JP5897888B2 - 荷電粒子ビーム描画装置 - Google Patents

荷電粒子ビーム描画装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5897888B2
JP5897888B2 JP2011267800A JP2011267800A JP5897888B2 JP 5897888 B2 JP5897888 B2 JP 5897888B2 JP 2011267800 A JP2011267800 A JP 2011267800A JP 2011267800 A JP2011267800 A JP 2011267800A JP 5897888 B2 JP5897888 B2 JP 5897888B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
opening
aperture
charged particle
particle beam
sample
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.)
Active
Application number
JP2011267800A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013120833A (ja
JP2013120833A5 (ja
Inventor
高尚 東矢
高尚 東矢
小笠原 宗博
宗博 小笠原
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
Priority to JP2011267800A priority Critical patent/JP5897888B2/ja
Priority to TW101142595A priority patent/TWI478213B/zh
Priority to US13/706,903 priority patent/US8791422B2/en
Priority to KR1020120140874A priority patent/KR101456193B1/ko
Publication of JP2013120833A publication Critical patent/JP2013120833A/ja
Publication of JP2013120833A5 publication Critical patent/JP2013120833A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5897888B2 publication Critical patent/JP5897888B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21KTECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K5/00Irradiation devices
    • G21K5/08Holders for targets or for other objects to be irradiated
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274Photolithographic processes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317Electron-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
    • H01J37/3174Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00Manufacture or treatment of nanostructures
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/20Masks or mask blanks for imaging by charged particle beam [CPB] radiation, e.g. by electron beam; Preparation thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02Details
    • H01J37/04Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement, ion-optical arrangement
    • H01J37/045Beam blanking or chopping, i.e. arrangements for momentarily interrupting exposure to the discharge
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/317Processing objects on a microscale
    • H01J2237/3175Lithography
    • H01J2237/31774Multi-beam
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/317Processing objects on a microscale
    • H01J2237/3175Lithography
    • H01J2237/31776Shaped beam

