JP2018120996A - ステージ機構の位置補正方法及び荷電粒子ビーム描画装置 - Google Patents
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- H01J2237/31776—Shaped beam
Abstract
【解決手段】ステージのy方向への移動が固定された状態で、スポット径以下の間隔で直交するx方向にステージを移動させながら、ステージのy方向位置を測定する工程と、ステージのx方向への移動が固定された状態で、スポット径以下の間隔でy方向にステージを移動させながら、ステージのx方向位置を測定する工程と、y方向の各位置におけるx方向の各位置でのy方向へのステージの位置の歪量として、測定されたx方向におけるy方向へのステージの位置の歪量を適用し、x方向におけるy方向の各位置でのx方向へのステージの位置の歪量として、測定されたy方向の各位置におけるx方向へのステージの位置の歪量を適用する、2次元マップを作成する工程と、2次元マップに定義された歪量を用いて、ステージ上に載置される試料上の位置を示す位置データを補正する工程とを備える。
【選択図】図6
Description
試料を載置するステージの第1の方向への移動が固定された状態で、レーザビームがステージに照射されるスポット径以下の間隔で第1の方向と直交する第2の方向にステージを移動させながら、移動させられた位置毎に、レーザビームを用いたレーザ干渉法により、ステージの第1の方向位置を測定する工程と、
ステージの第2の方向への移動が固定された状態で、スポット径以下の間隔で第1の方向にステージを移動させながら、移動させられた位置毎に、レーザビームを用いたレーザ干渉法により、ステージの第2の方向位置を測定する工程と、
第2の方向の各位置において測定されたステージの第1の方向位置に基づいて、第2の方向の各位置における第1の方向へのステージの位置の歪量を演算する工程と、
第1の方向の各位置において測定されたステージの第2の方向位置に基づいて、第1の方向の各位置における第2の方向へのステージの位置の歪量を演算する工程と、
第1の方向の各位置における第2の方向の各位置での第1の方向へのステージの位置の歪量として、測定された第2の方向の各位置における第1の方向へのステージの位置の歪量を適用し、第2の方向の各位置における第1の方向の各位置での第2の方向へのステージの位置の歪量として、測定された第1の方向の各位置における第2の方向へのステージの位置の歪量を適用する、ステージの位置の歪量の2次元マップを作成する工程と、
2次元マップに定義された歪量を用いて、ステージ上に載置される試料上の位置を示す位置データを補正する工程と、
を備えたことを特徴とする。
試料を載置するステージの位置をレーザ干渉法により測定するためのレーザビームの照射を受ける、第1の方向に延びるステージの第1の面と第1の方向と直交する第2の方向に延びるステージの第2の面と、の凹凸波長を測定する工程と、
測定された凹凸波長以上のレーザビームのスポット径になるように、レーザビームの光束径を調整する工程と、
凹凸波長以上のスポット径になるように、光束径が調整されたレーザビームを用いたレーザ干渉法によりステージ位置を測定する工程と、
を備えたことを特徴とする。
試料を載置する、移動可能なステージと、
ステージの第1の方向への移動が固定された状態で、レーザビームがステージに照射されるスポット径以下の間隔で第1の方向と直交する第2の方向にステージが移動させられながら、移動させられた位置毎に、レーザビームを用いたレーザ干渉法により、ステージの第1の方向位置を測定する第1のレーザ測長装置と、
ステージの第2の方向への移動が固定された状態で、スポット径以下の間隔で第1の方向にステージを移動させながら、移動させられた位置毎に、レーザビームを用いたレーザ干渉法により、ステージの第2の方向位置を測定する第2のレーザ測長装置と、
第2の方向の各位置において測定されたステージの第1の方向位置に基づいて、第2の方向の各位置における第1の方向へのステージの位置の歪量を演算する第1の歪量演算部と、
第1の方向の各位置において測定されたステージの第2の方向位置に基づいて、第1の方向の各位置における第2の方向へのステージの位置の歪量を演算する第2の歪量演算部と、
