JP5985852B2 - 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法 - Google Patents
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Description
可変成形型電子線(EB:Electron beam)描画装置は、以下のように動作する。第1のアパーチャ410には、電子線330を成形するための矩形の開口411が形成されている。また、第2のアパーチャ420には、第1のアパーチャ410の開口411を通過した電子線330を所望の矩形形状に成形するための可変成形開口421が形成されている。荷電粒子ソース430から照射され、第1のアパーチャ410の開口411を通過した電子線330は、偏向器により偏向され、第2のアパーチャ420の可変成形開口421の一部を通過して、所定の一方向(例えば、X方向とする)に連続的に移動するステージ上に搭載された試料340に照射される。すなわち、第1のアパーチャ410の開口411と第2のアパーチャ420の可変成形開口421との両方を通過できる矩形形状が、X方向に連続的に移動するステージ上に搭載された試料340の描画領域に描画される。第1のアパーチャ410の開口411と第2のアパーチャ420の可変成形開口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(VSB方式)という。
それぞれ複数の図形パターンが配置される、基準照射量の異なる複数の描画グループが描画される予定の描画領域内に複数の面積処理ブロックを作成する第1のブロック作成部と、
前記描画グループ領域毎に、近接効果を補正するための複数の近接効果補正処理ブロックを作成する第2のブロック作成部と、
前記面積処理ブロック毎に、配置される図形パターンの面積密度を算出する面積密度演算部と、
前記面積処理ブロック毎に、前記複数の描画グループのうち対応する描画グループ領域の基準照射量を用いて面積密度に重み付け演算を行う重み付け演算部と、
前記近接効果補正処理ブロック毎に、該当する重み付けがされた面積密度を用いて、近接効果を補正するための近接効果補正照射係数を演算する近接効果補正照射係数演算部と、
前記描画グループ領域毎の基準照射量と近接効果補正処理ブロック毎の近接効果補正照射係数を用いて荷電粒子ビームの照射量を演算する照射量演算部と、
前記描画グループ領域毎に、演算された照射量に基づいて、荷電粒子ビームを用いて、試料に当該図形パターンを描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする。
面積密度演算部は、描画グループ領域に関わりなく分割された面積処理ブロック毎に、面積密度を算出するように構成すると好適である。
それぞれ複数の図形パターンが配置される、基準照射量の異なる複数の描画グループが描画される予定の描画領域内に複数の面積処理ブロックを作成する工程と、
前記描画グループ領域毎に、近接効果を補正するための複数の近接効果補正処理ブロックを作成する工程と、
前記面積処理ブロック毎に、配置される図形パターンの面積密度を算出する工程と、
前記面積処理ブロック毎に、前記複数の描画グループのうち対応する描画グループ領域の基準照射量を用いて面積密度に重み付け演算を行う工程と、
前記近接効果補正処理ブロック毎に、該当する重み付けがされた面積密度を用いて、近接効果を補正するための近接効果補正照射係数を演算する工程と、
前記描画グループ領域毎の基準照射量と近接効果補正処理ブロック毎の近接効果補正照射係数を用いて荷電粒子ビームの照射量を演算する工程と、
前記描画グループ領域毎に、演算された照射量に基づいて、荷電粒子ビームを用いて、試料に当該図形パターンを描画する工程と、
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、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である。特に、可変成形型(VSB型)の描画装置の一例である。描画部150は、電子鏡筒102と描画室103を備えている。電子鏡筒102内には、電子銃201、照明レンズ202、ブランキング偏向器212、ブランキングアパーチャ214、第1の成形アパーチャ203、投影レンズ204、偏向器205、第2の成形アパーチャ206、対物レンズ207、及び偏向器208が配置されている。描画室103内には、少なくともXY方向に移動可能なXYステージ105が配置される。XYステージ105上には、描画対象となる、レジストが表面に形成された試料101が配置される。試料101には、半導体装置を製造するための露光用のマスクやシリコンウェハ等が含まれる。マスクにはマスクブランクスが含まれる。
実施の形態1では、関連する描画グループ毎の照射量方程式を連立して解いて近接効果補正照射係数Dpi(x)を演算したが、異なる描画条件のパターンの双方の影響を考慮した近接効果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、他の手法について説明する。描画装置100の構成は図1と同様である。また、描画方法の各工程のフローチャートは図4と同様である。以下、特に説明しない点の内容は実施の形態1と同様である。
実施の形態1,2では、描画グループ毎に基準照射量DBや近接効果補正係数η等が、それぞれ予め記憶装置142に格納されていた場合を示したが、実施の形態3では、描画グループに関わりなく共通する基準照射量DB0及び近接効果補正係数η0と、描画グループ毎の照射量変調係数αiとを用いる場合について説明する。
実施の形態3では、描画グループに関わりなく共通する基準照射量DB0及び近接効果補正係数η0と、描画グループ毎の照射量変調係数αiとを用いて、描画グループ毎の基準照射量DBiと近接効果補正係数ηiを求めたが、これに限るものではない。実施の形態4では、描画グループに関わりなく共通する基準照射量DB0及び近接効果補正係数η0と、描画グループ毎のリサイズ量Riと、相関データとを用いる場合について説明する。