Description

本発明は、荷電粒子ビーム描画装置および荷電粒子ビーム描画方法に関する。
半導体デバイスの微細化の進展を担うリソグラフィ技術は半導体製造プロセスのなかでもパターンを生成する極めて重要なプロセスである。近年、LSIの高集積化に伴い、半導体デバイスに要求される回路線幅は年々微細化されてきている。これらの半導体デバイスへ所望の回路パターンを形成するためには、高精度の原画パターン(レチクル或いはマスクともいう。)が必要となる。ここで、電子線(電子ビーム)描画技術は本質的に優れた解像性を有しており、高精度の原画パターンの生産に用いられる。
上述した電子ビーム描画では、より高精度な試料面内、例えばマスク面内の線幅均一性が求められている。ここで、かかる電子ビーム描画では、偏向器に電子がチャージされることにより、電子ビームがドリフトし、描画の位置精度が劣化する現象が生じる。
描画の位置精度を向上させるために、電子ビームのドリフトを抑制することが望まれる。
特許文献1には、電子ビーム遮蔽能力の高いタングステンを用いてアパーチャを製造し、アパーチャ開口部の加工精度を向上させる技術が開示されている。
特開平6−120126号公報
電子ビームドリフトが生ずる原因として、電子ビームを成形するアパーチャを透過して散乱する電子の存在が考えられる。電子の散乱を抑制するためには、アパーチャを厚くすることが考えられる。しかしながら、アパーチャの開口部の端部(エッジ部)の加工精度が悪化し、電子ビームの成形精度が劣化するという問題が生じる。
本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目的とするところは荷電粒子ビームの成形精度の確保と荷電粒子ビームのドリフト抑制を両立させる荷電粒子ビーム描画装置を提供することにある。
本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画装置は、試料を載置可能なステージと、試料に照射する荷電粒子ビームを出射する照射部と、第1の開口部を有し前記荷電粒子ビームを成形するアパーチャと、前記ステージと前記アパーチャとの間に設けられる対物レンズを備え、前記アパーチャが第1の部材と前記第1の部材と貼りあわせた第2の部材との積層構造を有し、前記第2の部材の前記第1の開口部端部の位置が、前記第1の部材の前記第1の開口部端部の位置に対し0.5μm以上5μm以下後退しており、前記第1の開口部側に突出し前記第2の部材が貼りあわせられていない部分の前記第1の部材は略一定の厚さを有し、前記第1の開口部よりも面積が小さい第2の開口部と、前記第2の開口部と同一形状の第3の開口部をさらに備え、前記第2の部材の前記第2および第3の開口部端部の位置が、それぞれ前記第1の部材の前記第2および第3の開口部端部の位置に対し後退していることを特徴とする。
上記態様の荷電粒子ビーム描画装置において、前記第2の部材の荷電粒子ビーム透過率が前記第1の部材よりも小さいことが望ましい。
本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画装置は、試料を載置可能なステージと、試料に照射する荷電粒子ビームを出射する照射部と、第1の開口部を有し前記荷電粒子ビームを成形するアパーチャと、前記ステージと前記アパーチャとの間に設けられる対物レンズを備え、前記アパーチャが第1の部材と前記第1の部材と貼りあわせた第2の部材との積層構造を有し、前記第2の部材の前記第1の開口部端部の位置が、前記第1の部材の前記第1の開口部端部の位置に対し0.5μm以上5μm以下後退しており、前記第1の開口部側に突出し前記第2の部材が貼りあわせられていない部分の前記第1の部材は略一定の厚さを有し、前記第1の開口部端部において、前記第1の部材と前記第2の部材との境界に空隙があることを特徴とする。
本発明によれば、荷電粒子ビームの成形精度の確保と荷電粒子ビームのドリフト抑制を両立させる荷電粒子ビーム描画装置および荷電粒子ビーム描画方法を提供することが可能となる。
第1の実施の形態のアパーチャの構造を示す模式図である。 第1の実施の形態の描画装置の構成を示す概念図である。 第1の実施の形態の可変成形型電子描画の動作を説明する図である。 電子の透過率とシリコン膜厚との関係を示す図である。 第2の実施の形態のアパーチャの構造を示す断面模式図である。 第3の実施の形態のアパーチャの構造を示す断面模式図である。 第3の実施の形態のアパーチャの製造方法を示す図である。 第4の実施の形態のアパーチャの構造を示す断面模式図である。 第5の実施の形態のアパーチャの構造を示す模式図である。 第6の実施の形態のアパーチャの構造を示す上面模式図である。 従来技術のアパーチャの断面図である。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。以下、実施の形態では、荷電粒子ビームの一例として、電子ビームを用いた構成について説明する。ただし、荷電粒子ビームは、電子ビームに限るものではなく、イオンビーム等の荷電粒子を用いたビームでもかまわない。
本明細書中、描画データとは、試料に描画するパターンの基データである。描画データはCAD等で設計者により生成された設計データを、描画装置内での演算処理が可能となるようフォーマットを変換したデータである。図形等の描画パターンが、例えば、図形の頂点等の座標で定義されている。
(第1の実施の形態)
