Korrelation zwischen der Musterdichte und einer isofokalen Dosis eines geladenen Partikelstrahls und zweiter Korrelationsdaten über eine Korrelation zwischen der Musterdichte und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens konfiguriert ist, einen Berechnungsteil für eine isofokale Dosis, der zum Lesen der ersten Korrelationsdaten aus der Speichervorrichtung und zum Berechnen der isofokalen Dosis des geladenen Partikelstrahls in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen unter Verwendung der ersten Korrelationsdaten konfiguriert ist, einen Verarbeitungsteil für ein erneutes Bemaßen, der zum Lesen der zweiten Korrelationsdaten aus der Speichervorrichtung und zum erneuten Bemaßen einer Dimension der Entwurfsmusterdaten in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen unter Verwendung der zweiten Korrelationsdaten konfiguriert ist, und einen Ausgabeteil, der zum Ausgeben der isofokalen Dosis des geladenen Partikelstrahls und von erneut bemaßten Entwurfsmusterdaten in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen zu einer Musterschreibvorrichtung konfiguriert ist, die unter Verwendung des geladenen Partikelstrahls ein Muster auf ein Ziel-Werkstück schreibt.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Schreibdaten-Erzeugungsverfahren ein Eingeben von Entwurfsmusterdaten, ein virtuelles Teilen eines Schreibbereichs, um mit den Entwurfsmusterdaten beschrieben zu werden, in eine Vielzahl von kleinen Bereichen auf eine gitterartige Weise, ein Berechnen einer Musterdichte in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen basierend auf den Entwurfsmusterdaten, ein Berechnen einer isofokalen Dosis in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen unter Verwendung von Korrelationsdaten über eine Korrelation zwischen der Musterdichte und der isofokalen Dosis, ein erneutes Bemaßen einer Dimension der Entwurfsmusterdaten in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen unter Verwendung von Korrelationsdaten über eine Korrelation zwischen der Musterdichte und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens und ein Ausgeben der isofokalen Dosis in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen und von erneut bemaßten Entwurfsmusterdaten in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein computerlesbares Aufzeichnungsmedium mit einem Programm, das aufgezeichnet ist, um zu veranlassen, dass ein Computer Prozesse ausführt, ein Speichern von Entwurfsmusterdaten in einer Speichervorrichtung, ein Lesen der Entwurfsmusterdaten aus der Speichervorrichtung, ein virtuelles Teilen eines Schreibbereichs, um mit den Entwurfsmusterdaten beschrieben zu werden, in eine Vielzahl von kleinen Bereichen auf eine gitterartige Weise, ein Berechnen einer Musterdichte in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen basierend auf den Entwurfsmusterdaten, ein Lesen erster Korrelationsdaten über eine Korrelation zwischen der Musterdichte und einer isofokalen Dosis aus einer Speichervorrichtung, die die ersten Korrelationsdaten speichert, ein Berechnen der isofokalen Dosis jedes der Vielzahl von kleinen Bereichen unter Verwendung der ersten Korrelationsdaten, ein Lesen zweiter Korrelationsdaten über eine Korrelation zwischen der Musterdichte und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens aus einer Speichervorrichtung, die die zweiten Korrelationsdaten speichert, ein erneutes Bemaßen einer Dimension der Entwurfsmusterdaten in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen unter Verwendung der zweiten Korrelationsdaten und ein Ausgeben der isofokalen Dosis von jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen und von erneut bemaßten Entwurfsmusterdaten in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Ablaufdiagramm, das Beispiele von Hauptschritten eines beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebenen Elektronenstrahl-Musterschreibverfahrens zeigt;
2 ist ein schematisches Diagramm, das die Strukturen einer Musterschreibvorrichtung und einer Unterstützungsvorrichtung der beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebenen Musterschreibvorrichtung zeigt;
3 zeigt ein beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebenes Beispiel eines Auswertungsmusters;
4 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis im Fall einer Musterdichte von 0%;
5 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in dem Fall einer Musterdichte von 50%;
6 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in dem Fall einer Musterdichte von 100;
7 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Beziehung zwischen einer Musterdichte und einer Dosis in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis;
8 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Korrelation zwischen einer Differenz und einer Musterdichte;
9 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Beziehung zwischen einer Dosis und einer Musterdimension bei der besten Brennpunktposition;
10 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Beziehung zwischen einer Musterdichte und einer Dosisbreite;
11 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Beziehung zwischen einer Musterdichte und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens;
12 zeigt ein schematisches Diagramm zum Erklären eines beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebenen Gitterbereichs;
13 zeigt ein beim Ausführungsbeispiel beschriebes Beispiel eines in Musterdaten enthaltenen Entwurfsmusters vor einem erneuten Bemaßen;
14 zeigt ein beim Ausführungsbeispiel beschriebenes Beispiel eines in Entwurfsdaten enthaltenen Entwurfsmusters nach einem erneuten Bemaßen;
15 zeigt ein beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebenes Beispiel eines Auswertungsmusters;
16 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 0% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 0%;
17 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 0% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 50%;
18 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 0% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 100%;
19 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 50% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 0%;
20 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 50% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 50%;
21 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffekt-Bereich mit einer Musterdichte von 50% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 100%;
22 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 100% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 0%;
23 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 100% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 50%;
24 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 100% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 50%;
25 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer isofokalen Dosis und Musterdichten in einem globalen Bereich und einem Nachbarschaftseffektbereich;
26 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis und Musterdichten in einem globalen Bereich und einem Nachbarschaftseffektbereich;
27 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Kombination von Musterdichten und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens;
28 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene dreidimensionale Korrelation zwischen einer Kombination von Musterdichten und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens;
29 zeigt ein beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebenes schematisches Diagramm zum Erklären eines Gitterbereichs bzw. Netzbereichs; und
30 zeig ein schematisches Diagramm zum Erklären von Operationen einer herkömmlichen Musterschreibvorrichtung mit einem variabel geformten Elektronenstrahl.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Bei den folgenden Ausführungsbeispielen werden Strukturen beschrieben werden, die einen Elektronenstrahl als ein Beispiel eines geladenen Partikelstrahls verwenden. Der geladene Partikelstrahl ist nicht auf den Elektronenstrahl beschränkt und kann derjenige sein, der ein geladenes Partikel bzw. Teilchen verwendet, wie beispielsweise ein Ionenstrahl.
Ausführungsbeispiel 1
1 ist ein Ablaufdiagramm, das Beispiele von Hauptschritten eines beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebenen Elektronenstrahl-Musterschreibverfahrens zeigt. In 1 wird gemäß dem Elektronenstrahl-Musterschreibverfahren, das als Beispiel eines Musterschreibverfahrens mit geladenem Partikelstrahl dient, eine Reihe der folgenden Schritte als vorbereitende Schritte ausgeführt: ein Messschritt (S102) für eine isofokale Dosis Dp (ISO) für jede Musterdichte, ein Messschritt (S104) für eine Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis Dp (PEC) für jede Musterdichte, ein Differenz-Berechnungsschritt (S106), ein Dosisbreiten-Berechnungsschritt (S110) und ein Berechnungsschritt (S112) für ein Ausmaß einer erneuten Bemaßung. Durch ein Durchführen dieser Schritte können eine Korrelation zwischen einer Musterdichte und einer isofokalen Dosis und eine Korrelation zwischen einer Musterdichte und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens erlangt werden. Als Nächstes wird als außerhalb der Musterschreibvorrichtung durchgeführte Verarbeitung, die als Schreibdaten-Erzeugungsverfahren dient, eine Reihe der folgenden Schritte ausgeführt: ein Musterdaten-Eingabeschritt (S202), ein Musterdichte-Berechnungsschritt (S204), ein Berechnungsschritt (S206) für eine isofokale Dosis Dp (ISO), ein Dosisabbildungs-Erzeugungsschritt (S208), ein Berechnungsschritt (S210) für ein Ausmaß eines erneuten Bemaßens, ein Schritt eines erneuten Bemaßens (S212) und ein Schreibdaten-Ausgabeschritt (S214). Dann wird als innerhalb der Musterschreibvorrichtung durchgeführte Verarbeitung ein Schreibschritt (S216) ausgeführt.