12,13,14 描画グループ
20 面積処理ブロック
22 近接効果補正処理ブロック
24 ショットデータ生成処理ブロック
50 面積処理ブロック作成部
52 近接効果補正処理ブロック作成部
54,56 判定部
58 面積密度演算部
60 重み付け演算部
62 面積密度データマップ作成部
64 近接効果補正照射係数演算部
66 近接効果補正照射係数データマップ作成部
68 照射量演算部
70 描画データ処理部
72 描画制御部
80 基準照射量演算部
82 近接効果補正係数演算部
100 描画装置
101 試料
102 電子鏡筒
103 描画室
105 XYステージ
110 制御計算機
112 メモリ
130 偏向制御回路
132 DAC
140,142,144 記憶装置
150 描画部
160 制御部
200 電子ビーム
201 電子銃
202 照明レンズ
203 第1の成形アパーチャ
204 投影レンズ
205 偏向器
206 第2の成形アパーチャ
207 対物レンズ
208 主偏向器
209 副偏向器
212 ブランキング偏向器
214 ブランキングアパーチャ
330 電子線
340 試料
410 第1のアパーチャ
411 開口
420 第2のアパーチャ
421 可変成形開口
430 荷電粒子ソース
Claims (5)
- それぞれ複数の図形パターンが配置される、基準照射量の異なる複数の描画グループが描画される予定の描画領域内に複数の面積処理ブロックを作成する第1のブロック作成部と、
前記描画グループ領域毎に、近接効果を補正するための複数の近接効果補正処理ブロックを作成する第2のブロック作成部と、
前記面積処理ブロック毎に、配置される図形パターンの面積密度を算出する面積密度演算部と、
前記面積処理ブロック毎に、前記複数の描画グループのうち対応する描画グループ領域の基準照射量を用いて前記面積密度に重み付け演算を行う重み付け演算部と、
前記近接効果補正処理ブロック毎に、該当する重み付けがされた面積密度を用いて、近接効果を補正するための近接効果補正照射係数を演算する近接効果補正照射係数演算部と、
前記描画グループ領域毎の基準照射量と前記近接効果補正処理ブロック毎の前記近接効果補正照射係数を用いて荷電粒子ビームの照射量を演算する照射量演算部と、
前記描画グループ領域毎に、演算された照射量に基づいて、荷電粒子ビームを用いて、試料に当該図形パターンを描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。 - 前記第1のブロック作成部は、前記複数の描画グループ領域を有する描画領域を前記描画グループ領域に関わりなく分割された複数の面積処理ブロックを作成し、
前記面積密度演算部は、前記描画グループ領域に関わりなく分割された前記面積処理ブロック毎に、前記面積密度を算出することを特徴とする請求項1記載の荷電粒子ビーム描画装置。 - それぞれ複数の図形パターンが配置される、複数の描画グループが描画される予定の描画領域内に複数の面積処理ブロックを作成する第1のブロック作成部と、
前記描画グループ領域毎に、近接効果を補正するための複数の近接効果補正処理ブロックを作成する第2のブロック作成部と、
前記描画グループ領域に関わりなく設定された共通の第1の基準照射量と、前記描画グループ領域毎の照射量変調係数と、を用いて、前記描画グループ領域毎の第2の基準照射量を演算する基準照射量演算部と、
前記描画グループ領域に関わりなく設定された前記共通の第1の基準照射量及び共通の近接効果補正係数と、前記描画グループ領域毎の前記第2の基準照射量と、を用いて、前記描画グループ領域毎の近接効果補正係数を演算する近接効果補正係数演算部と、
前記面積処理ブロック毎に、配置される図形パターンの面積密度を算出する面積密度演算部と、
前記面積処理ブロック毎に、対応する前記描画グループ領域毎の基準照射量を用いて前記面積密度に重み付け演算を行う重み付け演算部と、
前記近接効果補正処理ブロック毎に、該当する重み付けがされた面積密度を用いて、近接効果を補正するための近接効果補正照射係数を演算する近接効果補正照射係数演算部と、
前記描画グループ領域毎の基準照射量と前記近接効果補正処理ブロック毎の前記近接効果補正照射係数を用いて荷電粒子ビームの照射量を演算する照射量演算部と、
前記描画グループ領域毎に、演算された照射量に基づいて、荷電粒子ビームを用いて、試料に当該図形パターンを描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。 - 前記近接効果補正照射係数演算部は、前記描画グループ領域毎の照射量方程式を連立して解いて前記近接効果補正照射係数を演算することを特徴とする請求項1記載の荷電粒子ビーム描画装置。
- それぞれ複数の図形パターンが配置される、基準照射量の異なる複数の描画グループが描画される予定の描画領域内に複数の面積処理ブロックを作成する工程と、
前記描画グループ領域毎に、近接効果を補正するための複数の近接効果補正処理ブロックを作成する工程と、
前記面積処理ブロック毎に、配置される図形パターンの面積密度を算出する工程と、
前記面積処理ブロック毎に、前記複数の描画グループのうち対応する描画グループ領域の基準照射量を用いて前記面積密度に重み付け演算を行う工程と、
前記近接効果補正処理ブロック毎に、該当する重み付けがされた面積密度を用いて、近接効果を補正するための近接効果補正照射係数を演算する工程と、
前記描画グループ領域毎の基準照射量と前記近接効果補正処理ブロック毎の前記近接効果補正照射係数を用いて荷電粒子ビームの照射量を演算する工程と、
前記描画グループ領域毎に、演算された照射量に基づいて、荷電粒子ビームを用いて、試料に当該図形パターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画方法。
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