本実施の形態の荷電粒子ビーム描画装置は、試料を載置可能なステージと、試料に照射する荷電粒子ビームを出射する照射部と、第1の開口部を有し荷電粒子ビームを成形するアパーチャとを備え、アパーチャが第1の部材と第2の部材との積層構造を備えている。そして、第2の部材の第1の開口部端部の位置が、第1の部材の第1の開口部端部の位置に対し後退している。
本実施の形態の荷電粒子ビーム描画装置は、第1の部材と第2の部材との積層構造を備えている。そして、第1の部材の開口部端部を薄くすることで、開口部端部の加工精度を確保することができる。一方、開口部端部の位置が第1の部材に対して後退した第2の部材を積層することで、アパーチャの電子ビーム阻止能力を向上させる。したがって、電子がアパーチャを通過して散乱することに起因する電子ビームのドリフトを抑制することが可能となる。
図2は、本実施の形態の描画装置の構成を示す概念図である。
図2において、描画装置100は、描画部150と制御部160を備えている。描画装置100は、荷電粒子ビーム描画装置の一例となる。そして、描画装置100は、試料101に所望するパターンを描画する。
描画部150は、電子鏡筒102、描画室103を有している。電子鏡筒102内には、電子銃201、照明レンズ202、ブランキング(BLK)偏向器212、ブランキング(BLK)アパーチャ214、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が配置されている。
また、描画室103内には、移動可能に配置されたXYステージ105が配置されている。また、XYステージ105上には、試料101が配置されている。試料101として、例えば、ウェハにパターンを転写する露光用のマスク基板が含まれる。マスク基板としては、まだ何も描画されていないマスクブランクスが含まれる。
制御部160は、駆動回路108、磁気ディスク装置109、偏向制御回路110、デジタルアナログ変換機(DAC)112、114、116、制御計算機120、及びメモリ121を有している。
制御計算機120には、磁気ディスク装置109に記憶された描画データが入力される。制御計算機120に入力される情報或いは演算処理中及び処理後の各情報はその都度メモリ121に記憶される。
制御計算機120には、メモリ121、偏向制御回路110、磁気ディスク装置109,140が図示していないバスを介して接続されている。偏向制御回路110は、DAC112、114、116に接続される。DAC112は、BLK偏向器212に接続されている。DAC114は、偏向器205に接続されている。DAC116は、偏向器208に接続されている。
図2では、本実施の形態を説明する上で必要な構成部分について記載している。描画装置100にとって、通常、必要なその他の構成が含まれることは言うまでもない。
図3は、本実施の形態の可変成形型電子描画の動作を説明する図である。以下、図2、図3を参照しつつ、描画装置100による描画方法について説明する。
照射部の一例となる電子銃201から電子ビーム200が出射される。電子銃201から出た電子ビーム200は、照明レンズ202により矩形例えば長方形の穴を持つ第1のアパーチャ203全体を照明する。
第1のアパーチャ203には、電子ビーム200を成形するための矩形、例えば長方形の開口部411が形成されている。ここで、電子ビーム200を長方形に成形する。
そして、第1のアパーチャ203を通過した第1のアパーチャ像の電子ビーム200は、投影レンズ204により第2のアパーチャ206上に投影される。第2のアパーチャ206には、開口411を通過した電子線200を所望の矩形形状に成形するための開口部421が形成されている。
第2のアパーチャ206上での第1のアパーチャ像の位置は、偏向器205(図2)によって偏向制御される。そして、開口部421の所定の一部を通過して、ビーム形状と寸法を変化させることができる。その結果、電子ビーム200は成形される。
そして、第2のアパーチャ206を通過した第2のアパーチャ像の電子ビーム200は、対物レンズ207(図2)により焦点を合わせ、偏向器208により偏向される。その結果、連続移動するXYステージ105上の試料101の所望する位置に照射される。
XYステージ105の移動は、駆動回路108によって駆動される。偏向器205の偏向電圧は、偏向制御回路110及びDAC114によって制御される。偏向器208の偏向電圧は、偏向制御回路110及びDAC116によって制御される。
このように、開口411と可変成形開口421との両方を通過できる矩形形状が、試料101の描画領域に描画される。開口411と可変成形開口421との両方を通過させ、任意形状を作成する方式を可変成形方式という。
ここで、試料101上の電子ビーム200が、所望する照射量を試料101に入射させる照射時間tに達した場合、以下のようにブランキングする。すなわち、試料101上に必要以上に電子ビーム200が照射されないようにするため、例えば静電型のBLK偏向器212で電子ビーム200を偏向すると共にBLKアパーチャ214で電子ビーム200をカットする。これにより、電子ビーム200が試料101面上に到達しないようにする。BLK偏向器212の偏向電圧は、偏向制御回路110及びDAC112によって制御される。
ビームON(ブランキングOFF)の場合、電子銃201から出た電子ビーム200は、図2における実線で示す軌道を進むことになる。一方、ビームOFF(ブランキングON)の場合、電子銃201から出た電子ビーム200は、図1における点線で示す軌道を進むことになる。また、電子鏡筒102内および描画室103内は、図示していない真空ポンプにより真空引きされ、大気圧よりも低い圧力となる真空雰囲気となっている。