2 ist ein schematisches Diagramm, das die Strukturen einer Musterschreibvorrichtung und einer Unterstützungsvorrichtung der Musterschreibvorrichtung zeigt, die beim Ausführungsbeispiel 1 beschrieben werden. In der 1 enthält eine Musterschreibvorrichtung 100, die als Beispiel einer Musterschreibvorrichtung mit geladenem Partikelstrahl dient, einen Musterschreibteil 150 und eine Steuerschaltung 160. Die Steuerschaltung 160 bildet einen Steuerteil und der Musterschreibteil 150 enthält eine Elektronen-Linsentrommel 102 und eine Schreibkammer 103.
In der Elektronen-Linsentrommel 102 sind eine Elektronenkanonenanordnung 201, eine Belichtungslinse 202, eine erste Aperturplatte 203, eine Projektionslinse 204, eine Ablenkvorrichtung 205, eine zweite Aperturplatte 206, eine Objektivlinse 207 und eine Ablenkvorrichtung 208 angeordnet. In der Schreibkammer 103 ist eine XY-Bühne 105 angeordnet und ist ein Ziel-Werkstück 101, das zu beschreiben ist, auf die XY-Bühne 105 gelegt oder "platziert".
Die Unterstützungsvorrichtung 500 enthält einen Steuercomputer 110, einen Speicher 122, ein Magnetplattenlaufwerk 109 und eine externe Schnittstelle (I/F) 124. Die Unterstützungsvorrichtung 500, die als Beispiel einer Schreibdaten-Erzeugungsvorrichtung dient, unterstützt die Musterschreibvorrichtung 100. Der Steuercomputer 110 hat Funktionen eines Musterdichte-Berechnungsteils 112, eines Berechnungsteils 114 für eine isofokale Dosis, eines Abbildungserzeugungsteils 116, eines Berechnungsteils 118 für ein Ausmaß eines erneuten Bemaßens und eines Verarbeitungsteils 120 eines erneuten Bemaßens. Im Magnetplattenlaufwerk 109 sind Korrelationsdaten (1) 152 und Korrelationsdaten (2) 154 gespeichert. Die Korrelationsdaten (1) 152 sind Information über eine Korrelation zwischen einer Musterdichte und einer isofokalen Dosis. Die Korrelationsdaten (2) 154 sind Information über eine Korrelation zwischen einer Musterdichte und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens.
Der Speicher 122, das Magnetplattenlaufwerk 109 und die externe Schnittstelle (I/F) 124 sind mit dem Steuercomputer 110 über nicht gezeigte Busse verbunden. Daten von außerhalb der Unterstützungsvorrichtung 500 werden über die externe I/F 124 eingegeben/ausgegeben.
Strukturelemente, die zum Beschreiben des Ausführungsbeispiels 1 erforderlich sind, sind in 2 dargestellt. Andere Strukturelemente, die normalerweise für die Musterschreibvorrichtung 100 und die Unterstützungsvorrichtung 500 nötig sind, können auch enthalten sein. In 2 wird eine Verarbeitung jeder Funktion des Musterdichte-Berechnungsteils 112, des Berechnungsteils 114 für eine isofokale Dosis, des Abbildungserzeugungsteils 116, des Berechnungsteils 118 für ein Ausmaß eines erneuten Bemaßens und des Verarbeitungsteils 120 eines erneuten Bemaßens durch den Steuercomputer 110 ausgeführt, der als Beispiel eines Computers dient. Jedoch sollte es nicht ausschließlich darauf beschränkt sein. Beispielsweise können sie durch Hardware einer elektrischen Schaltung ausgeführt werden. Alternativ dazu können sie durch eine Kombination aus Hardware einer elektrischen Schaltung und Software oder eine Kombination aus Hardware und Firmware ausgeführt werden. Die Steuerschaltung 160 kann die Musterschreibvorrichtung 100 durch Ausführen von Software unter Verwendung eines Steuercomputers, der als Beispiel von Computern dient, steuern. Alternativ dazu kann es durch Hardware einer elektrischen Schaltung, eine Kombination aus Hardware und Software oder eine Kombination aus Hardware und Firmware ausgeführt werden.
Ein Elektronenstrahl 200, der ein Beispiel eines geladenen Strahls ist und die Elektronenkanonanordnung 201 verlässt, wird durch die Belichtungslinse 202 auf das gesamte von beispielsweise einer rechteckigen Öffnung gestrahlt oder "geschossen", welche in der ersten Aperturplatte 203 ausgebildet ist. An dieser Stelle wird der Elektronenstrahl 200 geformt, um beispielsweise ein erwünschtes Rechteck zu sein. Dann wird, nachdem er durch die erste Aperturplatte 203 geführt worden ist, der Elektronenstrahl 200 eines ersten Aperturbilds durch die Projektionslinse 204 geführt, um eine zweite Aperturplatte 206 zu erreichen. Die Position des ersten Aperturbilds auf der zweiten Aperturplatte 206 wird durch die Ablenkvorrichtung 205 gesteuert, und dadurch können die Form und die Größe des Strahls geändert werden. Nachdem er durch die zweite Aperturplatte 206 geführt worden ist, wird der Elektronenstrahl 200 eines zweiten Aperturbilds bezüglich des Brennpunkts durch die Objektivlinse 207 eingestellt und durch die Ablenkvorrichtung 208 abgelenkt, um eine erwünschte Position auf dem Ziel-Werkstück 101 zu erreichen, das auf der XY-Bühne 105 platziert ist. Ein Schreiben wird durchgeführt, während sich die XY-Bühne 105 kontinuierlich bewegt. Jedes Strukturelement wird durch die Steuerschaltung 160 gesteuert. Eingangs/Ausgangs-Daten, wie beispielsweise ein durch einen Steuercomputer (nicht gezeigt) in der Steuerschaltung 160 berechnetes Ergebnis, werden in einer Speichervorrichtung, wie beispielsweise einem Speicher (nicht gezeigt), gespeichert.
Das Elektronenstrahl-Schreibverfahren gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird hierin nachfolgend erklärt werden. Zuerst werden als Vorbereitungsschritt eine Korrelation zwischen einer Musterdichte (Musterbereichsdichte) und einer isofokalen Dosis und eine Korrelation zwischen einer Musterdichte und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens erhalten.
Im Schritt (S102) als Messschritt (S102) für eine isofokale Dosis Dp (ISO) für jede Musterdichte wird eine isofokale Dosis Dp (ISO) für jede Musterdichte in Bezug auf Muster einer Vielzahl von Musterdichten gemessen. 3 zeigt ein Beispiel eines beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebenen Auswertungsmusters. In der Figur ist als Beispiel ein Auswertungssubstrat 10 gezeigt, auf welchem drei Typen von Auswertungsmustern geschrieben sind. Das erste ist ein Auswertungsmuster 12, dessen Musterdichte als etwa 0% angesehen werden kann. Das zweite ist ein Auswertungsmuster 14, dessen Musterdichte 50% ist. Das dritte ist ein Auswertungsmuster 16, dessen Musterdichte als etwa 100% angesehen werden kann. Ein Schutzschichtfilm wird auf dem Auswertungssubstrat 10 aufgetragen. Unter Verwendung dieses Auswertungssubstrats 10 wird eine optimale isofokale Dosis Dp (ISO) jedes Auswertungsmusters gemessen, während eine Brennpunktposition und eine Dosis durch die Musterschreibvorrichtung 100 geändert wird. Beim Messen wird, wie es in 3 gezeigt ist, ein Musterbreitendimension CD (kritische Dimension) eines Schutzschichtmusters, für welches Schreib- und Verarbeitungsprozeduren durchgeführt worden sind, gemessen.
Im Schritt S104 wird als Messschritt für eine Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis Dp (PEC) für jede Musterdichte eine Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis Dp (PEC) für jede Musterdichte in Bezug auf Muster einer Vielzahl von Musterdichten gemessen. Gleich dem Fall eines Messens der isofokalen Dosis Dp (ISO) wird das Auswertungssubstrat 10 verwendet, auf welchem ein Schutzschichtfilm aufgetragen worden ist. Die optimale Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis Dp (PEC) jedes Auswertungsmusters wird gemessen, während eine Brennpunktposition und eine Dosis durch die Musterschreibvorrichtung 100 geändert wird. Gleichermaßen wird eine Musterbreitendimension CD eines Schutzschichtmusters, für welches Schreib- und Verarbeitungsprozeduren durchgeführt worden sind, gemessen, wie es in 3 gezeigt ist.
