JP5662123B2 - Euvマスク修正装置および方法 - Google Patents
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Description
また、本発明に係るEUVマスク修正装置は、EUVマスクにエッチングガスを供給するエッチングガス供給系を有する。この発明に係るEUVマスク修正装置によれば、EUVマスクにエッチングガスを供給し、水素イオンビームを照射することで局所的に高速にエッチング加工することができるので、EUVマスクの吸収層の欠陥部分を効率よくエッチング加工して修正することができる。
また、本発明に係るEUVマスク修正方法は、欠陥修正工程において、欠陥にエッチングガスを供給する。この発明に係るEUVマスク修正方法によれば、EUVマスクにエッチングガスを供給し、水素イオンビームを照射することで局所的に高速にエッチング加工することができるので、EUVマスクの吸収層の欠陥部分を効率よくエッチング加工して修正することができる。
本実施形態のEUVマスク修正装置100は、図1に示すように、イオン源12で発生したイオンを真空試料室11内に載置された試料3上に集束させる集束レンズ電極16と対物レンズ電極17とを備えるイオン光学系を備えたイオンビーム鏡筒1と、イオンビーム鏡筒1からのイオンビーム2を試料3に照射することにより発生した二次電子4を検出する二次電子検出器5(二次荷電粒子検出器)と、試料3表面にガスを供給するガス供給系6と、試料3を固定する試料ホルダ7と、試料3を移動させる試料ステージ8とを備えている。ここで試料3から発生した二次イオンを検出する場合は二次荷電粒子検出器として二次イオン検出器を用いる。また試料3から発生した反射イオンを検出する場合は二次荷電粒子検出器として反射イオン検出器を用いる。さらに、イオンビーム2の走査信号と二次電子検出器5の検出信号から観察像を形成する像形成部9と、観察像を表示する表示部10とを備えている。
イオン源12は電界電離型イオン源であり、図2に示すように、イオン発生室21と、エミッタ22と、引出電極23と、冷却装置24とを備えている。
水素イオンの大部分は水素分子イオンとなる。
イオン光学系は、イオン源12側から真空試料室11側に向けて順に、イオンビーム2を集束させる集束レンズ電極16と、イオンビーム2を試料3上に集束させる対物レンズ電極17とを備えて構成される。
イオンビーム鏡筒1は、イオン源12と集束レンズ電極16との間にイオンビーム2の電流量を測定するための電流測定用電極18を備えている。電流測定用電極18に接続された電流計19で電流測定用電極18に照射されたイオンビームの電流量を測定する。そして、電流計19で測定される電流量が一定になるように、イオン源12の引出電極23を制御する。これにより、安定した電流量のイオンビーム2を試料3に照射することができる。
ガス供給系6は、試料3表面にデポジション膜の原料ガス(例えば、フェナントレン、ナフタレンなどのカーボン系ガス、プラチナやタングステンなどの金属を含有する金属化合物ガスなど)を原料容器からガスノズルを通して供給する構成になっている。
試料3として用いるEUVマスクは、図3に示すように、ガラス基板34上にMo/Siの多層構造の反射層33、バッファー層32、吸収体31(パターン形状)から構成されている。EUVリソグラフィでは、EUVマスクにEUV光を照射し、反射した光を用いてマスクパターンを転写する。EUVマスクの吸収体31のパターン形状に欠陥が存在すると欠陥ごと転写してしまうため、欠陥修正が必要である。
本願発明者らはEUVマスクのイオンビーム照射ダメージについて、シミュレーションと実験を行った。実験では、反射層であるMo/Siの多層構造にイオンビームを照射したときのEUVマスクのダメージ状態を調べた。
これより水素イオンビームを用いれば、EUVマスクへのダメージを軽減しながら欠陥修正することができるといえる。