図1は、本実施の形態のアパーチャの構造を示す模式図である。図1(a)が上面図、図1(b)が図1(a)のAA断面図である。
本実施の形態では、図2、図3の第1のアパーチャ203または第2のアパーチャ206に、図1のアパーチャ10が適用される。
アパーチャ10は、第1の開口部12を備えている。この第1の開口部12を電子ビームが通過し成形される。図1(b)の断面図における第1の開口部12の大きさは、例えば、20μm〜50μm程度である。
アパーチャ10は、第1の部材14aと第2の部材16aとの積層構造を備えている。本実施の形態では、第2の部材16aが、電子銃201側に位置している。すなわち、第2の部材16aの上面に電子ビームが照射される構成となっている。
第1の部材14aと第2の部材16aは同一の材料で形成され、例えば、シリコンで形成されている。加工の際に既存の半導体プロセスを適用できること、不純物を低く抑えられること等から材料としてシリコンを用いることが望ましい。もっとも、例えば、シリコンナイトライド、シリコンカーバイド、シリコンジャーマナイド等の半導体や、金属または金属化合物を用いることも可能である。
そして、図1に示すように、第2の部材16aの第1の開口部端部(開口部エッジ)の位置が、第1の部材14aの第1の開口部端部(開口部エッジ)の位置に対し後退している。いいかえれば、第2の部材16aの開口部は、第1の部材14aの開口部よりも大きく、互いの開口部端部が重ならないように積層されている。
図11は、従来技術のアパーチャの断面図である。図11に示すように、アパーチャが単層で、かつ、開口部端部のアパーチャの厚さが薄い場合、アパーチャを通過した電子が散乱し偏向器にチャージされ、電子ビームのドリフトが生ずる要因となる。
図4は、電子の透過率とシリコン膜厚との関係を示す図である。電子の入射エネルギーは50keVを仮定している。図4から明らかなように、シリコン膜厚が1μmでは100%、5μmでは90%近くが透過するが、20μmでは1%以下になる。このように、電子の透過を抑制する観点からは、シリコンのアパーチャの厚さは20μm以上であることが望ましい。
もっとも、アパーチャの厚さを厚くすると、アパーチャの加工が困難になり、アパーチャの開口端部の加工精度が低下する。このため、ビーム成形の精度が低下し、描画精度が劣化する。例えば、微細な半導体製品用のマスク加工に十分な加工精度を得るためには、アパーチャの厚さは5μm以下にすることが望ましい。
本実施の形態においては、第1の部材14aの開口部端部の膜厚を、加工精度を優先して、例えば、5μm以下とする。そして、第1の部材14aの開口部端部の膜厚tよりも、開口部端部の膜厚tが厚い第2の部材16bを積層させることで、第2の部材の荷電粒子ビーム透過率が第1の部材よりも小さくなるようにする。これにより、電子の通過を十分に遮断することが可能となる。したがって、アパーチャの開口部エッジの加工精度を保ちながら、電子ビームのドリフトを抑制することができる。
例えば、第1の部材14aおよび第2の部材16bがともにシリコンである場合、膜厚tと膜厚tの和が20μm以上となることが望ましい。
第2の部材16aの開口部端部の、第1の部材14bの開口部端部からの後退量(図1(b)中のd)は、電子の透過量を抑制する観点からは小さければ小さい方が望ましい。後退量dは、5μm以下であることが望ましく、3μm以下であることがより望ましい。
もっとも、後退量dが小さすぎると、第2の部材16aの開口端部がアパーチャ特性に影響を与えることが懸念される。また、第1の部材14aと第2の部材16bを貼りあわせにより製造する場合、後退量を確保した貼りあわせが困難になる。したがって、後退量dは0.5μm以上が望ましく、1μm以上であることがより望ましい。
本実施の形態の荷電粒子ビーム描画装置によれば、荷電粒子ビームの成形精度の確保と荷電粒子ビームのドリフト抑制を両立させる荷電粒子ビーム描画装置が実現される。また、本実施の形態の荷電粒子ビーム描画装置を用いた描画方法によれば、荷電粒子ビームの成形精度の確保と荷電粒子ビームのドリフト抑制により、高精度の描画を実現することが可能となる。
(第2の実施の形態)
本実施の形態は、第1の部材と第2の部材が異なる材料で形成されること以外は、第1の実施の形態と同様である。したがって、第1の実施の形態と重複する内容については、記述を省略する。
図5は、本実施の形態のアパーチャの構造を示す断面模式図である。アパーチャ20の第1の部材14bと第2の部材16bとは異なる材料で形成されている。そして、第2の部材16bの電子通過率が、第1の部材14bの電子通過率よりも小さくなっている。
第1の部材14bは、例えば、シリコンである。また、第2の部材14bはシリコンよりも電子を透過しにくい材料(原子量が大きい材料)である。例えば、電子遮蔽能力が高く、描画装置内の汚染源となりにくい高融点金属、例えば、モリブデン、タングステン、タンタル等を用いることが望ましい。
本実施の形態によれば、第1の部材14bよりも電子を透過しにくい材料を第2の部材16bに適用することにより、第2の部材16bの膜厚を薄くすることが可能となる。
(第3の実施の形態)
本実施の形態は、第1の部材と第2の部材が同様の製造方法で形成されること以外は、第1の実施の形態と同様である。したがって、第1の実施の形態と重複する内容については、記述を省略する。