4 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis im Fall einer Musterdichte von 0%. 5 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis im Fall einer Musterdichte von 50%. 6 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis im Fall einer Musterdichte von 100%.
In den 4, 5 und 6 zeigt die Abszissenachse eine Brennpunktposition (ein Defokussierungsausmaß) an und zeigt die Ordinatenachse eine Musterbreitendimension an. Wie es aus den 4, 5 und 6 verstanden wird, ist es, wie die Dosis Dp (ISO), die nicht von einer Brennpunktposition abhängt, möglich, die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis derart einzustellen, dass sie bei einer bestimmten Musterdichte unabhängig von einer Brennpunktposition ist, was beispielsweise dem Fall der Musterdichte von 50% in 5 entsprich.-Es ist unmöglich, die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis derart einzustellen, dass sie bei allen Musterdichten unabhängig von einer Brennpunktposition ist. Wie es in den Fällen der Musterdichten von 0% und 100% in den 4 und 6 gezeigt ist, weicht die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in Abhängigkeit von einer Brennpunktposition stark von der isofokalen Dosis ab. Darüber hinaus ändert sich eine Abweichung zwischen der isofokalen Dosis Dp (ISO) und der Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis Dp (PEC) in Abhängigkeit von der Musterdichte.
7 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Beziehung zwischen einer Musterdichte und einer Dosis in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis. In der Figur sind die isofokale Dosis Dp (ISO) und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis Dp (PEC) bei der besten Brennpunktposition bei jeder Musterdichte gezeigt. Wie es oben angegeben ist, ändert sich in Abhängigkeit von der Musterdichte eine Abweichung zwischen der isofokalen Dosis Dp (ISO) und der Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis Dp (PEC). Die Daten der isofokalen Dosis in 7 sind die Korrelationsdaten (1) 152, die eine Korrelation zwischen einer Musterdichte und einer isofokalen Dosis anzeigen.
Im Schritt S106 als der Differenz-Berechnungsschritt wird eine Differenz ΔDp zwischen der isofokalen Dosis Dp (ISO) und der Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis Dp (PEC) bei jeder Musterdichte berechnet. Die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis bedeutet eine Dosis, bei welcher ein Nachbarschaftseffekt korrigiert worden ist. 8 zeigt eine Korrelation zwischen einer Differenz und einer Musterdichte gemäß dem Ausführungsbeispiel 1. In der Figur zeigt die Abszissenachse eine Musterdichte an und zeigt die Ordinatenachse eine Differenz ΔDp an.
In einem Schritt S110 als der Dosisbreiten-Berechnungsschritt wird ein Musterdimensions-Schwankungsmaß (eine Dosisbreite (DL)) bei einer Änderung einer Einheitsdosis der isofokalen Dosis Dp (ISO) bei jeder Musterdichte berechnet. 9 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Beziehung zwischen einer Dosis und einer Musterdimension bei der besten Brennpunktposition. In der Figur zeigt die Abszissenachse eine Dosis an und zeigt die Ordinatenachse eine Musterdimension CD an. Wenn das Auswertungsmuster der 3 geschrieben wird und die Musterdimension CD gemessen wird, werden eine isofokale Dosis Dp (ISO) und eine Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis Dp (PEC) gemessen, während eine Dosis geändert wird. Daher ist hierin eine Musterdimension CD in Bezug auf die Dosisänderung bei der besten Brennpunktposition (z = 0) gezeigt. In 9 ist eine Dosis bei der Position, die durch einen Kreis umgeben ist, die isofokale Dosis Dp (ISO) jeder Musterdichte. Die Kurve der Musterdimension CD in Bezug auf die Dosis bei jeder Musterdichte, die in 9 gezeigt ist, ist differenziert. Das bedeutet, dass d(Musterdimension CD)/d(Dosis) berechnet wird. Dadurch ist es möglich, ein Musterdimensions-Schwankungsmaß (eine Dosisbreite) bei einer Änderung einer Einheitsdosis der isofokalen Dosis Dp (ISO) bei jeder Musterdichte zu berechnen.
10 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Beziehung zwischen einer Musterdichte und einer Dosisbreite. In der Figur ist eine berechnete Dosisbreite gezeigt. Die Abszissenachse zeigt eine Musterdichte an und die Ordinatenachse zeigt eine Dosisbreite an.
In einem Schritt S112 als der Berechnungsschritt für ein Ausmaß einer neuen Bemaßung wird ein Ausmaß einer neuen Bemaßung, das im Voraus verarbeitet werden sollte, für Dimensionen eines Entwurfsmusters für jede Musterdichte berechnet. Ein Dimensionsschwankungsausmaß für jede Musterdichte kann durch Multiplizieren der Differenz ΔDp, die oben angegeben ist, mit einem Dimensionsschwankungsausmaß (einer Dosisbreite) bei einer Änderung einer Einheitsdosis der isofokalen Dosis berechnet werden. Das Dimensionsschwankungsausmaß für jede Musterdichte dient als Ausmaß einer erneuten Bemaßung ΔCD.
11 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Beziehung zwischen einer Musterdichte und einem Ausmaß einer erneuten Bemaßung. In der Figur zeigt die Abszissenachse eine Musterdichte an und zeigt die Ordinatenachse ein Ausmaß einer erneuten Bemaßung ΔCD an. Die in 11 gezeigten Daten sind die Korrelationsdaten (2) 154, die eine Korrelation zwischen einer Musterdichte und einem Ausmaß einer erneuten Bemaßung anzeigen.
Wie es oben angegeben ist, werden die Korrelation zwischen einer Musterdichte und einer isofokalen Dosis und die Korrelation zwischen einer Musterdichte und einem Ausmaß einer erneuten Bemaßung als Vorbereitungsschritt berechnet. Dann werden die berechneten Korrelationsdaten (1) 152 und die Korrelationsdaten (2) 154 auf dem Magnetplattenlaufwerk 109 der Unterstützungsvorrichtung 500 gespeichert. Als nächstes werden unter Verwendung der obigen Daten Schreibdaten, um in die Musterschreibvorrichtung 100 eingegeben zu werden, durch die Unterstützungsvorrichtung 500 erzeugt.
In einem Schritt S202 als der Musterdaten-Eingabeschritt gibt der Steuercomputer 110 Musterdaten zum Schreiben eines Musters auf das Ziel-Werkstück 101 über die externe I/F 124 ein. Die eingegebenen Musterdaten werden in einer Speichervorrichtung, wie beispielsweise dem Magnetplattenlaufwerk 109 gespeichert oder "gemerkt". Diese Musterdaten sollen die Entwurfsmusterdaten sein.
In einem Schritt S204 als der Musterdichte-Berechnungsschritt teilt der Musterdichte-Berechnungsteil 112 virtuell einen mit den Musterdaten zu beschreibenden Schreibbereich in eine Vielzahl von gitterartigen kleinen Bereichen. Es ist für die Größe des kleinen Bereichs vorzuziehen, dass er kleiner als der Einflussbereich σ_pec des Nachbarschaftseffekts ist, wie beispielsweise etwa 1/10 des Einflussbereichs σ_pec. Dann wird ein Musterbereich in jedem virtuell geteilten kleinen Bereich (Gitterbereich) basierend auf den Musterdaten berechnet. Der Abbildungserzeugungsteil 116 ordnet die berechnete Musterdichte zu einem jeweiligen Gitterbereich 30 zu, um eine Musterdichteabbildung zu erzeugen. Die erzeugte Musterdichteabbildung wird in einer Speichervorrichtung, wie beispielsweise dem Speicher 122 oder dem Magnetplattenlaufwerk 109, gespeichert.