本願の実施例について、図4のフローチャートに沿って説明する。試料ホルダ7上に載置された試料3であるEUVマスクの欠陥位置を、試料ステージ8を移動させ、イオンビーム2の照射領域に移動させる。イオンビーム鏡筒1から水素イオンビームをEUVマスクに走査照射して、EUVマスクから発生する二次電子4を二次電子検出器5で検出する。水素イオンビームの走査信号と二次電子検出器5の検出信号から像形成部9においてEUVマスクの観察像を取得する(観察像取得工程S1)。
EUVマスクへの水素イオンビーム照射量の上限値を4×1016個/cm2とする実施例について説明する。図5はEUVマスクの一部の表面図であり、反射層33上に吸収体31のパターンが設置されている。EUVマスクの欠陥51を含む観察領域52にイオンビーム2を走査照射し、発生する二次電子4を二次電子検出器5で検出して観察領域52の観察像を取得する。そして、取得した観察像上で修正位置を設定し、欠陥を修正する。修正が完了していない場合は再び観察領域52にイオンビーム2を走査照射し、観察像を取得し、観察像上で追加加工のための修正位置を設定する。
2 …イオンビーム
3 …試料
4 …二次電子
5 …二次電子検出器
6 …ガス供給系
7 …試料ホルダ
8 …試料ステージ
9 …像形成部
10…表示部
11…真空試料室
12…イオン源
13…中間室
14…排気ポンプ
16…集束レンズ電極
17…対物レンズ電極
18…電流測定用電極
19…電流計
21…イオン発生室
22…エミッタ
23…引出電極
24…冷却装置
25…水素分子
27…電源
28…水素イオン
31…吸収体
32…バッファー層
33…反射層
34…ガラス基板
40…水素ガス供給源
41…第一の純化器
42…第二の純化器
43…ガス導入管
44…ガス導入管
45…ガス導入管
51…欠陥
52…観察領域
100…EUVマスク修正装置
111…穴
112…穴
Claims (8)
- イオンビームを用いてEUVマスクの欠陥を修正するEUVマスク修正装置において、
水素イオンビームを発生する電界電離型イオン源と、
前記水素イオンビームを前記EUVマスク上に集束させるイオン光学系と、
前記EUVマスクを載置する試料台と、
前記EUVマスクから発生する二次荷電粒子を検出する検出器と、
前記検出器の出力信号に基づいて前記EUVマスクの観察像を形成する像形成部と、
前記EUVマスクにエッチングガスを供給するエッチングガス供給系と、を有し、
前記エッチングガス供給系が前記欠陥にエッチングガスを供給し、前記イオン光学系が前記水素イオンビームを前記EUVマスク上に集束させるEUVマスク修正装置。 - 前記電界電離型イオン源に水素ガスを供給する水素ガス供給源と、
前記電界電離型イオン源と前記水素ガス供給源との間に設置され、前記水素ガスを純化する純化器と、を有する請求項1に記載のEUVマスク修正装置。 - 前記水素イオンビームを発生させるイオン発生室と、
前記イオン発生室と前記試料台を収容する真空試料室との間に配置された中間室と、を有する請求項1または2のいずれか一つに記載のEUVマスク修正装置。 - 前記電界電離型イオン源と前記イオン光学系は、前記EUVマスク上にビーム径5nm以下の前記水素イオンビームを照射する請求項1から3のいずれか一つに記載のEUVマスク修正装置。
- 前記EUVマスクへの前記水素イオンビームの照射量の上限値を4×1016個/cm2とする請求項1から4のいずれか一つに記載のEUVマスク修正装置。
- 前記電界電離型イオン源と前記集束レンズ電極との間に前記水素イオンビームの電流量を測定するための電流測定電極を有する請求項1から5のいずれか一つに記載のEUVマスク修正装置。
- イオンビームを用いてEUVマスクの欠陥を修正するEUVマスク修正方法において、
前記EUVマスクに水素イオンビームを走査照射し観察像を取得する観察工程と、
前記観察像から欠陥修正位置を設定する修正位置設定工程と、
前記欠陥にエッチングガスを供給し、前記欠陥修正位置に前記水素イオンビームを照射し欠陥を修正する欠陥修正工程と、
を有するEUVマスク修正方法。 - 前記EUVマスクへの前記水素イオンビームの照射量の上限値を4×1016個/cm2とする請求項7に記載のEUVマスク修正方法。
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