図6は、本実施の形態のアパーチャの構造を示す断面模式図である。アパーチャ30の第1の部材14cと第2の部材16cとは同様の製造方法で形成されている。以下、第1の部材14cと第2の部材16cとがともにシリコンである場合を例に説明する。
図7は、本実施の形態のアパーチャの製造方法を示す図である。まず、図7(a)に示すように、シリコン基板をエッチングにより加工し第1の部材14cを形成する。次に、図7(b)に示すように第1の部材14c同様の製造方法で、第2の部材14cを形成する。その後、図7(c)に示すように、第2の部材16cを逆さ向きにして、第1の部材14cと貼りあわせる。貼りあわせは接着剤を用いても良いし、互いの表面をミラー研磨し圧着しても良い。
本実施の形態によれば、第1の部材14cと第2の部材16cを同様のプロセスで製造するためアパーチャの製造が容易となる。
(第4の実施の形態)
本実施の形態は、第1の開口部端部において、第1の部材と第2の部材との境界に空隙があること以外は、第1の実施の形態と同様である。したがって、第1の実施の形態と重複する内容については、記述を省略する。
図8は、本実施の形態のアパーチャの構造を示す断面模式図である。図に示すように、第1の開口部12の端部において、第1の部材14dと第2の部材16dとの境界に空隙が設けられている。
本実施の形態によれば、第2の部材16dで電子が遮蔽される際に、電子のエネルギーにより第2の部材16dが高温化し熱変形が生じたとしても、第1の部材14dとの間に空隙があるために、この変形が第1の部材14d、特にその開口部端部に伝わりにくい。したがって、第1の部材14dの変形が生じにくく、ビーム成形の精度が劣化することが抑制される。
空隙のサイズは、第2の部材16dの熱変形の第1の部材14dへの影響度、加工の容易性等を考慮して適宜決定される。例えば、図8における横方向の長さは、1μm〜5μm、空隙の上下方向の幅は0.5μm〜2μmである。
(第5の実施の形態)
本実施の形態は、第1の開口部よりも面積が小さい第2の開口部と、第2の開口部と同一形状の第3の開口部をさらに備え、第2の部材の第2および第3の開口部端部の位置が、それぞれ第1の部材の第2および第3の開口部端部の位置に対し後退していること以外は、第1の実施の形態と同様である。したがって、第1の実施の形態と重複する内容については、記述を省略する。
図9は、本実施の形態のアパーチャの構造を示す模式図である。図9(a)が上面図、図9(b)が図9(a)のBB断面図である。
アパーチャ50は、第1の開口部12よりも面積が小さい第2の開口部22と、第2の開口部22と同一形状の第3の開口部24を備えている。第2の開口部22と第3の開口部24は、第1の部材14eと第2の部材16eとを貼りあわせてアパーチャを製造する際、この2つの開口部が位置合わせ用の合わせマークとして機能する。したがって、第1の部材14eと第2の部材16eの合わせ精度が向上する。
また、面積の小さい第2の開口部22または第3の開口部24は、例えば、電子ビームのビーム強度分布をモニタするためのモニタマークとしても利用することが可能となる。モニタマークとして利用する観点からは、第2の開口部22および第3の開口部24は正方形または円形であることが望ましいが、長方形やその他の形状を採用することも可能である。
また、位置合わせ用の合わせマークとして利用する観点からは、第2の開口部22および第3の開口部24のサイズは小さい方が望ましい。この観点から、第2の開口部22および第3の開口部24の辺または径は1μm以下であることが望ましい。
また、さらに第4の開口部を設けることで、合わせマークを3箇所とし、更なる合わせ精度の向上を実現することも可能である。
本実施の形態によれば、アパーチャ製造が容易になり、製造精度が向上する。したがって、例えば、第1の部材14eの開口部端部からの第2の部材16eの後退量を容易に縮小することが可能となる。さらに、電子ビームの強度分布のモニタも可能となる。
(第6の実施の形態)
本実施の形態は、開口部の形状が異なる以外は第1の実施の形態と同様である。したがって、第1の実施の形態と重複する内容については、記述を省略する。
図10は、本実施の形態のアパーチャの構造を示す上面模式図である。アパーチャ60の開口部12は、矩形ではなく、矩形と六角形とを組み合わせた形状である。
本実施の形態によれば、もう1枚の、例えば矩形アパーチャと組み合わせることで、電子ビームを矩形のみならず、三角形その他の多角形に成形することが可能となる。
以上、具体例を参照しつつ実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。
また、装置構成や制御手法等、本発明の説明に直接必要しない部分等については記載を省略したが、必要とされる装置構成や制御手法を適宜選択して用いることができる。例えば、描画装置100を制御する制御部構成については、記載を省略したが、必要とされる制御部構成を適宜選択して用いることは言うまでもない。
その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての荷電粒子ビーム描画装置および荷電粒子ビーム描画方法置は、本発明の範囲に包含される。
10 アパーチャ
12 第1の開口部
14a−f 第1の部材
16a−f 第2の部材
22 第2の開口部
24 第3の開口部
30 アパーチャ
40 アパーチャ
50 アパーチャ
60 アパーチャ
100 描画装置
101 試料
105 XYステージ
200 電子ビーム(荷電粒子ビーム)
201 電子銃(照射部)
203 第1のアパーチャ
206 第2のアパーチャ