12 zeigt ein schematisches Diagramm zum Erklären eines im Ausführungsbeispiel 1 beschriebenen Gitterbereichs. Beim Ausführungsbeispiel 1 wird, wie es in 12 gezeigt ist, eine Berechnung für ein Modell durch virtuelles Teilen eines Ziel-Werkstücks 20, wie beispielsweise einer Maske, in eine Vielzahl von kleinen Bereichen 30 (Gitterbereichen) auf eine gitter- bzw. maschen- bzw. netzartige (gitterartige oder gitterfensterartige) Weise von vorbestimmten Gitterdimensionen durchgeführt. Beispielsweise ist es, um einen Nachbarschaftseffekt-Korrekturfehler auf etwa 0,5% zu unterdrücken, vorzuziehen, das Ziel-Werkstück 20 in eine Vielzahl von Gittern bzw. Maschen (Bereichen) zu teilen, die jeweils eine Gitterdimension von etwa 1 μm haben.
In einem Schritt S206 als der Berechnungsschritt für eine isofokale Dosis Dp (ISO) liest der Berechnungsteil 114 für eine isofokale Dosis die Korrelationsdaten (1) 154 in Bezug auf eine Musterdichte und eine isofokale Dosis vom Magnetplattenlaufwerk 109. Dann wird unter Verwendung der durch die Korrelationsdaten (1) 152 angezeigten Beziehung eine isofokale Dosis Dp (ISO) jedes Gitterbereichs 30 berechnet. Da die Musterdichte in jedem Gitterbereich 30 bereits berechnet worden ist, kann die optimale isofokale Dosis Dp (ISO) jedes Gitterbereichs 30 basierend auf der in 7 gezeigten Korrelation berechnet werden.
In einem Schritt S208 als der Dosisabbildungserzeugungsschritt ordnet der Abbildungserzeugungsteil 116 die berechnete isofokale Dosis Dp (ISO) jedem Gitterbereich 30 zu, um eine Dosisabbildung zu erzeugen. Die erzeugte Dosisabbildung wird in einer Speichervorrichtung, wie beispielsweise dem Speicher 122 oder dem Magnetplattenlaufwerk 109, gespeichert.
In einem Schritt S210 als der Berechnungsschritt für ein Ausmaß einer erneuten Bemaßung liest der Berechnungsteil 118 für ein Ausmaß einer erneuten Bemaßung die Korrelationsdaten (2) 154 über eine Musterdichte und ein Ausmaß einer erneuten Bemaßung aus dem Magnetplattenlaufwerk 109. Dann wird unter Verwendung der Korrelationsinformation über eine Musterdichte und ein Ausmaß einer erneuten Bemaßung ein Ausmaß einer erneuten Bemaßung jedes Gitterbereichs 30 berechnet. Da die Musterdichte in jedem Gitterbereich 30 bereits berechnet worden ist, kann das Ausmaß einer erneuten Bemaßung jedes Gitterbereichs 30 basierend auf der in 11 gezeigten Korrelation berechnet werden.
In einen Schritt S212 als der Schritt eines erneuten Bemaßens bemaßt der Verarbeitungsteil 120 für ein erneutes Bemaßen eine in einen jeweiligen Gitterbereich 30 lokalisierte Entwurfsmusterdimension durch das Ausmaß für ein erneutes Bemaßen neu, das durch den Berechnungsteil 118 für ein Ausmaß eines erneuten Bemaßens für jeden Gitterbereich 30 berechnet ist. 13 zeigt ein beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebenes Beispiel eines in Musterdaten enthaltenen Entwurfsmusters vor einem erneuten Bemaßen. 14 zeigt ein beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebenes Beispiel eines in Musterdaten enthaltenen Entwurfsmusters nach einem erneuten Bemaßen. Beispielsweise können durch erneutes Bemaßen der Dimensionen eines in 13 gezeigten Entwurfsmuster 42 reduzierte Dimensionen wie ein Muster 44 nach einem in 14 gezeigten erneuten Bemaßen erhalten werden. Dimensionen werden durch das erneute Bemaßen in diesem Fall reduziert, aber es kann einen Fall eines Erweiterns von Dimensionen durch ein erneutes Bemaßen in Abhängigkeit von einer Musterdichte geben. Bezüglich des Ausmaßes eines erneuten Bemaßens werden dann, wenn Muster im selben Gitterbereich 30 sind, Dimensionen der Muster durch dieselbe Dimension erneut bemaßt. Musterdaten mit neu bemaßten Entwurfsmustern werden in einer Speichervorrichtung, wie beispielsweise dem Speicher 122 oder dem Magnetplattenlaufwerk 109, gespeichert.
Wie es oben angegeben ist, können Daten der Dosisabbildung, bei welcher eine isofokale Dosis Dp (ISO) einem jeweiligen Gitterbereich 30 zugeordnet ist, und neu bemaßte Musterdaten, welche auf Mustern sind, die in jedem Gitterbereich 30 neu bemaßt sind, als Schreibdaten erzeugt werden.
In einem Schritt S214 als der Schreibdaten-Ausgabeschritt gibt der Steuercomputer 110 die Schreibdaten über die externe I/F 124 zu der Musterschreibvorrichtung 100 aus. Die Schreibdaten enthalten, wie es oben angegeben ist, Daten der Dosisabbildung, bei welcher eine isofokale Dosis Dp (ISO) einem jeweiligen Gitterbereich 30 zugeordnet ist, und Musterdaten, die auf Mustern sind, die in einem jeweiligen Gitterbereich 30 neu bemaßt sind.
In einem Schritt S216 als der Schreibschritt gibt die Steuerschaltung 160 die Schreibdaten von der Unterstützungsvorrichtung 500 ein und steuert jede Struktur des Musterschreibteils 150 basierend auf den eingegebenen Schreibdaten, um ein erwünschtes Muster auf das Ziel-Werkstück 101 zu schreiben. Dann schreibt die Musterschreibvorrichtung 100 ein neu bemaßtes Entwurfsmuster unter Verwendung der isofokalen Dosis Dp (ISO), die der Dosisabbildung für jede Musterdichte in jedem Gitterbereich 30 vor einem erneuten Bemaßen zugeordnet worden ist.
Da es die oben angegebene Struktur möglich macht, bei der isofokalen Dosis zu schreiben, kann eine Dimensionsschwankung eines Musters zur Zeit eines Brennpunktpositionsabweichungsfehlers gesteuert werden.
Darüber hinaus kann deshalb, weil die Dimensionen eines Entwurfsmusters neu bemaßt sind, das durch Schreiben mit der isofokalen Dosis erzeugte Dimensionsschwankungsausmaß gleichzeitig korrigiert werden. Folglich ist es möglich, ein Muster mit keinem oder einem geringen Dimensionsschwankungsfehler zu schreiben.
Ausführungsbeispiel 2
Wie es oben angegeben ist, wird gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 die isofokale Dosis, etc., nur in den Auswertungsmustern 12, 14 und 16, die in 3 gezeigt sind, gemessen. Basierend auf einem Ergebnis des Messens werden die Korrelationsdaten (1) 152 und die Korrelationsdaten (2) 154 erzeugt. Dann wird basierend auf diesen Daten und einer Musterdichte in einem Gitter, in welchem der Nachbarschaftseffekt berücksichtigt ist, was später detailliert erklärt wird, eine isofokale Dosis für den Fall eines Schreibens von Entwurfsmusterdaten berechnet. Ein Ausmaß eines erneuten Bemaßens wird auf gleiche Weise auch berechnet. Wenn ein Einfluss um die Auswertungsmuster 12, 14 und 16 berücksichtigt wird, kann weiterhin eine äußerst präzise isofokale Dosis, etc., gemessen werden. Aus diesem Grund wird bei einem Ausführungsbeispiel 2 die Struktur in dem Fall eines Berücksichtigens des Einflusses um das Auswertungsmuster erklärt werden. Die Strukturen der Unterstützungsvorrichtung 500 und der Musterschreibvorrichtung 100 beim Ausführungsbeispiel 2 sind dieselben wie diejenigen des Ausführungsbeispiels 1. Darüber hinaus sind die Schritte bis zu dem Schreiben dieselben wie diejenigen des Ausführungsbeispiels 1, außer einem Berücksichtigen eines Einflusses eines peripheren Musters.