第1の方向の各位置における第2の方向の各位置での第1の方向へのステージの位置の歪量として、測定された第2の方向の各位置における第1の方向へのステージの位置の歪量を適用し、第2の方向の各位置における第1の方向の各位置での第2の方向へのステージの位置の歪量として、測定された第1の方向の各位置における第2の方向へのステージの位置の歪量を適用する、ステージの位置の歪量の2次元マップを作成する2次元マップ作成部と、
2次元マップに定義された歪量を用いて、ステージ上に載置される試料上の位置を示す位置データを補正する補正部と、
荷電粒子ビームを用いて、補正された位置データに基づいて試料上にパターンを描画する描画機構と、
を備えたことを特徴とする。
図1は、実施の形態1における描画装置の構成を示す概念図である。図1において、描画装置100は、荷電粒子ビーム描画装置の一例である。描画装置100は、描画機構150と制御系回路160を備えている。描画機構150は、描画室103と描画室103の上部に配置された電子鏡筒(電子ビームカラム)102を備えている。電子鏡筒102内には、電子銃201、照明レンズ202、第1のアパーチャ203、投影レンズ204、偏向器205、第2のアパーチャ206、対物レンズ207、及び偏向器208を有している。そして、描画室103内には、XYステージ105とXYステージ105を駆動するモータ222,224が配置される。XYステージ105上には、描画対象となる試料101とレーザ干渉を利用した測長システムに用いる反射ミラー30,32とが配置される。試料101として、例えば、半導体装置が形成されるウェハやウェハにパターンを転写する露光用のマスクが含まれる。また、このマスクは、例えば、まだ何もパターンが形成されていないマスクブランクスが含まれる。
XM=XW−XL
そして、差分XMを偏向量として算出し、電子ビーム200を照射する。
実施の形態1では、レーザ測長装置124,126からXYステージ105に照射するレーザのミラー面上でのスポット径が小さくなった場合に生じるステージ位置の測定誤差を補正する場合について説明した。ステージ機構のミラー30,32の微小歪に対するステージ機構の位置補正を行う手法はこれに限るものではない。実施の形態2では、レーザ測長装置124,126からXYステージ105に照射するレーザのミラー面上でのスポット径dを可変に調整することで、位置補正を行う構成について説明する。以下、特に説明する点以外の内容は実施の形態1と同様である。
20 ストライプ領域
30,32 反射ミラー
40 スポット径
42 光
50 ショットデータ生成部
52 y方向位置測定部
54 x方向位置測定部
56 y方向歪Δy演算部
58 x方向歪Δx演算部
60 2次元マップ作成部
62 補正部
64 描画制御部
66 スポット径演算部
68 しぼり調整部
100 描画装置
101,340 試料
102 電子鏡筒
103 描画室
105 XYステージ
140,142 記憶装置
110 制御計算機
112 メモリ
122 ステージ制御回路
124,126 レーザ測長装置
130 偏向制御回路
132 DACアンプ
150 描画機構
160 制御系回路
200 電子ビーム
201 電子銃
202 照明レンズ
203,410 第1のアパーチャ
204 投影レンズ
205,208 偏向器
206,420 第2のアパーチャ
207 対物レンズ
222,224 モータ
330 電子線
411 開口
421 可変成形開口
430 荷電粒子ソース
Claims (5)
- 試料を載置するステージの第1の方向への移動が固定された状態で、レーザビームが前記ステージに照射されるスポット径以下の間隔で前記第1の方向と直交する第2の方向に前記ステージを移動させながら、移動させられた位置毎に、前記レーザビームを用いたレーザ干渉法により、前記ステージの前記第1の方向位置を測定する工程と、
前記ステージの前記第2の方向への移動が固定された状態で、前記スポット径以下の間隔で前記第1の方向に前記ステージを移動させながら、移動させられた位置毎に、前記レーザビームを用いたレーザ干渉法により、前記ステージの前記第2の方向位置を測定する工程と、