Claims (3)

  1. 試料を載置可能なステージと、
    試料に照射する荷電粒子ビームを出射する照射部と、
    第1の開口部を有し前記荷電粒子ビームを成形するアパーチャと、
    前記ステージと前記アパーチャとの間に設けられる対物レンズを備え、
    前記アパーチャが第1の部材と前記第1の部材と貼りあわせた第2の部材との積層構造を有し、前記第2の部材の前記第1の開口部端部の位置が、前記第1の部材の前記第1の開口部端部の位置に対し0.5μm以上5μm以下後退しており、前記第1の開口部側に突出し前記第2の部材が貼りあわせられていない部分の前記第1の部材は略一定の厚さを有し、
    前記第1の開口部よりも面積が小さい第2の開口部と、前記第2の開口部と同一形状の第3の開口部をさらに備え、前記第2の部材の前記第2および第3の開口部端部の位置が、それぞれ前記第1の部材の前記第2および第3の開口部端部の位置に対し後退していることを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。
  2. 試料を載置可能なステージと、
    試料に照射する荷電粒子ビームを出射する照射部と、
    第1の開口部を有し前記荷電粒子ビームを成形するアパーチャと、
    前記ステージと前記アパーチャとの間に設けられる対物レンズを備え、
    前記アパーチャが第1の部材と前記第1の部材と貼りあわせた第2の部材との積層構造を有し、前記第2の部材の前記第1の開口部端部の位置が、前記第1の部材の前記第1の開口部端部の位置に対し0.5μm以上5μm以下後退しており、前記第1の開口部側に突出し前記第2の部材が貼りあわせられていない部分の前記第1の部材は略一定の厚さを有し、
    前記第1の開口部端部において、前記第1の部材と前記第2の部材との境界に空隙があることを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置
  3. 前記第2の部材の荷電粒子ビーム透過率が前記第1の部材よりも小さいことを特徴とする請求項1または請求項2記載の荷電粒子ビーム描画装置。
JP2011267800A 2011-12-07 2011-12-07 荷電粒子ビーム描画装置 Active JP5897888B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011267800A JP5897888B2 (ja) 2011-12-07 2011-12-07 荷電粒子ビーム描画装置
TW101142595A TWI478213B (zh) 2011-12-07 2012-11-15 Charge particle beam drawing device and charged particle beam drawing method
US13/706,903 US8791422B2 (en) 2011-12-07 2012-12-06 Charged particle beam writing apparatus and charged particle beam writing method
KR1020120140874A KR101456193B1 (ko) 2011-12-07 2012-12-06 하전 입자빔 묘화 장치 및 하전 입자빔 묘화 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011267800A JP5897888B2 (ja) 2011-12-07 2011-12-07 荷電粒子ビーム描画装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012268284A Division JP5859951B2 (ja) 2012-12-07 2012-12-07 荷電粒子ビーム描画装置および荷電粒子ビーム描画方法