Das Elektronenstrahl-Schreibverfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 wird hierin nachfolgend erklärt werden. Um damit zu beginnen, wird eine Korrelation zwischen einer ersten und einer zweiten Musterdichte und einer isofokalen Dosis als Vorbereitungsschritt berechnet. Die Korrelation zwischen der ersten und der zweiten Musterdichte und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens wird auch berechnet. Die erste Musterdichte ist eine Musterdichte in einem gitterartigen kleinen Bereich, der derart virtuell geteilt ist, um in einer Größe zu sein, die den Einfluss eines Nachbarschaftseffekts berücksichtigt. Vorzugsweise ist die Größe der ersten Musterdichte kleiner als der Einflussbereich σ_pec des Nachbarschaftseffekts, wie beispielsweise etwa 1/10 des Einflussbereichs σ_pec, wie es oben angegeben ist. Beispielsweise ist es bevorzugt, die Größe von 1 μm in jeweils den Richtungen X und Y zu verwenden. Dieser kleine Bereich, in welchem der Nachbarschaftseffekt berücksichtigt wird, wird hierin nachfolgend Nachbarschaftseffektgitter oder Nachbarschaftseffektbereich genannt. Andererseits ist die zweite Musterdichte eine Musterdichte in einem gitterartigen kleinen Bereich, der derart virtuell aufgeteilt ist, um in einer Größe zu sein, die einen Einfluss peripherer Muster berücksichtigt. Vorzugsweise ist die Größe der zweiten Musterdichte kleiner als der Einflussbereich σ_global des Verdunkelungs- oder des Ladeeffekts, wie beispielsweise etwa 1/10 des Einflussbereichs σ_global. Beispielsweise ist es bevorzugt, die Größe von 500 μm in jeweils den Richtungen X und Y zu verwenden. Dieser kleine Bereich wird hierin nachfolgend globales Gitter oder globaler Bereich genannt.
In einem Schritt 102 als der Messschritt für eine isofokale Dosis Dp (ISO) für jede Musterdichte wird eine isofokale Dosis Dp (ISO) für jedes Muster in Bezug auf Muster einer Vielzahl von Musterdichten mit verschiedenen ersten und zweiten Musterdichten gemessen. Das bedeutet, dass eine isofokale Dosis Dp (ISO) für jede Kombination der ersten und der zweiten Musterdichte gemessen wird.
15 zeigt ein Beispiel eines beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebenen Auswertungsmusters. Ein globales Auswertungsmuster, das aus der Gruppe von Auswertungsmustern 12–16 zusammengesetzt ist, die in 3 gezeigt sind, und drei Typen von peripheren Mustern um die Gruppe von Auswertungsmustern 12–16 werden als Beispiel auf ein Auswertungssubstrat 50 geschrieben. Das erste globale Auswertungsmuster ist ein globales Auswertungsmuster 20, bei welchem die Musterdichte des peripheren Musters um die Gruppe von Auswertungsmustern 12–16 als etwa 0% angesehen werden kann. Das zweite globale Auswertungsmuster ist ein globales Auswertungsmuster 22, bei welchem die Musterdichte des peripheren Musters um die Gruppe von Auswertungsmustern 12–16 50% ist. Das dritte globale Auswertungsmuster ist ein globales Auswertungsmuster 24, bei welchem die Musterdichte des peripheren Musters als etwa 100% angesehen werden kann. 15 zeigt zwei Muster, nämlich das globale Auswertungsmuster 20 und das globale Auswertungsmuster 22. Das bedeutet, dass die zwei Muster, nämlich das globale Auswertungsmuster 20 und das globale Auswertungsmuster 22, auf dieses Auswertungssubstrat 50 geschrieben werden. Darüber hinaus werden auf ein anderes Auswertungssubstrat 50 vom selben Typ das globale Auswertungsmuster 20 und das globale Auswertungsmuster 24 geschrieben. Die Kombination aus globalen Auswertungsmustern die auf jedes Auswertungssubstrat 50 zu schreiben sind, ist nicht auf diese beschränkt. Was nötig ist, besteht nur in einem Schreiben von drei globalen Auswertungsmustern 20, 22 und 24. Wenn ein Bereich für das periphere Muster sicherbar bzw. garantierbar ist, können drei globale Auswertungsmuster 20, 22 und 24 auf dasselbe Substrat geschrieben werden. Wenn beispielsweise die Größe der Gruppe von Auswertungsmustern 12–16 500 Quadrat-μm ist, ist es für die Größe des globalen Auswertungsmusters vorzuziehen, 4 Quadrat-cm oder größer zu sein. Was erforderlich ist, besteht nur im Vorbereiten eines peripheren Musters mit etwa 2 cm aus der Peripherie des Auswertungsmusters 10. Die optimale isofokale Dosis Dp (ISO) in jedem Auswertungsmuster wird gemessen, während eine Brennpunktposition und eine Dosis durch die Musterschreibvorrichtung 100 geändert wird, und zwar unter Verwendung des Auswertungssubstrats 50, auf welchem ein Schutzschichtfilm aufgetragen ist. Beim Messen wird eine Musterbreitendimension CD, die in 3 gezeigt ist, eines Schutzschichtmusters, für welches Schreib- und Verarbeitungsprozeduren durchgeführt worden sind, gemessen.
In einem Schritt S104 als der Messschritt für eine Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis Dp (PEC) für jede Musterdichte wird eine Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis Dp (PEC) gemessen, während Musterdichten in einem globalen Bereich und einem Nachbarschaftseffektbereich geändert werden. Das Messen wird für jede Musterdichte in Bezug auf Muster einer Vielzahl von Musterdichten durchgeführt. Gleich dem Fall eines Messens der isofokalen Dosis Dp (ISO) wird eine Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis Dp (PEC) gemessen, während eine Brennpunktposition und eine Dosis durch die Musterschreibvorrichtung 100 geändert wird, und zwar unter Verwendung des Auswertungssubstrats 50, auf welchem ein Schutzschichtfilm aufgetragen ist. Beim Messen wird eine in 3 gezeigte Musterbreitendimension CD eines Schutzschichtmusters, für welches Schreib- und Verarbeitungsprozeduren durchgeführt worden sind, wie beim obigen Fall gemessen.
16 zeigt eine die beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 0% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 0%.
17 zeigt eine die beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 0% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 50%.
18 zeigt eine die beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 0% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 100%.
19 zeigt eine die beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 50% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 0%.
20 zeigt eine die beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 50% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 50%.
21 zeigt eine die beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 50% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 100.
22 zeigt eine die beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 100% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 0%.
23 zeigt eine die beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 100% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 50%.
24 zeigt eine die beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Brennpunktposition und einer Musterbreitendimension in Bezug auf die isofokale Dosis und die Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis in einem Nachbarschaftseffektbereich mit einer Musterdichte von 100% und einem globalen Bereich mit einer Musterdichte von 100%.
In den 16 bis 24 zeigt die Abszissenachse eine Brennpunktposition (ein Defokussierungsausmaß) an und zeigt die Ordinatenachse eine Musterbreitendimension wie bei den 4 bis 6 an.
25 zeigt eine die beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer isofokalen Dosis und Musterdichten in einem globalen Bereich und einem Nachbarschaftseffektbereich. In der Figur ist die isofokale Dosis Dp (ISO) bei der besten Brennpunktposition bei jeder Musterdichte gezeigt. Es kann verstanden werden, dass die Dosis Dp (ISO) bei jeder Musterdichte im Nachbarschaftseffektbereich in Abhängigkeit von einer Musterdichte im globalen Bereich variiert. Darüber hinaus sind die Daten der isofokalen Dosis in 25 auch Korrelationsdaten, die eine Korrelation zwischen Musterdichten im globalen Bereich und im Nachbarschaftseffektbereich und der isofokalen Dosis anzeigen. Obwohl 25 eine zweidimensionale Kurve zeigt, um auf einfache Weise angeschaut zu werden, sind es dreidimensionale Korrelationsdaten, bei welchem jede Achse jeweils eine Dosis Dp (ISO), eine Musterdichte im Nachbarschaftseffektbereich und eine Musterdichte im globalen Bereich anzeigt. Diese Korrelationsdaten werden beim Ausführungsbeispiel 2 auf dem Magnetplattenlaufwerk 109 als die Korrelationsdaten (1) 152 gespeichert.
26 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis und Musterdichten in einem globalen Bereich und einem Nachbarschaftseffektbereich. In der Figur ist eine Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis Dp (PEC) bei der besten Brennpunktposition bei jeder Musterdichte gezeigt. Es kann verstanden werden, dass die Dosis Dp (PEC) bei jeder Musterdichte im Nachbarschaftseffektbereich auch in Abhängigkeit von einer Musterdichte im globalen Bereich variiert.