前記第2の方向の各位置において測定された前記ステージの前記第1の方向位置に基づいて、前記第2の方向の各位置における前記第1の方向への前記ステージの位置の歪量を演算する工程と、
前記第1の方向の各位置において測定された前記ステージの前記第2の方向位置に基づいて、前記第1の方向の各位置における前記第2の方向への前記ステージの位置の歪量を演算する工程と、
前記第1の方向の各位置における前記第2の方向の各位置での前記第1の方向への前記ステージの位置の歪量として、測定された前記第2の方向の各位置における前記第1の方向への前記ステージの位置の歪量を適用し、前記第2の方向の各位置における前記第1の方向の各位置での前記第2の方向への前記ステージの位置の歪量として、測定された前記第1の方向の各位置における前記第2の方向への前記ステージの位置の歪量を適用する、前記ステージの位置の歪量の2次元マップを作成する工程と、
前記2次元マップに定義された歪量を用いて、前記ステージ上に載置される前記試料上の位置を示す位置データを補正する工程と、
を備えたことを特徴とするステージ機構の位置補正方法。 - 前記スポット径以下の間隔として、前記スポット径よりも小さい値が用いられることを特徴とする請求項1記載のステージ機構の位置補正方法。
- 荷電粒子ビームを用いて前記試料上にパターンを描画するための描画データに定義されるパターンの座標を補正することによって、前記位置データが補正されることを特徴とする請求項1又は2記載のステージ機構の位置補正方法。
- 試料を載置するステージの位置をレーザ干渉法により測定するためのレーザビームの照射を受ける、第1の方向に延びる前記ステージの第1の面と前記第1の方向と直交する第2の方向に延びる前記ステージの第2の面と、の凹凸波長を測定する工程と、
測定された前記凹凸波長以上の前記レーザビームのスポット径になるように、前記レーザビームの光束径を調整する工程と、
前記凹凸波長以上の前記スポット径になるように、前記光束径が調整された前記レーザビームを用いたレーザ干渉法により前記ステージ位置を測定する工程と、
を備えたことを特徴とするステージ機構の位置補正方法。 - 試料を載置する、移動可能なステージと、
前記ステージの第1の方向への移動が固定された状態で、レーザビームが前記ステージに照射されるスポット径以下の間隔で前記第1の方向と直交する第2の方向に前記ステージが移動させられながら、移動させられた位置毎に、前記レーザビームを用いたレーザ干渉法により、前記ステージの前記第1の方向位置を測定する第1のレーザ測長装置と、
前記ステージの前記第2の方向への移動が固定された状態で、前記スポット径以下の間隔で前記第1の方向に前記ステージを移動させながら、移動させられた位置毎に、前記レーザビームを用いたレーザ干渉法により、前記ステージの前記第2の方向位置を測定する第2のレーザ測長装置と、
前記第2の方向の各位置において測定された前記ステージの前記第1の方向位置に基づいて、前記第2の方向の各位置における前記第1の方向への前記ステージの位置の歪量を演算する第1の歪量演算部と、
前記第1の方向の各位置において測定された前記ステージの前記第2の方向位置に基づいて、前記第1の方向の各位置における前記第2の方向への前記ステージの位置の歪量を演算する第2の歪量演算部と、
前記第1の方向の各位置における前記第2の方向の各位置での前記第1の方向への前記ステージの位置の歪量として、測定された前記第2の方向の各位置における前記第1の方向への前記ステージの位置の歪量を適用し、前記第2の方向の各位置における前記第1の方向の各位置での前記第2の方向への前記ステージの位置の歪量として、測定された前記第1の方向の各位置における前記第2の方向への前記ステージの位置の歪量を適用する、前記ステージの位置の歪量の2次元マップを作成する2次元マップ作成部と、
前記2次元マップに定義された歪量を用いて、前記ステージ上に載置される前記試料上の位置を示す位置データを補正する補正部と、
荷電粒子ビームを用いて、補正された前記位置データに基づいて前記試料上にパターンを描画する描画機構と、
を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。
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