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2013120833A JP2013120833A (ja) 2013-06-17
JP2013120833A5 JP2013120833A5 (ja) 2014-12-18
JP5897888B2 true JP5897888B2 (ja) 2016-04-06

Family

ID=48572280

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011267800A Active JP5897888B2 (ja) 2011-12-07 2011-12-07 荷電粒子ビーム描画装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8791422B2 (ja)
JP (1) JP5897888B2 (ja)
KR (1) KR101456193B1 (ja)
TW (1) TWI478213B (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013178282A1 (de) * 2012-06-01 2013-12-05 Siemens Aktiengesellschaft Ablenkplatte und ablenkvorrichtung zum ablenken geladener teilchen
JP6349944B2 (ja) * 2014-05-13 2018-07-04 株式会社ニューフレアテクノロジー 電子ビーム描画装置及び電子ビーム描画方法
CN105070345A (zh) * 2015-08-28 2015-11-18 上海核工程研究设计院 一种可拆式辐照监督样品盒
CN111108582A (zh) * 2017-08-08 2020-05-05 Asml荷兰有限公司 带电粒子阻挡元件、包括这样的元件的曝光装置以及使用这样的曝光装置的方法
JP6819509B2 (ja) * 2017-08-10 2021-01-27 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
JP7219660B2 (ja) * 2019-04-09 2023-02-08 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アパーチャ