In einem Schritt S106 als der Differenz-Berechnungsschritt wird eine Differenz ΔDp zwischen einer isofokalen Dosis Dp (ISO) und einer Nachbarschaftseffekt-Korrekturdosis Dp (PEC) für jede Kombination von Musterdichten in einem globalen Bereich und einem Nachbarschaftseffektbereich berechnet.
In einem Schritt S110 als der Dosisbreiten-Berechnungsschritt wird ein Musterdimensions-Schwankungsausmaß (= eine Dosisbreite) bei einer Änderung einer Einheitsdosis der isofokalen Dosis Dp (ISO) in jeder Kombination von Musterdichte in einem globalen Bereich und einem Nachbarschaftseffektbereich berechnet. Das Berechnungsverfahren der Dosisbreite ist dasselbe wie dasjenige des Ausführungsbeispiels 1.
In einem Schritt S112 als der Berechnungsschritt für ein Ausmaß eines erneuten Bemaßens wird ein Ausmaß eines erneuten Bemaßens, welches im Voraus für Dimensionen eines Entwurfsmusters verarbeitet werden sollte, für jede Kombination von Musterdichten in einem globalen Bereich und einem Nachbarschaftseffektbereich berechnet. Ein Dimensionsschwankungsausmaß für jede Kombination von Musterdichten kann durch Multiplizieren der Differenz ΔDp, die oben angegeben ist, mit einem Dimensionsschwankungsausmaß (einer Dosisbreite) bei einer Änderung einer Einheitsdosis der isofokalen Dosis berechnet werden. Das Dimensionsschwankungsausmaß für jede Kombination von Musterdichten dient als Ausmaß eines erneuten Bemaßens ΔCD.
27 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene Beziehung zwischen einer Kombination von Musterdichten und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens. In der Figur zeigt die Abszissenachse eine Musterdichte in einem Nachbarschaftseffektbereich an und zeigt die Ordinatenachse ein Ausmaß eines erneuten Bemaßens ΔCD an. 27 zeigt die Musterdichten von 0%, 50% und 100% in einem globalen Bereich, um auf einfache Weise angeschaut zu werden. 28 zeigt eine beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebene dreidimensionale Korrelation zwischen einer Kombination von Musterdichten und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens. Obwohl 27 eine zweidimensionale Kurve zeigt, um auf einfache Weise angeschaut zu werden, gibt es dreidimensionale Korrelationsdaten, wie es in 28 gezeigt ist, wobei eine Korrelation unter einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens, einer Musterdichte in einem Nachbarschaftseffektbereich und einer Musterdichte in einem globalen Bereich durch die Achsen angezeigt ist. Diese Korrelationsdaten werden gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 auf dem Magnetplattenlaufwerk 109 als die Korrelationsdaten (2) 154 gespeichert.
Als der Vorbereitungsschritt, wie er oben angegeben ist, werden eine Korrelation zwischen einer Kombination von Musterdichten in einem globalen Bereich und einem Nachbarschaftseffektbereich und einer isofokalen Dosis und eine Korrelation zwischen einer Kombination von Musterdichten in einem globalen Bereich und einem Nachbarschaftseffektbereich und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens berechnet. Als Nächstes werden unter Verwendung der obigen Daten Schreibdaten, um in die Musterschreibvorrichtung 100 eingegeben zu werden, durch die Unterstützungsvorrichtung 500 erzeugt.
In einem Schritt S202 als der Musterdaten-Eingabeschritt gibt der Steuercomputer 110 Musterdaten (Entwurfsmusterdaten) zum Schreiben eines Musters auf das Ziel-Werkstück 101 ein. Die eingegebenen Musterdaten werden in einer Speichervorrichtung, wie beispielsweise dem Magnetplattenlaufwerk 109, gespeichert.
In einem Schritt S204 als der Musterdichte-Berechnungsschritt teilt der Musterdichte-Berechnungsteil 112 virtuell einen Schreibbereich, um mit den Musterdaten beschrieben zu werden, in eine Vielzahl von gitterartigen globalen Bereichen auf. Gleichermaßen teilt der Musterdichte-Berechnungsteil 112 virtuell den Schreibbereich in eine Vielzahl von gitterartigen Nachbarschaftseffektbereichen auf.
29 zeigt ein beim Ausführungsbeispiel 2 beschriebenes schematisches Diagramm zum Erklären eines Gitterbereichs. Beim Ausführungsbeispiel 2 wird, wie es in 29 gezeigt ist, ein Modell durch virtuelles Aufteilen eines Ziel-Werkstücks, wie beispielsweise einer Maske, in einen Maschen- bzw. Netzbereich (Gitterbereich) berechnet, der aus einer Vielzahl von kleinen Bereichen auf eine maschenartige (gitterartige oder gitteranordnungsartige) Weise von vorbestimmten Gitterdimensionen zusammengesetzt ist. Beispielsweise kann er virtuell in Maschen bzw. Gitter (Bereiche) aufgeteilt sein, die jeweils eine Gitterdimension von etwa 500 μm als ein globaler Bereich haben. Darüber hinaus kann er in Gitter (Bereiche) aufgeteilt sein, die jeweils eine Gitterdimension von etwa 1 μm als ein Nachbarschaftseffektbereich haben.
Der Musterdichte-Berechnungsteil 112 berechnet eine Musterdichte in jedem globalen Bereich basierend auf Musterdaten. Eine Musterdichte ρ_global (x) in einem globalen Bereich kann basierend auf der folgenden Gleichung (1) berechnet werden. Obwohl die Gleichung hierin in Bezug auf die x-Richtung ausgebildet ist, um auf einfache Weise verstanden zu werden, muss auch die y-Richtung berücksichtigt werden.
[Gleichung 1]
Der Abbildungserzeugungsteil 116 ordnet die berechnete Musterdichte im globalen Bereich einem jeweiligen Gitterbereich zu, um eine Musterdichteabbildung zu erzeugen. Die erzeugte Musterdichteabbildung des globalen Bereichs wird in einer Speichervorrichtung, wie beispielsweise dem Speicher 122 oder dem Magnetplattenlaufwerk 109, gespeichert. Gleichermaßen berechnet der Musterdichte-Berechnungsteil 112 eine Musterdichte in jedem Nachbarschaftseffektbereich basierend auf den Musterdaten. Eine Musterdichte ρ_pec(x) in einem Nachbarschaftseffektbereich kann basierend auf der folgenden Gleichung (2) berechnet werden. Obwohl die Gleichung hierin in Bezug auf die x-Richtung ausgebildet ist, um auf einfache Weise verstanden zu werden, muss auch die y-Richtung berücksichtigt werden.
[Gleichung 2]
Der Abbildungserzeugungsteil 116 ordnet die berechnete Musterdichte im Nachbarschaftseffektbereich einem jeweiligen Gitterbereich zu, um eine Musterdichteabbildung zu erzeugen. Die erzeugte Musterdichteabbildung des Nachbarschaftseffektbereichs wird auch in der Speichervorrichtung, wie beispielsweise dem Speicher 122 oder dem Magnetplattenlaufwerk 109, gespeichert.
In einem Schritt S206 als der Berechnungsschritt für eine isofokale Dosis Dp (ISO) liest der Berechnungsteil 114 für eine isofokale Dosis die Korrelationsdaten (1) 152 über eine Musterdichte und eine isofokale Dosis aus dem Magnetplattenlaufwerk 109. Dann wird unter Verwendung der durch die Korrelationsdaten (1) 152 angezeigten Beziehung eine isofokale Dosis Dp (ISO) entsprechend einer Kombination von Musterdichten in einem globalen Bereich und einem Nachbarschaftseffektbereich berechnet.
In einem Schritt S208 als der Dosisabbildungs-Erzeugungsschritt ordnet der Abbildungserzeugungsteil 116 die durch den Berechnungsteil 114 für eine isofokale Dosis berechnete isofokale Dosis Dp (ISO) einem jeweiligen Nachbarschaftseffektbereich zu, um eine Dosisabbildung zu erzeugen. Die erzeugte Dosisabbildung wird in einer Speichervorrichtung, wie beispielsweise dem Speicher 122 oder dem Magnetplattenlaufwerk 109, gespeichert.
In einem Schritt S210 als der Berechnungsschritt für ein Ausmaß eines erneuten Bemaßens liest der Berechnungsteil 118 für ein Ausmaß eines erneuten Bemaßens die Korrelationsdaten (2) 154 über eine Korrelation zwischen Musterdichten in einem globalen Bereich und einem Nachbarschaftseffektbereich und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens aus dem Magnetplattenlaufwerk 109. Dann wird unter Verwendung der Korrelationsinformation ein Ausmaß eines erneuten Bemaßens in Bezug auf eine Kombination von Musterdichten in einem globalen Bereich und einem Nachbarschaftseffektbereich für jeden Nachbarschaftseffektbereich berechnet.
In einem Schritt S212 als der Schritt für ein erneutes Bemaßen bemaßt der Verarbeitungsteil 120 für ein erneutes Bemaßen eine in einem jeweiligen Nachbarschaftseffektbereich lokalisierte Entwurfsmusterdimension durch das Ausmaß eines erneuten Bemaßens neu, das durch den Berechnungsteil 118 für ein Ausmaß eines erneuten Bemaßens berechnet ist, für jeden Nachbarschaftseffektbereich.
Wie es oben angegeben ist, können Schreibdaten erzeugt werden durch Verwenden von Daten einer Dosisabbildung, wobei eine unter Berücksichtigung einer Musterdichte in einem globalen Bereich berechnete isofokale Dosis Dp (ISO) einem jeweiligen Nachbarschaftseffektbereich zugeordnet ist, und von Musterdaten in jedem Nachbarschaftseffektbereich, die durch Durchführen eines erneuten Bemaßens unter Berücksichtigung einer Musterdichte im globalen Bereich erzeugt sind.
In einem Schritt S214 als der Schreibdaten-Ausgabeschritt gibt der Steuercomputer 110 die oben angegebenen Schreibdaten zur Musterschreibvorrichtung 100 aus.
In einem Schritt S216 als der Schreibschritt gibt die Steuerschaltung 160 die Schreibdaten von der Unterstützungsvorrichtung 500 ein und steuert jede Struktur des Musterschreibteils 150 basierend auf den eingegebenen Schreibdaten, um ein erwünschtes Muster auf das Ziel-Werkstück 101 zu schreiben. Dann schreibt die Musterschreibvorrichtung 100 ein neu bemaßtes Entwurfsmuster unter Verwendung der isofokalen Dosis Dp (ISO), die der Dosisabbildung zugeordnet worden ist, für jede Kombination von Musterdichten in einem globalen Bereich und einem Nachbarschaftseffektbereich in jedem Gitterbereich vor einem erneuten Bemaßen.
Die oben angegebene Struktur macht es möglich, ein hochpräzises Muster zu schreiben, bei welchem eine Musterdichte in einem globalen Bereich berücksichtigt worden ist.
Verarbeitungsinhalte und Operationsinhalte von dem, was in der obigen Beschreibung durch "Teil" oder "Schritt" ausgedrückt ist, können durch ein computerausführbares Programm konfiguriert sein. Es kann durch ein Softwareprogramm ausgeführt werden, oder alternativ dazu durch irgendeine Kombination von Software, Hardware und/oder Firmware. Wenn es durch ein Programm konfiguriert ist, ist das Programm auf ein Aufzeichnungsmedium, wie beispielsweise ein Magnetplattenlaufwerk, ein Magnetbandlaufwerk, eine FD, einen ROM (Nurlesespeicher), eine DVD, eine CD oder eine MD, aufzeichenbar oder speicherbar. Beispielsweise wird es auf ein Magnetplattenlaufwerk 146 aufgezeichnet.
Darüber hinaus kann der Steuercomputer 110, der in 2 als Computer dient, über einen nicht dargestellten Bus mit einem RAM (Direktzugriffsspeicher), einem ROM und einem Magnetplatten-(HD-)Laufwerk, der bzw. das als Beispiel einer Speichervorrichtung dient, einer Tastatur (K/B) und einer Maus, die als Beispiel einer Eingabeeinrichtung dienen, einem Monitor und einem Drucker, die als Beispiel einer Ausgabeeinrichtung dienen, oder einer externen Schnittstelle (I/F), FD, DVD, CD, etc., die als Beispiel einer Eingabe/Ausgabe-Einrichtung dienen, verbunden sein.
Wie es oben angegeben ist, sind die Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf konkrete Beispiele beschrieben worden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese konkreten Beispiele beschränkt. Beispielsweise wird bei den Ausführungsbeispielen eine Dosisabbildung, bei welcher eine isofokale Dosis Dp (ISO) einem jeweiligen Gitterbereich 30 zugeordnet ist, erzeugt, aber sie ist nicht auf die Abbildung beschränkt. Tabellendaten, etc., bei welchen ein Koordinatenwert und eine Dosis Dp (ISO) korreliert sind, können beispielsweise ausreichend sein. Irgendwelche Daten, durch welche eine Dosis Dp (ISO) bei einer Bestrahlungsposition spezifiziert werden kann, sind zu verwenden. Gleichermaßen ist, obwohl eine Musterdichteabbildung, bei welcher eine Musterdichte einem jeweiligen Gitterbereich 30 zugeordnet ist, erzeugt ist, sie nicht auf die Abbildung beschränkt. Tabellendaten, etc., bei welchen ein Koordinatenwert und eine Musterdichte korreliert sind, können beispielsweise ausreichend sein. Irgendwelche Daten, durch welche eine Musterdichte bei einer Bestrahlungsposition spezifiziert werden kann, sind zu verwenden. Dasselbe gilt für ein globales Gitter.
Darüber hinaus sollte sich die vorliegende Erfindung nicht auf den beabsichtigten Zweck einer Elektronenstrahl-Musterschreibvorrichtung beschränken. Beispielsweise ist zusätzlich zu dem beabsichtigten Zweck eines Ausbildens eines Schutzschichtmusters direkt auf einer Maske oder einem Wafer eine Elektronenstrahl-Musterschreibvorrichtung auf den Fall eines Herstellens einer Maske für Fotointervallschalter, einer Röntgenstrahlmaske, etc. anwendbar. Darüber hinaus ist bei den Ausführungsbeispielen eine Schreibdaten-Erzeugungsvorrichtung am Äußeren der Musterschreibvorrichtung 100 als die Unterstützungsvorrichtung 500 angeordnet, aber sie kann derart strukturiert sein, dass sie in der Musterschreibvorrichtung 100 als Teil enthalten ist. Weiterhin ist in den 13 und 14 das Entwurfsmuster als Rechteck (alle Winkel sind 90 Grad) als Beispiel gezeigt, aber es ist nicht darauf beschränkt. Ein allgemeines zweidimensionales Muster, wie beispielsweise ein Dreieck, ein Kreis, eine Ellipse, ein Ring und dasjenige mit einer schrägen Linie mit einem beliebigen Winkel, kann verwendet werden.
Vorrichtungskonfigurationen, Steuerverfahren, etc., die nicht direkt beim Erklären der vorliegenden Erfindung erforderlich sind, sind hierin nicht spezifisch beschrieben. Jedoch kann eine nötige Vorrichtungskonfiguration und ein nötiges Steuerverfahren auf geeignete Weise ausgewählt und verwendet werden. Beispielsweise sollte es, während eine Konfiguration einer Steuereinheit zum Steuern der Musterschreibvorrichtung 100 nicht detailliert beschrieben ist, verstanden werden, dass eine benötigte Steuereinheitenkonfiguration auf geeignete Weise ausgewählt und verwendet werden kann. Darüber hinaus kann die Unterstützungsvorrichtung 500 ein Computergerät, wie beispielsweise ein Personalcomputer (P/C) und eine Workstation, oder eine Arithmetikschaltungskarte sein.
Weiterhin sind irgendein anderes Schreibverfahren von geladenen Partikelstrahlen, eine Schreibvorrichtung von geladenen Partikelstrahlen, ein Schreibdaten-Erzeugungsverfahren und eine Schreibdaten-Erzeugungsvorrichtung, die Elemente der vorliegenden Erfindung enthalten und die bezüglich des Entwurfs durch Fachleute auf dem Gebiet modifizierbar sind, und ein Programm, das veranlasst, dass ein Computer Operationen in Bezug auf das Obige ausführt, innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung enthalten.