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03174716A (ja) * 1989-08-07 1991-07-29 Hitachi Ltd 電子ビーム描画装置および描画方式
JPH0684492A (ja) * 1992-03-09 1994-03-25 Topcon Corp 電子顕微鏡
JP3288767B2 (ja) * 1992-09-30 2002-06-04 株式会社東芝 荷電ビーム描画装置
JP3118390B2 (ja) 1995-03-16 2000-12-18 ホーヤ株式会社 転写マスクの製造方法
JPH08315760A (ja) * 1995-05-23 1996-11-29 Hitachi Ltd ビーム成形絞りとその作成方法およびこれを用いた荷電粒子ビーム露光装置
JP2785790B2 (ja) * 1996-02-23 1998-08-13 日本電気株式会社 荷電粒子ビーム露光装置用アパーチャマスクとその製造方法
JP3422226B2 (ja) * 1997-07-16 2003-06-30 凸版印刷株式会社 アパーチャ及びその製造方法
JP2908433B1 (ja) 1998-06-05 1999-06-21 株式会社東芝 ビーム成形用アパーチャマスク及び荷電ビーム露光装置
JP2000243335A (ja) * 1999-02-18 2000-09-08 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> アパーチャ保持機構
JP2002075849A (ja) 2000-09-04 2002-03-15 Advantest Corp 電子ビーム露光装置、荷電粒子線を整形する部材及びその製造方法
JP2002141271A (ja) 2000-11-01 2002-05-17 Advantest Corp 電子ビーム露光装置
JP2002237441A (ja) 2001-02-08 2002-08-23 Advantest Corp スリット製造方法、スリット、及び電子ビーム露光装置
DE10200645A1 (de) * 2002-01-10 2003-07-24 Leo Elektronenmikroskopie Gmbh Elektronenmikroskop mit ringförmiger Beleuchtungsapertur
EP1746630B1 (en) * 2005-07-20 2009-02-25 Carl Zeiss SMS GmbH Charged particle beam exposure system and beam manipulating arrangement
DE102005040267B4 (de) * 2005-08-24 2007-12-27 Universität Karlsruhe Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen elektrostatischen Linsenanordnung, insbesondere einer Phasenplatte und derartige Phasenplatte
JP5275396B2 (ja) * 2011-03-17 2013-08-28 株式会社東芝 電子ビーム照射装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20130149646A1 (en) 2013-06-13
JP2013120833A (ja) 2013-06-17
KR101456193B1 (ko) 2014-11-03
US8791422B2 (en) 2014-07-29
KR20130064024A (ko) 2013-06-17
TWI478213B (zh) 2015-03-21
TW201338015A (zh) 2013-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5897888B2 (ja) 荷電粒子ビーム描画装置
JP4945380B2 (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
JP5525936B2 (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
KR101428620B1 (ko) 전자빔 묘화 장치 및 전자빔 묘화 방법
JP6259694B2 (ja) 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビームの照射量変調係数の取得方法
JP2006032814A (ja) 露光方法、パターン寸法調整方法及び焦点ぼかし量取得方法
TWI743712B (zh) 多帶電粒子束描繪裝置
JP5662763B2 (ja) ステージ装置およびこれを用いた電子ビーム描画装置
JP2011100818A (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
JP5859951B2 (ja) 荷電粒子ビーム描画装置および荷電粒子ビーム描画方法
JP6869695B2 (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
JP7219660B2 (ja) 荷電粒子ビーム描画装置及びアパーチャ
JP2010267725A (ja) 荷電粒子ビーム描画方法
JP5469531B2 (ja) 描画データの作成方法、荷電粒子ビーム描画方法及び荷電粒子ビーム描画装置
JP2007048804A (ja) 荷電ビーム描画装置及び荷電ビームの成形方法
JP2016149400A (ja) 荷電粒子ビーム描画装置の評価方法
US9343323B2 (en) Method of producing aperture member
JP5010513B2 (ja) アライメントマーク判定装置、アライメントマーク生成装置、描画装置及び描画方法
JP2010135248A (ja) 荷電粒子ビームの評価基板
JP4939076B2 (ja) 荷電粒子ビーム描画方法
JP2013115373A (ja) 荷電粒子ビーム描画装置および荷電粒子ビーム描画方法
JP6575455B2 (ja) 荷電粒子ビーム描画方法及び荷電粒子ビーム描画装置
TWI507905B (zh) 圖案化基板的方法
JP5649869B2 (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
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20141030

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20141030

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150724

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150818

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151008

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160223

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160303

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5897888

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250