Zusätzliche Vorteile und Modifikationen werden Fachleuten auf dem Gebiet ohne weiteres einfallen. Daher ist die Erfindung in ihren breiten Aspekten nicht auf die spezifischen Details und die repräsentativen Ausführungsbeispiele beschränkt, die hierin gezeigt und beschrieben sind. Demgemäß können verschiedene Modifikationen durchgeführt werden, ohne vom Sinngehalt oder Schutzumfang des allgemeinen erfinderischen Konzepts abzuweichen, wie es durch die beigefügten Ansprüche und ihre Äquivalente definiert ist.

Claims

Schreibverfahren mit geladenen Partikelstrahlen zum Schreiben eines Musters auf ein Ziel-Werkstück unter Verwendung eines geladenen Partikelstrahls, welches Verfahren Folgendes aufweist: Eingeben von Entwurfsmusterdaten; virtuelles Teilen eines mit den Entwurfsmusterdaten zu beschreibenden Schreibbereichs in eine Vielzahl von kleinen Bereichen auf eine gitterartige Weise und Berechnen einer Musterdichte in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen basierend auf den Entwurfsmusterdaten; Berechnen eines Ausmaßes eines erneuten Bemaßens für jede Musterdichte in einem Fall eines Strahlens eines geladenen Partikelstrahls mit einer isofokalen Dosis; erneutes Bemaßen einer Dimension der Entwurfsmusterdaten in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen basierend auf dem Ausmaß eines erneuten Bemaßens in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen; und Schreiben eines erneut bemaßten Entwurfsmusters auf ein Ziel-Werkstück mit der isofokalen Dosis entsprechend der Musterdichte, die vor dem erneuten Bemaßen berechnet wurde, in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen.
Schreibverfahren mit geladenem Partikelstrahl nach Anspruch 1, wobei das Ausmaß eines erneuten Bemaßens basierend auf einer Differenz zwischen der isofokalen Dosis und einer Dosis berechnet wird, bei welcher ein Nachbarschaftseffekt für jede Musterdichte korrigiert worden ist.
Schreibverfahren mit geladenem Partikelstrahl nach Anspruch 2, wobei das Ausmaß eines erneuten Bemaßens ein durch Multiplizieren der Differenz mit einem Dimensionsschwankungsausmaß bei einer Änderung einer Einheitsdosis der isofokalen Dosis erhaltener Wert ist.
Schreibverfahren mit geladenem Partikelstrahl nach Anspruch 3, wobei als die Vielzahl von kleinen Bereichen eine erste Vielzahl von kleinen Bereichen, die virtuell derart aufgeteilt sind, um in einer ersten Gittergröße zu sein, und eine zweite Vielzahl von kleinen Bereichen, die virtuell derart aufgeteilt sind, um in einer zweiten Gittergröße zu sein, die kleiner als die erste Gittergröße ist, verwendet werden, und als die Musterdichte eine erste Musterdichte in jedem der ersten Vielzahl von kleinen Bereichen und eine zweite Musterdichte in jedem der zweiten Vielzahl von kleinen Bereichen erhalten wird.
Schreibverfahren mit geladenem Partikelstrahl nach Anspruch 4, wobei die isofokale Dosis als ein Wert entsprechend sowohl der ersten Musterdichte als auch der zweiten Musterdichte erhalten wird.
Schreibverfahren mit geladenem Partikelstrahl nach Anspruch 5, wobei die Dosis, bei welcher ein Nachbarschaftseffekt korrigiert worden ist, als Wert entsprechend sowohl der ersten Musterdichte als auch der zweiten Musterdichte erhalten wird.
Schreibverfahren mit geladenem Partikelstrahl nach Anspruch 6, wobei das Ausmaß eines erneuten Bemaßens als Wert entsprechend sowohl der ersten Musterdichte als auch der zweiten Musterdichte erhalten wird.
Unterstützungsvorrichtung einer Musterschreibvorrichtung mit geladenem Partikelstrahl (100) zum Schreiben eines Musters auf ein Ziel-Werkstück (101) unter Verwendung eines geladenen Partikelstrahls, welche Vorrichtung Folgendes aufweist: einen Musterdichte-Berechnungsteil (112), der zum Eingeben von Entwurfsmusterdaten, zum virtuellen Teilen eines mit den Entwurfsmusterdaten zu beschreibenden Schreibbereichs in eine Vielzahl von kleinen Bereichen auf eine gitterartige Weise und zum Berechnen einer Musterdichte in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen basierend auf den Entwurfsmusterdaten konfiguriert ist; eine Speichervorrichtung (109), die zum Speichern erster Korrelationsdaten über eine Korrelation zwischen der Musterdichte und einer isofokalen Dosis eines geladenen Partikelstrahls und zweiter Korrelationsdaten über eine Korrelation zwischen der Musterdichte und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens konfiguriert ist; einen Berechnungsteil (114) für eine isofokale Dosis, der zum Lesen der ersten Korrelationsdaten aus der Speichervorrichtung (109) und zum Berechnen der isofokalen Dosis des geladenen Partikelstrahls in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen unter Verwendung der ersten Korrelationsdaten konfiguriert ist; einen Verarbeitungsteil (120) für ein erneutes Bemaßen, der zum Lesen der zweiten Korrelationsdaten aus der Speichervorrichtung (109) und zum erneuten Bemaßen einer Dimension der Entwurfsmusterdaten in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen unter Verwendung der zweiten Korrelationsdaten konfiguriert ist; und einen Ausgabeteil (124), der zum Ausgeben der isofokalen Dosis des geladenen Partikelstrahls und von erneut bemaßten Entwurfsmusterdaten in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen zu einer Musterschreibvorrichtung (100) konfiguriert ist, die ein Muster auf ein Ziel-Werkstück unter Verwendung des geladenen Partikels schreibt.
Schreibdaten-Erzeugungsverfahren, das Folgendes aufweist: Eingeben von Entwurfsmusterdaten; virtuelles Teilen eines mit den Entwurfsmusterdaten zu beschreibenden Schreibbereichs in eine Vielzahl von kleinen Bereichen auf eine gitterartige Weise und Berechnen einer Musterdichte in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen basierend auf den Entwurfsmusterdaten; Berechnen einer isofokalen Dosis in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen unter Verwendung von Korrelationsdaten über eine Korrelation zwischen der Musterdichte und der isofokalen Dosis; erneutes Bemaßen einer Dimension der Entwurfsmusterdaten in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen unter Verwendung von Korrelationsdaten über eine Korrelation zwischen der Musterdichte und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens; und Ausgeben der isofokalen Dosis in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen und von erneut bemaßten Entwurfsmusterdaten in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen.
Computerlesbares Aufzeichnungsmedium mit einem Programm, das aufgezeichnet ist, um einen Computer zu veranlassen, folgende Prozesse auszuführen: Speichern von Entwurfsmusterdaten in einer Speichervorrichtung; Lesen der Entwurfsmusterdaten aus der Speichervorrichtung, virtuelles Teilen eines mit den Entwurfsmusterdaten zu beschreibenden Schreibbereichs in eine Vielzahl von kleinen Bereichen auf eine gitterartige Weise und Berechnen einer Musterdichte in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen basierend auf den Entwurfsmusterdaten; Lesen erster Korrelationsdaten über eine Korrelation zwischen der Musterdichte und einer isofokalen Dosis aus einer Speichervorrichtung, die die ersten Korrelationsdaten speichert, und Berechnen der isofokalen Dosis jedes der Vielzahl von kleinen Bereichen unter Verwendung der ersten Korrelationsdaten; Lesen zweiter Korrelationsdaten über eine Korrelation zwischen der Musterdichte und einem Ausmaß eines erneuten Bemaßens aus einer Speichervorrichtung, die die zweiten Korrelationsdaten speichert, und erneutes Bemaßen einer Dimension der Entwurfsmusterdaten in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen unter Verwendung der zweiten Korrelationsdaten; und Ausgeben der isofokalen Dosis jedes der Vielzahl von kleinen Bereichen und erneut bemaßter Entwurfsmusterdaten in jedem der Vielzahl von kleinen Bereichen.